بإستخدام
بطارية تخزين الطاقة الشمسية، يضعف أداء البطارية باستمرار، والذي يتجلى بشكل رئيسي في توهين السعة، وزيادة المقاومة الداخلية، وانخفاض الطاقة. لذلك، يتم شرح العوامل التي تؤثر على المقاومة الداخلية للبطارية جنبًا إلى جنب مع تصميم هيكل البطارية، وأداء المواد الخام، وتكنولوجيا المعالجة وظروف الاستخدام.
المقاومة هي المقاومة التي يتدفق بها التيار عبر الجزء الداخلي للبطارية عندما تعمل بطارية الليثيوم. بشكل عام، تنقسم المقاومة الداخلية لبطاريات الليثيوم إلى مقاومة داخلية أومية ومقاومة داخلية للاستقطاب. تتكون المقاومة الداخلية الأومية من مادة القطب الكهربائي، المنحل بالكهرباء، مقاومة الحجاب الحاجز ومقاومة الاتصال لأجزاء مختلفة. تشير المقاومة الداخلية للاستقطاب إلى المقاومة الناتجة عن الاستقطاب أثناء التفاعل الكهروكيميائي، بما في ذلك المقاومة الداخلية للاستقطاب الكهروكيميائي والمقاومة الداخلية لاستقطاب التركيز. يتم تحديد المقاومة الداخلية الأومية للبطارية من خلال الموصلية الكلية للبطارية، ويتم تحديد المقاومة الداخلية للاستقطاب للبطارية من خلال معامل انتشار الطور الصلب لأيونات الليثيوم في المادة النشطة للقطب الكهربائي.
تنقسم المقاومة الداخلية بشكل أساسي إلى ثلاثة أجزاء، الأول هو المعاوقة الأيونية، والآخر هو المعاوقة الإلكترونية، والثالث هو مقاومة الاتصال. نأمل أنه كلما كانت المقاومة الداخلية لبطارية الليثيوم أصغر، كلما كانت المقاومة الداخلية أصغر، لذلك نحتاج إلى اتخاذ إجراءات محددة لتقليل المقاومة الداخلية الأومية لهذه العناصر الثلاثة.
01 المعاوقة الأيونيةتشير مقاومة أيونات بطارية الليثيوم إلى مقاومة أيونات الليثيوم للانتقال داخل البطارية. تلعب سرعة هجرة أيون الليثيوم وسرعة توصيل الإلكترون دورًا مهمًا بنفس القدر في بطاريات الليثيوم، وتتأثر المعاوقة الأيونية بشكل أساسي بمواد القطب الموجب والسالب والفواصل والإلكتروليتات. لتقليل المعاوقة الأيونية، عليك القيام بما يلي:
تأكد من أن المواد الإيجابية والسلبية والكهارل تتمتع بقابلية جيدة للتبلل
في تصميم قطعة العمود، من الضروري تحديد كثافة الضغط المناسبة. إذا كانت كثافة الضغط كبيرة جدًا، فلن يتسلل الإلكتروليت بسهولة، مما سيؤدي إلى زيادة المعاوقة الأيونية. بالنسبة لقطعة القطب السالب، إذا كان فيلم SEI المتكون على سطح المادة النشطة أثناء الشحن والتفريغ الأول سميكًا جدًا، فستزيد أيضًا المعاوقة الأيونية، وتحتاج عملية تكوين البطارية إلى تعديل لحل هذه المشكلة مشكلة.
تأثير المنحل بالكهرباء
يجب أن يكون للإلكتروليت تركيز ولزوجة وموصلية مناسبة. عندما تكون لزوجة المنحل بالكهرباء عالية جدًا، فإنها لا تساعد على التسلل بين المنحل بالكهرباء والمواد النشطة الإيجابية والسلبية. في الوقت نفسه، يحتاج المنحل بالكهرباء أيضًا إلى تركيز أقل، وإذا كان التركيز مرتفعًا جدًا، فإنه أيضًا لا يفضي إلى تدفقه وتسلله. إن موصلية الإلكتروليت هي العامل الأكثر أهمية الذي يؤثر على المعاوقة الأيونية، والتي تحدد هجرة الأيونات.
تأثير الحجاب الحاجز على المعاوقة الأيونية
العوامل الرئيسية التي تؤثر على المعاوقة الأيونية للحجاب الحاجز هي: توزيع الإلكتروليت في الحجاب الحاجز، ومنطقة الحجاب الحاجز، والسمك، وحجم المسام، والمسامية ومعامل التعرج. بالنسبة للأغشية الخزفية، من الضروري أيضًا منع جزيئات السيراميك من سد مسام الحجاب الحاجز، وهو ما لا يفضي إلى مرور الأيونات. مع ضمان تسلل الإلكتروليت بالكامل إلى الحجاب الحاجز، يجب ألا يكون هناك أي إلكتروليت متبقي فيه، مما يقلل من كفاءة استخدام الإلكتروليت.
02 المعاوقة الإلكترونيةهناك العديد من العوامل المؤثرة على المعاوقة الإلكترونية، والتي يمكن تحسينها من جوانب المواد والعمليات.
لوحات إيجابية وسلبية
العوامل الرئيسية التي تؤثر على المعاوقة الإلكترونية للوحات الإيجابية والسلبية هي: الاتصال بين المادة النشطة والمجمع الحالي، وعوامل المادة النشطة نفسها، ومعلمات اللوحة. يجب أن تكون المادة النشطة على اتصال كامل بسطح المجمع الحالي، والذي يمكن اعتباره من رقائق النحاس المجمعة الحالية، وركيزة رقائق الألومنيوم، والتصاق معجون القطب الموجب والسالب. إن مسامية المادة الفعالة نفسها، والمنتجات الثانوية الموجودة على سطح الجزيئات، والاختلاط غير المتساوي مع العامل الموصل، كلها ستسبب تغيرات في المعاوقة الإلكترونية. معلمات اللوحة مثل كثافة المادة النشطة صغيرة جدًا، وفجوة الجسيمات كبيرة، وهو ما لا يفضي إلى توصيل الإلكترون.
الحجاب الحاجز
العوامل الرئيسية التي تؤثر على المعاوقة الإلكترونية للحجاب الحاجز هي: سمك الحجاب الحاجز والمسامية والمنتجات الثانوية أثناء عملية الشحن والتفريغ. الأولين من السهل أن نفهم. بعد تفكيك خلية البطارية، غالبًا ما نجد أن طبقة سميكة من المادة البنية متصلة بالحجاب الحاجز، بما في ذلك القطب السالب من الجرافيت ومنتجاته الثانوية للتفاعل، مما يؤدي إلى سد مسام الحجاب الحاجز وتقليل عمر البطارية .
الركيزة جامع الحالي
تؤثر المادة والسمك والعرض ودرجة تلامس المجمع الحالي مع علامات التبويب على المعاوقة الكهربائية. يحتاج المجمع الحالي إلى اختيار ركيزة غير مؤكسدة ومخملة، وإلا فإنه سوف يؤثر على المعاوقة. سيؤثر اللحام الضعيف بين رقائق النحاس والألومنيوم وعلامات التبويب أيضًا على المعاوقة الإلكترونية.
03 مقاومة التواصل
تتشكل مقاومة التلامس بين التلامس بين رقائق النحاس والألمنيوم والمادة الفعالة، ومن الضروري التركيز على التصاق معجون القطب الموجب والسالب.
#VTC Power Co.,Ltd # مقاومة بطارية تخزين طاقة أيون الليثيوم # معاوقة البطارية # المعاوقة الإلكترونية للبطارية # عمر البطارية #
