Với việc sử dụng
pin lưu trữ năng lượng mặt trời, hiệu suất của pin liên tục bị suy giảm, biểu hiện chủ yếu là suy giảm công suất, tăng điện trở trong và giảm công suất. Do đó, các yếu tố ảnh hưởng đến điện trở trong của pin được giải thích kết hợp với thiết kế cấu trúc pin, hiệu suất của nguyên liệu thô, công nghệ xử lý và điều kiện sử dụng.
Điện trở là điện trở mà dòng điện chạy qua bên trong pin khi pin lithium hoạt động. Nói chung, điện trở trong của pin lithium được chia thành điện trở trong ohmic và điện trở trong phân cực. Điện trở trong Ohmic bao gồm vật liệu điện cực, chất điện phân, điện trở màng ngăn và điện trở tiếp xúc của các bộ phận khác nhau. Điện trở trong phân cực đề cập đến điện trở do sự phân cực gây ra trong phản ứng điện hóa, bao gồm điện trở trong phân cực điện hóa và điện trở trong phân cực nồng độ. Điện trở trong ohmic của pin được xác định bởi tổng độ dẫn của pin và điện trở trong phân cực của pin được xác định bởi hệ số khuếch tán pha rắn của các ion lithium trong vật liệu hoạt động điện cực.
Điện trở trong chủ yếu được chia thành ba phần, một phần là trở kháng ion, phần còn lại là trở kháng điện tử và phần thứ ba là trở kháng tiếp xúc. Chúng tôi hy vọng rằng điện trở trong của pin lithium càng nhỏ thì điện trở trong càng nhỏ, vì vậy chúng ta cần thực hiện các biện pháp cụ thể để giảm điện trở trong ohmic cho ba hạng mục này.
01 Trở kháng ionTrở kháng ion của pin lithium đề cập đến điện trở của các ion lithium truyền vào bên trong pin. Tốc độ di chuyển ion lithium và tốc độ dẫn điện tử đóng vai trò quan trọng không kém trong pin lithium và trở kháng ion chủ yếu bị ảnh hưởng bởi vật liệu điện cực dương và âm, bộ phân tách và chất điện phân. Để giảm trở kháng ion, bạn cần làm như sau:
Đảm bảo rằng các vật liệu dương và âm và chất điện phân có khả năng thấm ướt tốt
Khi thiết kế cọc cần phải lựa chọn mật độ đầm chặt phù hợp. Nếu mật độ nén quá lớn, chất điện phân sẽ không dễ dàng xâm nhập, điều này sẽ làm tăng trở kháng ion. Đối với mảnh cực âm, nếu màng SEI hình thành trên bề mặt vật liệu hoạt động trong lần sạc và xả đầu tiên quá dày thì trở kháng ion cũng sẽ tăng lên và quá trình hình thành của pin cần phải được điều chỉnh để giải quyết vấn đề này. vấn đề.
Tác dụng của chất điện phân
Chất điện phân phải có nồng độ, độ nhớt và độ dẫn phù hợp. Khi độ nhớt của chất điện phân quá cao sẽ không có lợi cho sự xâm nhập giữa chất điện phân và các vật liệu hoạt động dương và âm. Đồng thời, chất điện phân cũng cần nồng độ thấp hơn, nếu nồng độ quá cao cũng không có lợi cho sự chảy và thẩm thấu của nó. Độ dẫn điện của chất điện phân là yếu tố quan trọng nhất ảnh hưởng đến trở kháng ion, quyết định sự di chuyển của các ion.
Ảnh hưởng của màng ngăn đến trở kháng ion
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến trở kháng ion của màng là: sự phân bố chất điện phân trong màng, diện tích màng, độ dày, kích thước lỗ, độ xốp và hệ số quanh co. Đối với màng ngăn gốm cũng cần ngăn chặn các hạt gốm làm tắc nghẽn các lỗ rỗng của màng ngăn, không có lợi cho sự đi qua của các ion. Tuy nhiên, vừa đảm bảo chất điện phân thấm hoàn toàn vào màng ngăn nhưng không được để lại chất điện phân dư trong đó, làm giảm hiệu quả sử dụng của chất điện phân.
02 Trở kháng điện tửCó nhiều yếu tố ảnh hưởng đến trở kháng điện tử, có thể được cải thiện từ khía cạnh vật liệu và quy trình.
Tấm tích cực và tiêu cực
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến trở kháng điện tử của tấm dương và tấm âm là: sự tiếp xúc giữa vật liệu hoạt động và bộ thu dòng, các yếu tố của chính vật liệu hoạt động và các thông số của tấm. Vật liệu hoạt động phải tiếp xúc hoàn toàn với bề mặt của bộ thu dòng điện, có thể được xem xét từ lá đồng của bộ thu dòng, chất nền của lá nhôm và độ bám dính của miếng dán điện cực dương và âm. Độ xốp của chính vật liệu hoạt động, các sản phẩm phụ trên bề mặt hạt và sự trộn không đều với chất dẫn điện sẽ gây ra sự thay đổi trở kháng điện tử. Các thông số tấm như mật độ của vật liệu hoạt động quá nhỏ, khoảng cách hạt lớn, không có lợi cho sự dẫn điện tử.
cơ hoành
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến trở kháng điện tử của màng là: độ dày của màng, độ xốp và các sản phẩm phụ trong quá trình sạc và xả. Hai điều đầu tiên rất dễ hiểu. Sau khi tháo cell pin, người ta thường thấy trên màng ngăn có một lớp vật liệu dày màu nâu, bao gồm cả điện cực âm than chì và các sản phẩm phụ phản ứng của nó, sẽ khiến các lỗ màng ngăn bị tắc nghẽn và giảm tuổi thọ của pin. .
Chất nền thu hiện tại
Chất liệu, độ dày, chiều rộng và mức độ tiếp xúc của bộ thu dòng với các tab đều ảnh hưởng đến trở kháng điện. Bộ thu dòng điện cần chọn chất nền không bị oxy hóa và thụ động, nếu không sẽ ảnh hưởng đến trở kháng. Mối hàn kém giữa lá đồng và nhôm và các tab cũng sẽ ảnh hưởng đến trở kháng điện tử.
03 điện trở tiếp xúc
Điện trở tiếp xúc được hình thành giữa sự tiếp xúc giữa lá đồng và nhôm với vật liệu hoạt động, và cần tập trung vào độ bám dính của miếng dán điện cực dương và âm.
#VTC Power Co.,Ltd #điện trở pin lưu trữ năng lượng ion lithium #trở kháng pin #trở kháng điện tử pin #tuổi thọ pin #
