लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको आन्तरिक प्रतिरोधलाई असर गर्ने कारकहरू

लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको आन्तरिक प्रतिरोधलाई असर गर्ने कारकहरू

लिथियम ब्याट्रीहरूको प्रयोगको साथमा, तिनीहरूको कार्यसम्पादनमा गिरावट जारी रहन्छ, मुख्यतया क्षमता क्षय, आन्तरिक प्रतिरोध वृद्धि, शक्ति घट्ने, इत्यादिको रूपमा प्रकट हुन्छ। ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधमा परिवर्तनहरू तापमान र डिस्चार्ज गहिराइ जस्ता विभिन्न उपयोग अवस्थाहरूले प्रभावित हुन्छन्। तसर्थ, ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधलाई असर गर्ने कारकहरू ब्याट्री संरचना डिजाइन, कच्चा मालको प्रदर्शन, निर्माण प्रक्रिया, र उपयोग अवस्थाहरूको सन्दर्भमा विस्तृत रूपमा व्याख्या गरिएको थियो।

प्रतिरोध भनेको अपरेशनको क्रममा लिथियम ब्याट्रीको भित्री भागमा बग्ने वर्तमानले अनुभव गरेको प्रतिरोध हो। सामान्यतया, लिथियम ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधलाई ओमिक आन्तरिक प्रतिरोध र ध्रुवीकृत आन्तरिक प्रतिरोधमा विभाजन गरिएको छ। ओहमिक आन्तरिक प्रतिरोध इलेक्ट्रोड सामग्री, इलेक्ट्रोलाइट, डायाफ्राम प्रतिरोध, र विभिन्न भागहरूको सम्पर्क प्रतिरोधबाट बनेको हुन्छ। ध्रुवीकरण आन्तरिक प्रतिरोधले इलेक्ट्रोकेमिकल ध्रुवीकरण आन्तरिक प्रतिरोध र एकाग्रता ध्रुवीकरण आन्तरिक प्रतिरोध सहित इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रियाहरूको क्रममा ध्रुवीकरणको कारणले हुने प्रतिरोधलाई जनाउँछ। ब्याट्रीको ओमिक आन्तरिक प्रतिरोध ब्याट्रीको कुल चालकता द्वारा निर्धारण गरिन्छ, र ब्याट्रीको ध्रुवीकरण आन्तरिक प्रतिरोध इलेक्ट्रोड सक्रिय सामग्रीमा लिथियम आयनहरूको ठोस-राज्य प्रसार गुणांक द्वारा निर्धारण गरिन्छ।

ओमिक प्रतिरोध

ओमिक आन्तरिक प्रतिरोध मुख्यतया तीन भागहरूमा विभाजित छ: आयन प्रतिबाधा, इलेक्ट्रोन प्रतिबाधा, र सम्पर्क प्रतिबाधा। हामी आशा गर्छौं कि लिथियम ब्याट्रीहरूको आन्तरिक प्रतिरोध कम हुनेछ किनकि तिनीहरू साना हुन्छन्, त्यसैले यी तीन पक्षहरूमा आधारित ओहमिक आन्तरिक प्रतिरोध कम गर्न विशेष उपायहरू लिन आवश्यक छ।

आयन प्रतिबाधा

लिथियम ब्याट्रीको आयन प्रतिबाधाले ब्याट्री भित्र लिथियम आयनहरूको प्रसारण द्वारा अनुभव गरेको प्रतिरोधलाई जनाउँछ। लिथियम आयनहरूको माइग्रेसन गति र इलेक्ट्रोन चालन गतिले लिथियम ब्याट्रीहरूमा समान रूपमा महत्त्वपूर्ण भूमिका खेल्छ, र आयन प्रतिबाधा मुख्य रूपमा सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री, विभाजक र इलेक्ट्रोलाइटबाट प्रभावित हुन्छ। आयन प्रतिबाधा कम गर्न, निम्न बिन्दुहरू राम्रोसँग गर्न आवश्यक छ:

सुनिश्चित गर्नुहोस् कि सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री र इलेक्ट्रोलाइट राम्रो भिजेको छ

इलेक्ट्रोड डिजाइन गर्दा, यो उपयुक्त कम्पेक्शन घनत्व चयन गर्न आवश्यक छ। यदि कम्प्याक्शन घनत्व धेरै उच्च छ भने, इलेक्ट्रोलाइट भिजाउन सजिलो छैन र आयन प्रतिबाधा बढाउनेछ। नकारात्मक इलेक्ट्रोडको लागि, यदि पहिलो चार्ज र डिस्चार्जको समयमा सक्रिय सामग्रीको सतहमा बनेको SEI फिल्म धेरै बाक्लो छ भने, यसले आयन प्रतिबाधा पनि बढाउँछ। यस अवस्थामा, यो समस्या समाधान गर्न ब्याट्री गठन प्रक्रिया समायोजन गर्न आवश्यक छ।

इलेक्ट्रोलाइट को प्रभाव

इलेक्ट्रोलाइटमा उपयुक्त एकाग्रता, चिपचिपापन, र चालकता हुनुपर्छ। जब इलेक्ट्रोलाइट को चिपचिपापन धेरै उच्च छ, यो यो र सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड को सक्रिय पदार्थ को बीच घुसपैठ को लागी अनुकूल छैन। एकै समयमा, इलेक्ट्रोलाइटलाई पनि कम एकाग्रता चाहिन्छ, जुन यसको प्रवाह र घुसपैठको लागि पनि प्रतिकूल छ यदि एकाग्रता धेरै उच्च छ। इलेक्ट्रोलाइटको चालकता आयन प्रतिबाधालाई असर गर्ने सबैभन्दा महत्त्वपूर्ण कारक हो, जसले आयनहरूको माइग्रेसन निर्धारण गर्दछ।

आयन प्रतिबाधा मा डायाफ्राम को प्रभाव

आयन प्रतिबाधामा झिल्लीको मुख्य प्रभावकारी कारकहरू समावेश छन्: झिल्लीमा इलेक्ट्रोलाइट वितरण, झिल्ली क्षेत्र, मोटाई, छिद्र आकार, पोरोसिटी, र tortuosity गुणांक। सिरेमिक डायाफ्रामहरूको लागि, सिरेमिक कणहरूलाई डायाफ्रामको छिद्रहरू अवरुद्ध गर्नबाट रोक्न पनि आवश्यक छ, जुन आयनहरूको मार्गको लागि अनुकूल छैन। इलेक्ट्रोलाइटले झिल्लीमा पूर्ण रूपमा घुसपैठ गर्छ भनेर सुनिश्चित गर्दा, त्यहाँ कुनै अवशिष्ट इलेक्ट्रोलाइट बाँकी रहनु हुँदैन, इलेक्ट्रोलाइट प्रयोगको दक्षता घटाउँछ।

इलेक्ट्रोनिक प्रतिबाधा

त्यहाँ धेरै कारकहरू छन् जसले इलेक्ट्रोनिक प्रतिबाधालाई असर गर्छ, र सुधारहरू सामग्री र प्रक्रियाहरू जस्ता पक्षहरूबाट गर्न सकिन्छ।

सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड प्लेटहरू

सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड प्लेटहरूको इलेक्ट्रोनिक प्रतिबाधालाई असर गर्ने मुख्य कारकहरू हुन्: प्रत्यक्ष सामग्री र कलेक्टर बीचको सम्पर्क, प्रत्यक्ष सामग्रीको कारकहरू, र इलेक्ट्रोड प्लेटको प्यारामिटरहरू। जीवित सामग्रीको कलेक्टर सतहसँग पूर्ण सम्पर्क हुन आवश्यक छ, जसलाई कलेक्टर कपर पन्नी, एल्युमिनियम पन्नी सब्सट्रेट, र सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड स्लरीको टाँस्नेबाट विचार गर्न सकिन्छ। जीवित सामग्रीको सच्छिद्रता, कणहरूको सतह उप-उत्पादनहरू, र प्रवाहकीय एजेन्टहरूसँग असमान मिश्रणले इलेक्ट्रोनिक प्रतिबाधामा परिवर्तन ल्याउन सक्छ। इलेक्ट्रोड प्लेटको प्यारामिटरहरू, जस्तै लाइभ पदार्थको कम घनत्व र ठूलो कण अन्तरहरू, इलेक्ट्रोन प्रवाहकको लागि अनुकूल छैनन्।

विभाजकहरू

इलेक्ट्रोनिक प्रतिबाधामा डायाफ्रामको मुख्य प्रभावकारी कारकहरू समावेश छन्: डायाफ्राम मोटाई, पोरोसिटी, र चार्जिङ र डिस्चार्जिङ प्रक्रियाको बखत उप-उत्पादनहरू। पहिलो दुई बुझ्न सजिलो छ। ब्याट्री सेललाई डिसेम्बल गरेपछि, यो प्रायः ग्रेफाइट नकारात्मक इलेक्ट्रोड र यसको प्रतिक्रिया उप-उत्पादनहरू सहित डायाफ्राममा खैरो सामग्रीको बाक्लो तह हुन्छ, जसले डायाफ्राम प्वालमा अवरोध उत्पन्न गर्न सक्छ र ब्याट्रीको आयु घटाउन सक्छ।

तरल पदार्थ संकलन सब्सट्रेट

कलेक्टर र इलेक्ट्रोड बीचको सामग्री, मोटाई, चौडाइ र सम्पर्कको डिग्रीले सबै इलेक्ट्रोनिक प्रतिबाधालाई असर गर्न सक्छ। तरल पदार्थ सङ्कलनलाई सब्सट्रेटको छनोट आवश्यक छ जुन अक्सिडाइज वा निष्क्रिय गरिएको छैन, अन्यथा यसले प्रतिबाधा आकारलाई असर गर्नेछ। तामाको एल्युमिनियम पन्नी र इलेक्ट्रोड कानहरू बीचको खराब सोल्डरिंगले पनि इलेक्ट्रोनिक प्रतिबाधालाई असर गर्न सक्छ।

सम्पर्क प्रतिबाधा

सम्पर्क प्रतिरोध तांबे एल्युमिनियम पन्नी र प्रत्यक्ष सामग्री को सम्पर्क बीच बनाइन्छ, र यो सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड पेस्ट को आसंजन मा ध्यान केन्द्रित गर्न आवश्यक छ।

ध्रुवीकरण आन्तरिक प्रतिरोध

इलेक्ट्रोड ध्रुवीकरण भनिन्छ जब विद्युत् इलेक्ट्रोडबाट विद्युत् प्रवाह हुन्छ सन्तुलन इलेक्ट्रोड सम्भाव्यताबाट विचलित इलेक्ट्रोड सम्भाव्यताको घटना। ध्रुवीकरणमा ओमिक ध्रुवीकरण, इलेक्ट्रोकेमिकल ध्रुवीकरण, र एकाग्रता ध्रुवीकरण समावेश छ। ध्रुवीकरण प्रतिरोधले इलेक्ट्रोकेमिकल प्रतिक्रियाहरूको क्रममा ब्याट्रीको सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोडहरू बीचको ध्रुवीकरणको कारणले हुने आन्तरिक प्रतिरोधलाई जनाउँछ। यसले ब्याट्री भित्र स्थिरता प्रतिबिम्बित गर्न सक्छ, तर सञ्चालन र विधिहरूको प्रभावको कारण उत्पादनको लागि उपयुक्त छैन। ध्रुवीकरण आन्तरिक प्रतिरोध एक स्थिर छैन र चार्ज र डिस्चार्ज प्रक्रिया को समयमा समय संग लगातार परिवर्तन हुन्छ। यो किनभने सक्रिय पदार्थ को संरचना, एकाग्रता र इलेक्ट्रोलाइट को तापमान लगातार परिवर्तन हुँदैछ। ओहमिक आन्तरिक प्रतिरोधले ओमिक नियमलाई पछ्याउँछ, र ध्रुवीकरण आन्तरिक प्रतिरोध बढ्दो वर्तमान घनत्व संग बढ्छ, तर यो एक रेखीय सम्बन्ध होइन। यो अक्सर वर्तमान घनत्व को लोगारिदम संग रैखिक बढ्छ।

संरचनात्मक डिजाइन प्रभाव

ब्याट्री संरचनाको डिजाइनमा, ब्याट्री संरचनात्मक घटकहरूको रिभेटिङ् र वेल्डिंगको अतिरिक्त, ब्याट्री कानको संख्या, साइज, स्थिति र अन्य कारकहरूले ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधलाई प्रत्यक्ष असर गर्छ। केही हदसम्म, पोल इयरको संख्या बढाएर ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधलाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्न सक्छ। पोल इयरको स्थितिले ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधलाई पनि असर गर्छ। सकारात्मक र नकारात्मक पोल टुक्राहरूको टाउकोमा पोल इयर पोजिसन भएको घुमाउरो ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध उच्चतम हुन्छ, र घुमाउने ब्याट्रीको तुलनामा, स्ट्याक गरिएको ब्याट्री समानान्तरमा दर्जनौं साना ब्याट्रीहरूको बराबर हुन्छ, र यसको आन्तरिक प्रतिरोध सानो हुन्छ। ।

कच्चा माल प्रदर्शन प्रभाव

सकारात्मक र नकारात्मक सक्रिय सामग्री

लिथियम ब्याट्रीहरूमा रहेको सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री भनेको लिथियम भण्डारण गर्ने हो, जसले ब्याट्रीको कार्यसम्पादनलाई बढी निर्धारण गर्छ। सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्री मुख्यतया कोटिंग र डोपिङ मार्फत कणहरू बीच इलेक्ट्रोनिक चालकता सुधार गर्दछ। Ni को डोपिङले P-O बन्डको बल बढाउँछ, LiFePO4/C को संरचनालाई स्थिर बनाउँछ, सेल भोल्युमलाई अनुकूलन गर्छ, र सकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीको चार्ज ट्रान्सफर प्रतिबाधालाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्छ। सक्रियता ध्रुवीकरणमा उल्लेखनीय वृद्धि, विशेष गरी नकारात्मक इलेक्ट्रोड सक्रियता ध्रुवीकरणमा, गम्भीर ध्रुवीकरणको मुख्य कारण हो। नकारात्मक इलेक्ट्रोडको कण आकार घटाउन प्रभावकारी रूपमा नकारात्मक इलेक्ट्रोड को सक्रियता ध्रुवीकरण कम गर्न सक्छ। जब नकारात्मक इलेक्ट्रोडको ठोस कण आकार आधाले घटाइन्छ, सक्रियता ध्रुवीकरण 45% ले घटाउन सकिन्छ। तसर्थ, ब्याट्री डिजाइनको सन्दर्भमा, सकारात्मक र नकारात्मक इलेक्ट्रोड सामग्रीको सुधारमा अनुसन्धान पनि आवश्यक छ।

प्रवाहकीय एजेन्ट

ग्रेफाइट र कार्बन ब्ल्याक तिनीहरूको उत्कृष्ट प्रदर्शनको कारण लिथियम ब्याट्रीको क्षेत्रमा व्यापक रूपमा प्रयोग गरिन्छ। ग्रेफाइट प्रकारका प्रवाहकीय एजेन्टहरूको तुलनामा, सकारात्मक इलेक्ट्रोडमा कार्बन ब्ल्याक प्रकारका प्रवाहकीय एजेन्टहरू थप्दा ब्याट्रीको राम्रो दर प्रदर्शन हुन्छ, किनभने ग्रेफाइट प्रकारका प्रवाहकीय एजेन्टहरूमा कण मोर्फोलोजी जस्तो फ्लेक हुन्छ, जसले उच्च दरमा पोर टर्टुओसिटी गुणांकमा उल्लेखनीय वृद्धि गर्छ, र लि तरल चरण फैलावट सीमित डिस्चार्ज क्षमता को घटना को प्रवण छ। CNTs थपिएको ब्याट्रीमा सानो आन्तरिक प्रतिरोध हुन्छ किनभने ग्रेफाइट/कार्बन ब्ल्याक र सक्रिय सामग्रीको बिन्दु सम्पर्कको तुलनामा, फाइब्रस कार्बन नानोट्यूबहरू सक्रिय सामग्रीसँग सम्पर्कमा हुन्छन्, जसले ब्याट्रीको इन्टरफेस प्रतिबाधा कम गर्न सक्छ।

तरल पदार्थ सङ्कलन

कलेक्टर र सक्रिय सामग्री बीचको इन्टरफेस प्रतिरोध कम गर्न र दुई बीचको बन्धन बल सुधार लिथियम ब्याट्रीको प्रदर्शन सुधार गर्न महत्त्वपूर्ण माध्यम हो। आल्मुनियम पन्नीको सतहमा प्रवाहकीय कार्बन कोटिंग कोटिंग र एल्युमिनियम पन्नीमा कोरोना उपचार सञ्चालन गर्नाले ब्याट्रीको इन्टरफेस प्रतिबाधालाई प्रभावकारी रूपमा कम गर्न सक्छ। परम्परागत एल्युमिनियम पन्नीको तुलनामा, कार्बन लेपित एल्युमिनियम पन्नी प्रयोग गर्दा ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध 65% ले घटाउन सक्छ र प्रयोगको क्रममा आन्तरिक प्रतिरोधमा वृद्धि घटाउन सक्छ। कोरोनासँग उपचार गरिएको एल्युमिनियम पन्नीको एसी आन्तरिक प्रतिरोध लगभग २०% ले घटाउन सकिन्छ। 20% देखि 90% SOC को सामान्यतया प्रयोग गरिएको दायरामा, समग्र DC आन्तरिक प्रतिरोध अपेक्षाकृत सानो छ र यसको वृद्धि बिस्तारै डिस्चार्ज गहिराईको वृद्धि संग घट्छ।

विभाजकहरू

ब्याट्री भित्रको आयन प्रवाह इलेक्ट्रोलाइटमा झर्ने झिल्ली मार्फत लि आयनको प्रसारमा निर्भर गर्दछ। तरल अवशोषण र झिल्ली को भिजाउने क्षमता राम्रो आयन प्रवाह च्यानल गठन गर्न को लागी कुञ्जी हो। जब झिल्ली उच्च तरल अवशोषण दर र छिद्रपूर्ण संरचना हुन्छ, यसले चालकता सुधार गर्न, ब्याट्री प्रतिबाधा कम गर्न, र ब्याट्रीको दर प्रदर्शन सुधार गर्न सक्छ। साधारण आधार झिल्लीको तुलनामा, सिरेमिक झिल्ली र लेपित झिल्लीले झिल्लीको उच्च-तापमान संकुचन प्रतिरोधलाई मात्र उल्लेखनीय रूपमा सुधार गर्न सक्दैन, तर यसको तरल अवशोषण र भिजाउने क्षमता पनि बढाउँदछ। PP झिल्लीमा SiO2 सिरेमिक कोटिंग्स थप्दा झिल्लीको तरल अवशोषण क्षमता 17% बढाउन सक्छ। PP/PE कम्पोजिट झिल्लीमा 1 लागू गर्नुहोस् μ m को PVDF-HFP ले झिल्लीको सक्शन दर 70% बाट 82% बढाउँछ, र सेलको आन्तरिक प्रतिरोध 20% भन्दा बढी घट्छ।

उत्पादन प्रक्रिया र उपयोग सर्तहरूको सन्दर्भमा ब्याट्रीहरूको आन्तरिक प्रतिरोधलाई असर गर्ने कारकहरू मुख्य रूपमा समावेश छन्:

प्रक्रिया कारक प्रभाव

स्लरीहरू

स्लरी मिश्रणको समयमा स्लरी फैलावटको एकरूपताले प्रभाव पार्छ कि प्रवाहकीय एजेन्ट सक्रिय सामग्रीमा समान रूपमा फैलाउन सकिन्छ र यसलाई नजिकबाट सम्पर्क गर्दछ, जुन ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधसँग सम्बन्धित छ। उच्च-गति फैलावट बढाएर, स्लरी फैलावटको एकरूपता सुधार गर्न सकिन्छ, परिणामस्वरूप ब्याट्रीको सानो आन्तरिक प्रतिरोध। सर्फेक्टन्टहरू थपेर, इलेक्ट्रोडमा प्रवाहकीय एजेन्टहरूको वितरणको एकरूपता सुधार गर्न सकिन्छ, र मध्य डिस्चार्ज भोल्टेज बढाउन इलेक्ट्रोकेमिकल ध्रुवीकरण कम गर्न सकिन्छ।

कोटिंग

सतह घनत्व ब्याट्री डिजाइन मा प्रमुख मापदण्डहरु मध्ये एक हो। जब ब्याट्री क्षमता स्थिर हुन्छ, इलेक्ट्रोड सतह घनत्व बढाउँदा अनिवार्य रूपमा कलेक्टर र विभाजकको कुल लम्बाइ कम हुनेछ, र ब्याट्रीको ओहमिक आन्तरिक प्रतिरोध पनि घट्नेछ। तसर्थ, एक निश्चित दायरा भित्र, ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध सतह घनत्व बढ्दै जान्छ। कोटिंग र सुकाउने क्रममा विलायक अणुहरूको माइग्रेसन र डिटेचमेन्ट ओभनको तापक्रमसँग नजिकबाट सम्बन्धित छ, जसले इलेक्ट्रोड भित्र चिपकने र प्रवाहकीय एजेन्टहरूको वितरणलाई प्रत्यक्ष असर गर्छ, जसले इलेक्ट्रोड भित्र प्रवाहकीय ग्रिडहरूको गठनलाई असर गर्छ। तसर्थ, कोटिंग र सुकाउने तापमान पनि ब्याट्री प्रदर्शन अनुकूलन गर्न को लागी एक महत्वपूर्ण प्रक्रिया हो।

रोलर थिच्दै

एक निश्चित हदसम्म, ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध कम्प्याक्शन घनत्वको वृद्धिसँगै घट्छ, कम्प्याक्शन घनत्व बढ्दै जाँदा, कच्चा माल कणहरू बीचको दूरी घट्छ, कणहरू बीचको अधिक सम्पर्क, अधिक प्रवाहकीय पुलहरू र च्यानलहरू, र ब्याट्री प्रतिबाधा। घट्छ। कम्प्याक्शन घनत्वको नियन्त्रण मुख्यतया रोलिङ मोटाई मार्फत हासिल गरिन्छ। विभिन्न रोलिङ मोटाई ब्याट्री को आन्तरिक प्रतिरोध मा एक महत्वपूर्ण प्रभाव छ। जब रोलिङ मोटाई ठूलो हुन्छ, सक्रिय पदार्थ र कलेक्टर बीचको सम्पर्क प्रतिरोध सक्रिय पदार्थलाई बलियो रूपमा रोल गर्न असक्षमताको कारणले बढ्छ, परिणामस्वरूप ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधमा वृद्धि हुन्छ। र ब्याट्री चक्र पछि, ब्याट्रीको सकारात्मक इलेक्ट्रोडको सतहमा ठूलो रोलिङ मोटाईको साथ दरारहरू देखा पर्दछ, जसले इलेक्ट्रोड र कलेक्टरको सतह सक्रिय पदार्थ बीचको सम्पर्क प्रतिरोधलाई अझ बढाउँछ।

पोल टुक्रा टर्नओभर समय

सकारात्मक इलेक्ट्रोडको बिभिन्न आश्रय समयहरूले ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधमा महत्त्वपूर्ण प्रभाव पार्छ। आश्रय समय अपेक्षाकृत छोटो छ, र लिथियम फलाम फस्फेट र लिथियम फलाम फास्फेट को सतह मा कार्बन कोटिंग तह बीच अन्तरक्रिया को कारण ब्याट्री को आन्तरिक प्रतिरोध बिस्तारै बढ्छ; लामो समय (२३ घण्टा भन्दा बढी) को लागी प्रयोग नगरी छोड्दा, ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध लिथियम आइरन फस्फेट र पानी बीचको प्रतिक्रियाको संयुक्त प्रभाव र टाँसेको बन्धन प्रभावको कारणले बढी महत्त्वपूर्ण रूपमा बढ्छ। त्यसकारण, वास्तविक उत्पादनमा, इलेक्ट्रोड प्लेटहरूको टर्नओभर समयलाई कडाईका साथ नियन्त्रण गर्न आवश्यक छ।

इंजेक्शन

इलेक्ट्रोलाइटको आयनिक चालकताले ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध र दर विशेषताहरू निर्धारण गर्दछ। इलेक्ट्रोलाइट को चालकता विलायक को चिपचिपापन दायरा को विपरीत समानुपातिक छ, र लिथियम लवण को एकाग्रता र anions को आकार पनि प्रभावित छ। चालकता अनुसन्धानलाई अप्टिमाइज गर्नका साथै, इन्जेक्सन गरिएको तरल पदार्थको मात्रा र इन्जेक्सन पछि भिज्ने समयले पनि ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधलाई प्रत्यक्ष असर गर्छ। थोरै मात्रामा तरल पदार्थ इन्जेक्सन गरिएको वा अपर्याप्त भिज्ने समयले ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध धेरै उच्च हुन सक्छ, जसले गर्दा ब्याट्रीको क्षमतामा असर पर्छ।

प्रयोग सर्तहरूको प्रभाव

तापक्रम

आन्तरिक प्रतिरोध को आकार मा तापमान को प्रभाव स्पष्ट छ। तापक्रम जति कम हुन्छ, ब्याट्री भित्र आयन ढुवानी ढिलो हुन्छ, र ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोध पनि त्यति नै बढी हुन्छ। ब्याट्रीको प्रतिबाधालाई बल्क प्रतिबाधा, SEI फिल्म प्रतिबाधा, र चार्ज स्थानान्तरण प्रतिबाधामा विभाजन गर्न सकिन्छ। बल्क प्रतिबाधा र SEI फिल्म प्रतिबाधा मुख्यतया इलेक्ट्रोलाइट आयन चालकता द्वारा प्रभावित हुन्छन्, र कम तापमानमा तिनीहरूको भिन्नता प्रवृत्ति इलेक्ट्रोलाइट चालकता भिन्नता प्रवृत्तिसँग अनुरूप छ। कम तापक्रममा बल्क प्रतिबाधा र SEI फिल्म प्रतिरोधमा भएको वृद्धिको तुलनामा, घट्दो तापक्रमको साथ चार्ज प्रतिक्रिया प्रतिबाधा बढी महत्त्वपूर्ण रूपमा बढ्छ। -20 ℃ तल, चार्ज प्रतिक्रिया प्रतिबाधा ब्याट्री को कुल आन्तरिक प्रतिरोध को लगभग 100% को लागी खाता हो।

SOC

जब ब्याट्री फरक SOC मा हुन्छ, यसको आन्तरिक प्रतिरोधको आकार पनि फरक हुन्छ, विशेष गरी DC आन्तरिक प्रतिरोधले ब्याट्रीको शक्ति प्रदर्शनलाई प्रत्यक्ष असर गर्छ, जसले ब्याट्रीको वास्तविक कार्यसम्पादनलाई प्रतिबिम्बित गर्दछ। ब्याट्री डिस्चार्ज गहिराई DOD को वृद्धि संग लिथियम ब्याट्री को DC आन्तरिक प्रतिरोध बढ्छ, र आन्तरिक प्रतिरोध आकार मूल रूप देखि 10% देखि 80% डिस्चार्ज दायरामा अपरिवर्तित रहन्छ। सामान्यतया, आन्तरिक प्रतिरोध गहिरो डिस्चार्ज गहिराइमा उल्लेखनीय रूपमा बढ्छ।

भण्डारण

लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको भण्डारण समय बढ्दै जाँदा, ब्याट्रीहरूको उमेर बढ्दै जान्छ र तिनीहरूको आन्तरिक प्रतिरोध बढ्दै जान्छ। विभिन्न प्रकारका लिथियम ब्याट्रीहरूमा आन्तरिक प्रतिरोधमा भिन्नताको डिग्री भिन्न हुन्छ। 9 देखि 10 महिनाको भण्डारण पछि, LFP ब्याट्रीहरूको आन्तरिक प्रतिरोध वृद्धि दर NCA र NCM ब्याट्रीहरूको भन्दा बढी हुन्छ। आन्तरिक प्रतिरोधको वृद्धि दर भण्डारण समय, भण्डारण तापमान, र भण्डारण SOC सँग सम्बन्धित छ

साइकल

चाहे यो भण्डारण होस् वा साइकल चलाउने, ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधमा तापक्रमको प्रभाव एकरूप हुन्छ। साइकल चलाउने तापक्रम जति उच्च हुन्छ, आन्तरिक प्रतिरोधमा वृद्धिको दर त्यति नै बढी हुन्छ। ब्याट्रीहरूको आन्तरिक प्रतिरोधमा विभिन्न चक्र अन्तरालहरूको प्रभाव पनि फरक छ। चार्जिङ र डिस्चार्जिङ गहिराइको वृद्धिसँगै ब्याट्रीहरूको आन्तरिक प्रतिरोध तीव्र रूपमा बढ्छ, र आन्तरिक प्रतिरोधमा भएको वृद्धि चार्जिङ र डिस्चार्जिङ गहिराइको सुदृढीकरणसँग प्रत्यक्ष समानुपातिक हुन्छ। चक्रको समयमा चार्ज र डिस्चार्जको गहिराईको प्रभावको अतिरिक्त, चार्जिङ कटअफ भोल्टेजले पनि प्रभाव पार्छ: धेरै कम वा धेरै उच्च चार्ज भोल्टेजको माथिल्लो सीमाले इलेक्ट्रोडको इन्टरफेस प्रतिबाधा बढाउँछ, र धेरै कम हुन्छ। माथिल्लो सीमा भोल्टेजले राम्रोसँग प्यासिभेशन फिल्म बनाउन सक्दैन, जबकि धेरै उच्च सीमा भोल्टेजले इलेक्ट्रोलाइटलाई कम चालकता भएका उत्पादनहरू बनाउन LiFePO4 इलेक्ट्रोडको सतहमा अक्सिडाइज गर्न र विघटन गर्न सक्छ।

अन्य

अटोमोटिभ लिथियम ब्याट्रीहरू अनिवार्य रूपमा व्यावहारिक अनुप्रयोगहरूमा खराब सडक अवस्थाहरू अनुभव गर्छन्, तर अनुसन्धानले पत्ता लगाएको छ कि कम्पन वातावरणले अनुप्रयोग प्रक्रियाको क्रममा लिथियम ब्याट्रीहरूको आन्तरिक प्रतिरोधमा लगभग कुनै प्रभाव पार्दैन।

अपेक्षा

आन्तरिक प्रतिरोध लिथियम-आयन ब्याट्रीहरूको शक्ति प्रदर्शन मापन गर्न र तिनीहरूको आयु मूल्याङ्कन गर्नको लागि महत्त्वपूर्ण प्यारामिटर हो। आन्तरिक प्रतिरोध जति ठूलो हुन्छ, ब्याट्रीको रेट कार्यसम्पादन जति नराम्रो हुन्छ, र भण्डारण र साइकल चलाउँदा छिटो बढ्छ। आन्तरिक प्रतिरोध ब्याट्री संरचना, सामग्री विशेषताहरु, र निर्माण प्रक्रिया संग सम्बन्धित छ, र वातावरणीय तापमान र चार्ज को स्थिति मा परिवर्तन संग भिन्न हुन्छ। तसर्थ, कम आन्तरिक प्रतिरोधी ब्याट्रीहरू विकास गर्नु ब्याट्रीको शक्ति प्रदर्शन सुधार गर्ने कुञ्जी हो, र ब्याट्रीको आन्तरिक प्रतिरोधमा भएका परिवर्तनहरूमा महारत हासिल गर्नु ब्याट्री जीवनको भविष्यवाणी गर्नको लागि ठूलो व्यावहारिक महत्त्व हो।