鋰電新聞
Lithium Battery News
鋰電池內阻多大的時候就要報廢？
來源:鋰電池
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作者:友創偉業
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發布時間: 2020-12-17
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鋰電池內阻一般是以mΩ為單位，生產制造比較先進的鋰電池廠家，電池出廠時內阻在0.3mΩ～30mΩ，這個要看鋰電芯的大小來定。鋰電池內阻會隨著使用而變大，那么鋰電池內阻多大就要報廢呢？這個具體的數字不好說，但是可以通過電池出現的現象做一定的判斷。
鋰電池發熱程度是判斷鋰電池接近報廢的一個很好的方法。
判定方法的條件：與新電池使用的工況條件相同。
1、與新電池相比，使用一段時間后，新電池沒有感到溫度明顯變化，舊電池慢慢變熱，保持在一定溫熱的溫度范圍內，且使用時間變短，說明內阻增大了，但沒有報廢，還可以繼續使用；
2、在同等條件下使用，電池溫度上升很快，并發燙，很快用完電，這個說明鋰電池內阻增大到報廢的程度了。
當然這個是不能一概而論的說此時測得的電池內阻就是報廢內阻值，因為電池的內阻會因為很多因素造成數值的不同。這個現象只能說明鋰電池已經接近報廢了而已。
鋰電池的內阻有靜態內阻和工作內阻之分，同時在不同環境下，溫度不同內阻也有變化。廣義而言，和歐姆電阻（IR）一樣，活化極化和濃差極化都可以理解成鋰電池內阻的組成因素，或者說成是活化阻抗和濃差阻抗。對于鋰電池來說，內阻越小越好，最好是0，但那是理想狀態。鋰電池內阻大小會關系至待機時間。
哪些因素影響了鋰電池的內阻？
1、鋰電池制造工藝方面對內阻的影響
1）正極配料導電劑過少（材料與材料之間導電性不好，因為鋰鈷本身的導電性非常差）
2）正極配料粘結劑過多（粘結劑一般都是高分子材料，絕緣性能較強）
3）負極配料粘結劑過多（粘結劑一般都是高分子材料，絕緣性能較強）
4）配料分散不均勻
5）配料時粘結劑溶劑不完全
6）涂布拉漿面密度設計過大
7）壓實密度太大，輥壓過實
8）正極耳焊接不牢，出現虛焊接
9）電池貯存環境不合理
2、鋰電池自身因素
正極材料，負極材料，鋰離子嵌入和脫嵌的難易程度，決定了材料內阻的大小，是濃差極化電阻的一部分。電解液，鋰離子在電解液中的移動速率，受電解液導電率的影響，是電化學極化電阻的主要構成部分。
隔膜，隔膜自身電阻，直接構成歐姆內阻的一部分，同時其對鋰離子移動速率的阻礙，又形成了一部分電化學極化電阻。
集流體電阻，部件連接電阻，是鋰電池歐姆內阻的主要組成部分。
工藝水平，極片制作工藝、涂料是否均勻、壓實密度如何，這些電芯加工過程中工藝水平的高低，也會對極化內阻造成直接影響。
鋰電池內阻過大原因
3、鋰電池材料方面影響內阻
1）鋰電池正極材料電阻大（導電性差，如如磷酸鐵鋰）
2）隔膜材料影響（隔膜厚度、孔隙率小、孔徑小）
3）電解液材料影響（電導率小、粘度大）
4）正極PVDF材料影響（量多或者分子量大）
5）正極導電劑材料影響（導電性差，電阻高）
6）正負極極耳材料影響（厚度薄導電性差，厚度不均，材料純度差）
7）銅箔，鋁箔材料導電性差或表面有氧化物
8）蓋板極柱鉚接接觸內阻偏大
9）負極材料電阻大
4、外再因素
溫度，環境溫度是各種鋰電池電阻的重要影響因素，具體到鋰電池，是由于溫度影響電化學材料的活性，直接決定電化學反應的速度和離子運動的速度。
電流或者說負載的需求，一方面電流的大小與極化內阻有直接關聯。大體趨勢是電流越大，極化內阻越大。另一方面，電流的熱效應，對電化學材質的活性產生影響。
鋰電池內阻是評價鋰電池性能的重要指標之一，實際應用中，多用直流內阻來評價電池的健康度，進行壽命預測，以及進行系統SOC、輸出/輸入能力等的估計。如果沒有相應的技術設備判定鋰電池是否達到報廢，可以借鑒前面的方法。
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