La resistencia interna de la batería de litio y sus factores de influencia.

La resistencia interna de la batería de litio, la resistencia estática y la resistencia de trabajo a menudo son diferentes en diferentes entornos y diferentes temperaturas. ¿Qué factores influyen en la resistencia interna de la batería de litio?

1 el proceso de trabajo de la batería de litio

Como se muestra en lo anterior, las baterías de iones de litio cargan y descargan el proceso del modelo físico. Las flechas azules indican la carga, las flechas rojas indican la descarga. La estructura de celosía de azul y verde como material de ánodo, capa negra como material de cátodo. La corriente principal de la batería de iones de litio, generalmente de acuerdo con el tipo de material de electrodo positivo, se denomina fosfato de hierro y litio, ácido de manganeso y litio, que es un tipo de material de cátodo; Material extremadamente grafito negativo; La lámina de aluminio fluido de fraguado positivo, fluido de fraguado negativo para lámina de cobre.

La siguiente descarga, por ejemplo, describe el proceso físico de descarga de la batería de litio.

Cargue externamente después de conectar la formación de una ruta de corriente fuera de la ontología de la batería. Debido a que es negativo, y la diferencia de potencial eléctrico entre el cátodo cercano al primer conjunto de fluido electrónico y el conductor externo se mueve al ánodo; Alrededor del cátodo de concentración de iones de litio aumentó. Los electrones del cátodo a través de un circuito externo al ánodo, y cerca del ánodo de iones de litio, incrustando el material del ánodo, cerca del ánodo de iones de litio, la concentración disminuyó. Es la diferencia de concentración de iones de litio del cátodo entre la formación. Entonces, completa el proceso de descarga de la batería, el primer empujón.

Como ion de litio bajo el ímpetu de la concentración de iones lejos del cátodo, surge una vacante cerca del cátodo, materiales de ánodo en ion de litio, desde el cátodo, incrustados en el electrolito; Una gran cantidad de electrolitos de iones de litio a través del diafragma, se mueven hacia el ego muy positivo. Al mismo tiempo, los iones de litio originales en forma de combinación de electrónica a través de un circuito externo al ánodo. La batería arrancó según la demanda de carga del proceso de descarga.

La carga es un proceso inverso de descarga, el mismo incrustado y móvil, incrustado en varias etapas, solo energía del cargador para promover el desarrollo del proceso, y la dirección del movimiento del ión es del movimiento positivo al negativo. Aquí ya no está aquí.

Resistencia interna de 2 baterías de litio

Comprenda el proceso de trabajo de la batería de litio, por lo que en el proceso de obstáculos, luego formó la resistencia interna de la batería de litio.

La resistencia interna de la batería incluye la resistencia óhmica y la resistencia a la polarización. Bajo la condición de temperatura constante, la resistencia óhmica básica estable y la resistencia a la polarización cambiarán según los factores que influyen en el nivel de polarización.

La resistencia óhmica se compone principalmente de material de electrodo, resistencia de electrolitos y membranas y acumulación de líquido, como la conexión del oído de varias partes de la resistencia de contacto, y el tamaño de la batería, la estructura, el método de conexión, etc.

La resistencia de polarización, momento de carga actual de resistencia, es todo lo que obstaculiza que los iones cargados dentro de la batería lleguen a la tendencia de la combinada. La resistencia a la polarización se puede dividir en dos partes: polarización electroquímica y polarización de concentración. La polarización electroquímica es electrolito en la velocidad de reacción electroquímica que no se puede lograr debido a la velocidad de movimiento de los electrones; La polarización de concentración es el ion de litio incrustado fuera de la velocidad de los materiales del ánodo en movimiento y en el material es menor que la velocidad de los iones de litio al conjunto de electrodo.

3 factores de resistencia interna de la batería de litio

Del proceso anterior se pueden deducir los factores de influencia de la resistencia interna de la batería.

3.1 factor más

La temperatura, la temperatura ambiente es uno de los factores de influencia importantes de varias resistencias, específicas de las baterías de litio, debido a que la temperatura influye en la actividad del material electroquímico, determina la velocidad de reacción electroquímica y la velocidad del movimiento de los iones.

Demanda de corriente o carga, por un lado, el tamaño de la corriente está directamente asociado con la resistencia de polarización. Esta tendencia es cuanto mayor es la corriente, mayor es la resistencia a la polarización. Por otro lado, el efecto de calentamiento de la corriente, impacta en la actividad electroquímica del material.

3.2 la propia batería

Los materiales del cátodo, los materiales del ánodo, la incrustación de iones de litio y la facilidad de incrustación, decidida al tamaño de la resistencia interna del material, es parte de la resistencia a la polarización de concentración.

Electrolito, electrolito de iones de litio en la velocidad de movimiento, la influencia de la conductividad del electrolito, es la parte principal de la resistencia de polarización electroquímica.

El diafragma, el diafragma en sí mismo, la resistencia directa constituyen parte de la resistencia interna de ohmios, al mismo tiempo para las barreras de movilidad de iones de litio, y forman parte de la resistencia de polarización electroquímica.

La colección de resistencia a los fluidos, las piezas conectadas a la resistencia, es el componente principal de la resistencia interna de ohmios de la batería.

El nivel de proceso, el proceso de fabricación de placas, el recubrimiento es uniforme, la densidad de compactación, el nivel de tecnología en el proceso de fabricación de estas baterías, también afectará directamente la resistencia a la polarización.

4 medición de la resistencia interna de la batería de litio

La medición de la resistencia interna de la batería de litio, generalmente se puede dividir en método de medición de CC y dos métodos de medición de CA.

4.1 medición de resistencia de CC

Utilice una fuente de corriente, para ejercer baterías de pulso corto, midiendo el voltaje de los terminales y el voltaje de circuito abierto de los pobres. Con esta diferencia dividida por la corriente de prueba, se considera que es la resistencia de CC de la batería.

La resistencia de polarización de la batería de litio se verá afectada por el tamaño de la corriente de carga, para tratar de mantenerse alejado de este factor, el método de medición de resistencia de CC del tiempo de polarización es más corto y la corriente de carga es mayor.

En teoría, la corriente de medición es más pequeña, cuanto más no cause una reacción de polarización, reducirá la interferencia de la resistencia de polarización. Pero como resultado de la resistencia interna de la batería es pequeña, es un nivel de miliohmios, muy poca electricidad, el instrumento de prueba de voltaje está limitado por la precisión de la medición, no se puede descartar el error de medición de los resultados. Como resultado, las personas pesan la precisión del instrumento y la influencia de la resistencia de polarización, para encontrar un equilibrio entre la relación entre los dos valores de corriente de medición.

Para el monómero de batería ordinario, mida la corriente general en 5 c - alrededor de 10 c, muy grande. Con el incremento de capacidad de las baterías, o múltiples baterías en paralelo, su resistencia interna se reduce, por lo tanto, si no hay una mejora en la precisión del instrumento, es difícil bajar la corriente de medición.

4.2 métodos de medición de la resistencia interna de CA

Para valores más pequeños de la batería para cargar una imagen de entrada de CA como incentivo, se monitorea la respuesta del voltaje del terminal. Usando un programa específico para analizar datos, dibuje la resistencia interna de CA de la batería. El análisis de resistencia, solo relacionado con la característica de la propia batería, no tiene nada que ver con el tamaño de la señal de excitación.

Como resultado de la existencia de características de capacidad de la batería, la frecuencia de la señal de excitación es diferente, la resistencia medida también es diferente. Los resultados del análisis de software se pueden expresar con un conjunto de números complejos, el eje horizontal como componente real, el eje vertical de la parte imaginaria. Por lo tanto, forme un mapa, el llamado espectro de impedancia de CA, como se muestra arriba.

A través de un análisis adicional de los datos, se puede obtener solo de la resistencia de ohmios de la batería de espectroscopia de impedancia de CA, la resistencia de difusión de la película SEI, el valor de capacitancia de la película SEI, la capacitancia equivalente de transferencia de carga en el electrolito y la carga en la resistencia de difusión del electrolito, equivalente modelo, luego mapee la batería para el estudio adicional del rendimiento de la batería. Un modelo de batería equivalente, como se muestra en la figura siguiente.

5 aplicación de resistencia en la práctica de la ingeniería

La resistencia interna, como una de las características clave de la batería de litio, por sus logros de investigación, se puede aplicar en ingeniería y otros campos.

La resistencia tiene una estrecha relación con la capacidad de carga de la batería, por lo tanto, se aplica a la estimación del SOC de la batería del sistema de gestión;

La resistencia refleja directamente el grado de envejecimiento de la batería, alguien puso la resistencia de las baterías como el estado de salud de la batería SOH de la base de evaluación;

La alta consistencia interna del monómero afecta directamente el modo de grupo tras grupo de capacidad y vida, y por lo tanto se utilizó como una clasificación de baterías ampliamente utilizada con un conjunto de índice estático;

La resistencia es una indicación importante de la falla de la batería, en el paquete de batería de potencia en el sistema de diagnóstico de fallas, utilizado por la investigación;

Los indicadores de capacidad de adaptación de impedancia interna, como el análisis de pérdida, pueden determinar si el fenómeno de existencia de la batería de litio utiliza baterías retiradas utilizadas en el piloto.

referencia

Se revisaron los métodos de predicción del estado de salud de una batería de litio de 1 pieza

2 la capacidad residual de la investigación del método de detección en línea de la batería

3 medición de la resistencia interna de la batería basada en el método de impedancia de CA

4 Baterías de fosfato de hierro y litio la medición de la resistencia de CC

5 Huang Weizhao, basado en la tasa de recuperación de voltaje de circuito abierto y la impedancia de CA con la combinación de un algoritmo SOH de batería de iones de litio

Quien quiera xu, modelo de circuito equivalente a batería de iones de litio y estudio de estimación de SOC

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8 en Shanghai Zhilong, vehículo eléctrico basado en la tecnología de algoritmos de predicción SOC de batería de litio de autodescarga

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