Kā samazināt litija bateriju iekšējo izturību, lai uzlabotu akumulatora veiktspēju

 

1. Litija akumulatora iekšējās pretestības pamatjēdzieni un definīcijas:

1. Pamatjēdzieni:

Litija akumulatora iekšējā pretestība attiecas uz pretestību strāvai akumulatora iekšpusē. Galvenie iekšējās pretestības avoti ir to sastāvdaļu, piemēram, elektrolītu, pozitīvo un negatīvo elektrodu materiālu, kā arī diafragmas, iekšpusē, pretestība un polarizācijas ietekme akumulatorā. Iekšējās pretestības lielums tieši ietekmē akumulatora darba stāvokli. Mazāka iekšējā pretestība var dot iespēju akumulatoram izvadīt stabilāku spriegumu un strāvu darbības laikā, tādējādi uzlabojot akumulatora kopējo veiktspēju. Un otrādi, lielāka iekšējā pretestība liks akumulatoram radīt lielāku siltumu izlādes laikā, samazinot akumulatora efektivitāti un kalpošanas laiku.

 

2. Litija akumulatora iekšējās pretestības klasifikācija:

Litija akumulatora iekšējo pretestību var iedalīt omiskajā iekšējā pretestībā un polarizācijas iekšējā pretestībā.

 

(1) Ohmiskā iekšējā pretestība: Ohmiskā iekšējā pretestība galvenokārt sastāv no elektrodu materiāliem, elektrolītiem, dažādu daļu diafragmas pretestības un kontakta pretestības, un tas ir saistīts ar tādiem faktoriem kā akumulatora lielums, struktūra un savienojuma metode. Ohmiskā iekšējā pretestība atspoguļo raksturīgo pretestību akumulatora iekšpusē, kas vienmēr pastāv akumulatora uzlādes un izlādes procesa laikā.

 

(2) Polarizācijas iekšējā pretestība: Polarizācijas iekšējā pretestība ir pretestība, kas parādās strāvas slodzes brīdī. Tā ir šķēršļu summa uzlādētu jonu pārnešanai, ko izraisa dažādi faktori akumulatora iekšpusē. Polarizācijas iekšējo pretestību var vēl vairāk iedalīt elektroķīmiskajā polarizācijā un koncentrācijas polarizācijā. Elektroķīmisko polarizāciju izraisa ierobežots ķīmisko reakciju ātrums uz elektrodu virsmas, savukārt koncentrācijas polarizāciju izraisa jonu koncentrācijas atšķirība elektrolītā.

 

(3) iekšējās pretestības aprēķināšana:Precīzs iekšējās pretestības aprēķins ir diezgan sarežģīts un turpinās mainīties akumulatora lietošanas laikā. Iekšējās pretestības lielumu parasti novērtē, izmantojot eksperimentus vai pieredzi. Parasti, jo lielāks ir litija akumulatora tilpums, jo mazāka ir tā iekšējā pretestība. Tas notiek tāpēc, ka lielāks akumulatora tilpums var nodrošināt plašāku jonu transmisijas kanālu, samazinot pretestību pret jonu pārraidi. Litija akumulatora iekšējā pretestība ir viens no svarīgiem akumulatora veiktspējas rādītājiem, un to ietekmē daudzi faktori.

 

2. Litija akumulatora iekšējās pretestības ietekme uz akumulatora veiktspēju:
1. Litija akumulatora izlāde:
Izlādes veiktspējas izteiksmē, jo lielāka ir litija akumulatora iekšējā pretestība, jo vairāk sprieguma tiek zaudēts izlādes procesā, kā rezultātā tiek iegūts zemāks izejas spriegums. Turklāt lielāka iekšējā pretestība ierobežos arī izejas strāvas lielumu. Litija akumulatora iekšējās pretestības lielums tieši ietekmē akumulatora izlādes jaudu. Scenārijos, kad nepieciešama liela jaudas jauda, ​​piemēram, elektrisko transportlīdzekļu paātrinājums vai elektronisko aprīkojuma darbība ar augstu slodzi, litija baterijas ar lielu iekšējo pretestību, iespējams, nespēj apmierināt pieprasījumu, kā rezultātā notiek veiktspējas sadalīšanās.

 

2. litija bateriju uzlāde:
Runājot par uzlādes veiktspēju, galvenā loma ir arī iekšējai pretestībai. Kad iekšējā pretestība ir liela, uzlādes strāva būs ierobežota, kā rezultātā rodas lēnāks uzlādes ātrums. Tas ne tikai pagarina uzlādes laiku, bet arī var ietekmēt akumulatora uzlādes efektivitāti. Īpaši ar plaši izplatītu ātras uzlādes tehnoloģijas piemērošanu iekšējās pretestības samazināšana ir kļuvusi par atslēgu, lai uzlabotu uzlādes veiktspēju.

 

3. Iekšējā pretestība ietekmē arī litija bateriju pašizlādes ātrumu:
Pašizbēgšana attiecas uz jaudas zudumu iekšējo ķīmisko reakciju dēļ, ja akumulators nav savienots ar ārēju ķēdi. Jo lielāka ir iekšējā pretestība, jo lielāks ir pašizlādes ātrums, kas arī izraisīs ātru jaudas zudumu, ja akumulators netiek izmantots.

 

4. Iekšējās pretestības ietekme uz litija bateriju temperatūras īpašībām:
Litija baterijas rada siltumu, strādājot, un jo lielāka ir iekšējā pretestība, jo vairāk siltuma tiek radīts. Tas var izraisīt ne tikai akumulatora temperatūras paaugstināšanos, bet arī ietekmēt akumulatora stabilitāti un drošību.

 

5. Iekšējā pretestība ir arī nozīmīga ietekme uz litija bateriju cikla kalpošanas laiku:
Cikla kalpošanas laiks attiecas uz akumulatora izturību uzlādes un izlādes cikla laikā. Jo lielāka iekšējā pretestība, jo lielāks akumulatora zaudēšana cikla laikā, kā rezultātā akumulatora darbības laikā tiek pakāpeniska samazināšanās, kas galu galā ietekmē akumulatora darbības laiku.

 

3. Litija bateriju iekšējās pretestības standarti:

1. Pašlaik izplatītā un salīdzinoši izcilā 18650 litija jonu akumulatora iekšējā pretestība ir aptuveni 12 miliohms, savukārt parastā iekšējā pretestība ir aptuveni 13-15 miliohms. Pretestība ietekmē akumulatora veiktspēju. Normālos apstākļos 50 miliohms ir normāli, un akumulatora veiktspēja sāk samazināties pie 50-100 miliohms. Paralēli jāizmanto vairāk nekā 100 miliohms, un vairāk nekā 200 miliohms būtībā ir nelietojams.

 

2. Saturs, kas jānorāda litija jonu akumulatora specifikācijas tabulā:
Litija akumulatora specifikācijas tabulā ir daudz galveno parametru. Šis ir vienkāršots litija jonu akumulatora specifikācijas tabulas piemērs:
(1) modelis:Piemēram, ICR18650 (cilindrisks) vai ICP103450 (kvadrāts): cilindrisks litija akumulatora modelis: piemēram, ICR18650, kur "ICR" norāda cilindrisku litija akumulatoru, "18" norāda diametru 18 mm un "650" norāda 65 mm.

Kvadrātveida litija akumulatora modelis: piemēram, ICP103450, kur "ICP" var norādīt uz noteikta veida kvadrātveida litija akumulatoru, "10" norāda apmēram 10 mm biezumu, "34" norāda aptuveni 34 mm platumu un "50" norāda aptuveni 50 mm augstumu. Spriegums: viena litija akumulatora nominālais spriegums: 3,7 V (viena litija akumulatora nominālais spriegums: 3,6 V, viena litija dzelzs fosfāta akumulatora nominālais spriegums: 3,2 V)

(2) Darba sprieguma diapazons: Vienam litija akumulatoram tas parasti ir 2,5V -4. 2V (2,5V -4. 2V trīskāršajam litija akumulatoram, 2. 0 V -3. 65V litija dzelzs fosfāta akumulatoram). Akumulatora komplektam spriegums attiecīgi palielinās atbilstoši virkņu skaitam.

(3) Jauda:Parasti izteikts ampēru stundu (AH) vai miliampere stundu (mah). Piemēram, 10ah, 15ah, 120mAh, 160mAh utt. Jauda nosaka akumulatorā saglabāto enerģijas daudzumu un parasti ir saistīta ar akumulatora lielumu un svaru.

(4) Akumulatora tips:Piemēram, litija jonu akumulators, litija polimēra akumulators utt. Dažādiem bateriju veidiem ir atšķirīgas īpašības un dizaina prasības.

(5) Svars: Litija bateriju svars mainās atkarībā no modeļa, ietilpības un veida. Piemēram, tipisks litija akumulators sver {{0}} kg, savukārt viens litija akumulators var svērt no 2. 5-3. 0 kg.

(6) Iekšējā pretestība:Ietver omisko iekšējo pretestību un polarizācijas iekšējo pretestību. Ohmisko iekšējo pretestību galvenokārt veido elektrodu materiāli, elektrolīts, diafragmas pretestība un pašreizējā kolektora un cilnes kontakta pretestība. Polarizācijas iekšējā pretestība ir saistīta ar akumulatora elektroķīmiskās reakcijas procesu.

(7) Citi parametri:Iekļaujiet arī lādēšanas un izlādes ātrumu, lādiņa izslēgšanas spriegumu, izlādes izslēgšanas spriegumu, darba temperatūras diapazonu, uzglabāšanas apstākļus utt.; Šis ir tikai vienkāršots specifikācijas lapas piemērs, un faktiskajā produkta specifikācijas lapā var būt sīkāka informācija un parametri. Ja jums ir nepieciešama īpaša specifikācijas lapa, lūdzu, skatiet iegādātā litija akumulatora rokasgrāmatu vai sazinieties ar ražotāju, lai to iegūtu.