锂电池内阻大的主要原因是什么
来源:电工天下时间:2020-10-28 11:31:10 作者:老电工手机版>>
每一种电池均有内阻,只是内阻大小有所不同,有时候锂电池的内阻变大是什么原因,在锂电池的内阻增大后对电池的使用有什么影响,与电工天下小编一起来看下。
锂电池内阻大的原因
电池都有内阻,可以对内阻进行检测,以保证锂电池的安全与合理使用。
学习过“ 全电路欧姆定律”,可以知道电池在向外输出电流时,电源内阻相当于多串了一个负载:
电流越大内阻上分掉的电压越多,就会导致电池的输出电压骤然下降,则内阻高的电池带载能力会很差。
在平时很少有人会关心铅酸蓄电池的内阻参数,一旦发生带不动负载,就会想到电池亏电或容量太小,只要充电或换大电池即可。
但锂电池与铅酸蓄电池不同,常用的18650电池标称电压只有3.7Ⅴ,容量一般在2AH左右。
在多数情况下,需要很多节18650通过串、并联来构成电池组。当对电池进行串并联时,内阻和容量是两个重要的指标。
当把不同容量和内阻的电池组合在一起,就会存在互相阻碍和互相消耗的情况,就会大大影响电池的使用寿命。在同一系列电池中,容量大的电池,一般内阻要低一些。
锂电池的内阻过大的常见原因
一、工艺设计的原因
(1)正极配料导电剂过少(材料与材料之间导电性不好,因为锂钴本身的导电性非常差)。
(2)正极配料粘结剂过多(粘结剂一般是高分子材料,绝缘性能较强)。
(3)负极配料粘结剂过多(粘结剂一般是高分子材料,绝缘性能较强)。
(4)配料分散不均匀。
(5)配料时粘结剂溶剂不完全(不能完全溶于NMP、水)。
(6)涂布拉浆面密度设计过大(离子迁移距离大)。
(7)锂电池压实密度太大,辊压过实。(辊压过死,活性物质结构有的遭到破坏)。
(8)正极耳焊接不牢,出现虚焊接。
(9)负极耳焊接或铆接不牢,出现虚焊,脱焊。
(10)卷绕不紧,卷芯松弛(使正负极片间的距离增大)。
(11)正极耳与壳体焊接不牢固。
(12)负极极耳与极柱焊接不牢。
二、锂电池材料的原因
(1)正极材料电阻大(导电性差,如如磷酸铁锂)。
(2)隔膜材料影响(隔膜厚度、孔隙率小、孔径小)。
(3)锂电池电解液材料影响(电导率小、粘度大)。
(4)正极PVDF材料影响。(量多或者分子量大)。
(5)正极导电剂材料影响。(导电性差,电阻高)。
(6)正负极极耳材料影响(厚度薄导电性差,厚度不均,材料纯度差)。
(7)铜箔,铝箔材料导电性差或表面有氧化物。
三、其他原因
(1)锂电池内阻测试仪器偏差。
(2)人为操作。
(3)锂电池使用环境。
总结:
锂电池的内阻是挑选配套的最主要依据,而铅酸电池很少有并联使用的情况,所以对锂电池内阻的关注较多一些。
但小型电器供电的单节锂电池,一般只关心容量,很少会关心内阻的大小。
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