Kuidas vähendada liitiumpatareide sisemist takistust, et parandada aku jõudlust

 

1. Liitiumaku sisemise takistuse põhimõisted ja määratlused:

1. põhikontseptsioonid:

Liitiumaku sisemine takistus viitab aku sees olevale voolu takistusele. Sisemiskindluse peamised allikad on komponentide, näiteks elektrolüütide, positiivsete ja negatiivsete elektroodide materjalide ning diafragma aku sees. Sisetakistuse suurus mõjutab otsest aku tööolekut. Väiksem sisemine takistus võimaldab akul väljastada töö ajal stabiilsemat pinget ja voolu, parandades sellega aku üldist jõudlust. Seevastu suurem sisemine takistus põhjustab aku tekitamist tühjenemise ajal rohkem soojust, vähendades aku efektiivsust ja kasutusaega.

 

2. Liitiumaku sisemine takistus:

Liitiumaku sisemise takistuse saab jagada oomiliseks sisemiseks takistuseks ja polarisatsiooni sisemiseks takistuseks.

 

(1) oomiline sisemine takistus: Ohmiline sisemine takistus koosneb peamiselt elektroodimaterjalidest, elektrolüütidest, diafragma takistusest ja erinevate osade kontakttakistusest ning on seotud selliste teguritega nagu aku suurus, struktuur ja ühendusmeetod. OHMIC Sisene takistus peegeldab aku sisemist takistust, mis on alati aku laadimis- ja tühjendamisprotsessi ajal olemas.

 

(2) Polarisatsiooni sisemine takistus: Polarisatsiooni sisemine takistus on takistus, mis ilmub praeguse laadimise hetkel. See on aku sees olevate erinevate tegurite põhjustatud laetud ioonide edastamise takistuste summa. Polarisatsiooni sisemist takistust saab veelgi jagada elektrokeemiliseks polarisatsiooni ja kontsentratsiooni polarisatsiooniks. Elektrokeemilise polarisatsiooni põhjustab keemiliste reaktsioonide piiratud kiirus elektroodi pinnal, kontsentratsiooni polarisatsiooni põhjuseks on ioonide kontsentratsiooni erinevus elektrolüüdis.

 

(3) Sisemiskindluse arvutamine:Sisemiskindluse täpne arvutamine on üsna keeruline ja muutub aku kasutamise ajal jätkuvalt. Sisemiskindluse suurust hinnatakse tavaliselt katsete või kogemuste abil. Üldiselt, mida suurem on liitiumaku maht, seda väiksem on selle sisemine takistus. Selle põhjuseks on asjaolu, et suurem aku maht võib pakkuda laiemat ioonide ülekandekanalit, vähendades ioonide ülekande takistust. Liitiumaku sisemine takistus on üks olulisi aku jõudluse näitajaid ja seda mõjutavad paljud tegurid.

 

2. liitiumaku aku sisemise takistuse mõju aku jõudlusele:
1. liitiuma aku tühjendamine:
Heakskiidu jõudluse osas, mida suurem on liitiumaku sisemine takistus, seda suurem pinge kaob tühjendusprotsessi ajal, mille tulemuseks on madalam väljundpinge. Lisaks piirab suurem sisemine takistus ka väljundvoolu suurust. Liitiumaku sisemise takistuse suurus mõjutab otseselt aku tühjenemisvõimet. Stsenaariumide korral, kus on vaja suurt väljundvõimsust, näiteks elektrisõidukite kiirendus või elektroonikaseadmete suure koormusega töö, ei pruugi suure sisemise takistusega liitiumpatareisid nõudlust rahuldada, mille tulemuseks on jõudluse halvenemine.

 

2. liitiumpatareide laadimine:
Laadimisvõime osas mängib võtmerolli ka sisemine takistus. Kui sisemine takistus on suur, on laadimisvool piiratud, mille tulemuseks on aeglasem laadimiskiirus. See mitte ainult ei pikenda laadimisaega, vaid võib mõjutada ka aku laadimise tõhusust. Eriti kiire laadimistehnoloogia laialdase rakendamise korral on sisemise takistuse vähendamine muutunud laadimise tulemuslikkuse parandamise võti.

 

3. sisemine takistus mõjutab ka liitiumpatareide enesehäälingu kiirust:
Iseehitus tähendab sisemiste keemiliste reaktsioonide tõttu energiakaotust, kui aku pole välise vooluringiga ühendatud. Mida suurem on sisemine takistus, seda kõrgem on enesehääletusmäär, mis põhjustab ka kiiret energiakaotust, kui aku ei kasutata.

 

4.
Liitiumakud tekitavad töötamisel soojust ja mida suurem on sisemine takistus, seda rohkem soojust tekib. See võib põhjustada mitte ainult aku temperatuuri tõusu, vaid mõjutada ka aku stabiilsust ja ohutust.

 

5. sisemine takistus mõjutab ka liitiumpatareide tsüklieast:
Tsükli eluiga tähendab aku vastupidavust laadimis- ja tühjendustsükli ajal. Mida suurem on sisemine takistus, seda suurem on aku kaotus tsükli ajal, mille tulemuseks on aku jõudluse järkjärguline langus, mis mõjutab lõpuks aku kestvust.

 

3. liitiumpatareide sisemised takistusstandardid:

1. praegu levinud ja suhteliselt suurepärase liitium-ioonaku sisemine takistus on umbes 12 milliohmi, samas kui tavaline sisemine takistus on umbes 13-15 MillioHMS. Impedants mõjutab aku jõudlust. Tavaoludes on 50 milliohmi normaalne ja aku jõudlus hakkab langema 50-100 MillioHMS -i juures. Paralleelselt tuleb kasutada enam kui 100 milliohmi ja üle 200 milliohmi on põhimõtteliselt kasutamiskõlbmatud.

 

2. Sisu, mis tuleks näidata liitium-ioonaku spetsifikatsiooni tabelis:
Liitiumaku spetsifikatsiooni tabel sisaldab palju võtmeparameetreid. Järgnev on lihtsustatud näide liitium-ioonaku spetsifikatsiooni tabelist:
(1) mudel:Näiteks ICR18650 (silindriline) või ICP103450 (ruut): silindriline liitiumaku mudel: näiteks ICR18650, kus "ICR" tähistab silindrilist liitiumaku aku, "18" näitab läbimõõtu 18 mm ja "650" tähistab 65 mm.

Ruudukujuline liitiumakumudel: nagu ICP103450, kus "ICP" võib osutada konkreetsele ruudukujulise liitiumaku aku tüübile, "10" näitab paksust umbes 10 mm, "34" näitab laiust umbes 34 mm ja "50" näitab umbes 50 mm. Pinge: ühe liitiumaku nominaalne pinge: 3,7 V (ühe liitiumaaku nominaalne pinge: 3,6 V, ühe liitiumi fosfaadi aku nominaalne pinge: 3,2 V)

(2) Pingevahemik: Ühe liitiumpatarei jaoks on see tavaliselt 2,5V -4. 2V (2,5V {6}}. 2V Ternaarse liitiumpatarei jaoks, 2. 0 v -3. 65 V liitiumist fosfaatpatarei jaoks). Akupaki jaoks suureneb pinge vastavalt stringide arvule.

(3) Maht:Tavaliselt väljendatakse ampere-tunnis (AH) või Milliampere-tunnis (MAH). Näiteks 10ah, 15ah, 120mAh, 160mAh jne. Mahutavus määrab aku salvestatud energia koguse ja on tavaliselt seotud aku suuruse ja kaaluga.

(4) Aku tüüp:Näiteks liitium-ioonaku, liitiumpolümeeri aku jne. Erinevat tüüpi patareidel on erinevad omadused ja projekteerimisnõuded.

(5) kaal: Liitiumpatareide kaal varieerub sõltuvalt mudelist, mahutavusest ja tüübist. Näiteks kaalub tüüpiline liitiumpatarei {{0}} kg, samal ajal kui üks liitiumaaku võib kaaluda vahemikus 2. 5-3. 0 kg.

(6) sisemine takistus:Sisaldab oomilist sisemist resistentsust ja polarisatsiooni sisemist vastupidavust. Oomiline sisemine takistus koosneb peamiselt elektroodimaterjalidest, elektrolüütidest, diafragma takistusest ning praeguse koguja ja TAB kontakttakistusest. Polarisatsiooni sisemine takistus on seotud aku elektrokeemilise reaktsiooniprotsessiga.

(7) Muud parameetrid:hõlmavad ka laengu- ja tühjenduskiirust, laengu piirpinget, tühjenemispinget, töötemperatuuri vahemikku, salvestusolusid jne; See on ainult lihtsustatud spetsifikatsioonilehe näide ja tegelik toote spetsifikatsioonileht võib sisaldada üksikasjalikumat teavet ja parameetreid. Kui vajate konkreetset spetsifikatsioonilehte, lugege ostetud liitiumaku käsiraamatut või pöörduge selle saamiseks tootja poole.