Beth yw Gwrthsafiad Mewnol?

Gwrthiant mewnol yw'r gwrthwynebiad i lif cerrynt o fewn batri, sy'n cynnwys ymwrthedd ohmig o ddeunyddiau a gwrthiant polareiddio o brosesau electrocemegol. Mae'n achosi gostyngiadau foltedd yn ystod gweithrediad ac yn cynyddu wrth i fatris heneiddio, gan effeithio'n uniongyrchol ar berfformiad, effeithlonrwydd a hyd oes.

Mae'r gwrthiant hwn yn bodoli ym mhob batris oherwydd nid yw'r deunyddiau-electrodau, electrolyte, gwahanyddion a chysylltiadau-yn ddargludyddion perffaith. Pan fydd cerrynt yn llifo trwy fatri, mae rhywfaint o ynni trydanol yn trosi i wres yn hytrach na phweru'ch dyfais, ac mae'r golled ynni hon yn deillio o wrthiant mewnol.

Sut Mae Gwrthiant Mewnol yn Gweithio mewn Systemau Batri

Mae batri yn gweithredu fel mwy na ffynhonnell foltedd syml. Yn ôl theorem Thévenin, gellir modelu unrhyw fatri ymarferol fel ffynhonnell foltedd delfrydol wedi'i gysylltu mewn cyfres â'i wrthiant mewnol. Mae'r model hwn yn esbonio pam mae foltedd batri yn disgyn o dan lwyth-mae'r gwrthiant mewnol yn defnyddio rhywfaint o'r foltedd a gynhyrchir.

Pan fyddwch chi'n mesur -foltedd cylched agored batri (heb lwyth), rydych chi'n gweld ei rym electromotive (EMF). Cysylltwch y batri hwnnw â dyfais, ac mae'r foltedd terfynell yn disgyn ar unwaith. Mae'r gwahaniaeth rhwng y ddau werth hyn yn datgelu'r foltedd a ddefnyddir gan wrthiant mewnol. Mae'r berthynas yn dilyn cyfraith Ohm: mae'r gostyngiad foltedd yn hafal i gerrynt wedi'i luosi â gwrthiant mewnol (V=IR).

Ar gyfer batri gyda 12V EMF a 0.02Ω gwrthiant mewnol gan dynnu 200A, mae'r gostyngiad foltedd mewnol yn cyrraedd 4V, gan adael dim ond 8V yn y terfynellau. Mae'r gostyngiad dramatig hwn yn esbonio brownouts mewn cymwysiadau cyfredol uchel a pham mae gwrthiant mewnol yn bwysicach nag y mae llawer yn ei sylweddoli.

Cydrannau Gwrthwynebiad Mewnol

Nid yw gwrthiant mewnol yn ffenomen unigol-mae'n cyfuno mathau lluosog o wrthiant sy'n ymateb yn wahanol i amodau batri.

Ymwrthedd Ohmig

Mae ymwrthedd Ohmic yn cynrychioli gwrthiant trydanol syml deunyddiau batri. Mae'n deillio o:

Gwrthiant electronig: Gwrthedd deunyddiau electrod, casglwyr cerrynt, a chysylltiadau mewnol. Mae hyd yn oed metelau yn dargludo'n amherffaith oherwydd amherffeithrwydd crisialog, amhureddau, a gwrthdrawiadau electronau o fewn dellt y dargludydd.

Ymwrthedd ïonig: Y gwrthwynebiad i symudiad ïon trwy'r electrolyte a'r gwahanydd. Mae dargludedd electrolyte, symudedd ïon, a athreiddedd gwahanydd i gyd yn cyfrannu. Mae'r gydran hon yn ymateb yn syth i lif cerrynt ac yn dilyn cyfraith Ohm yn fanwl gywir.

Yn nodweddiadol mae gan fatri alcalïaidd AA ffres 0.15Ω ymwrthedd ohmig ar dymheredd ystafell, gan neidio i 0.9Ω ar -40 gradd wrth i symudedd ïon llai gynyddu ymwrthedd ïonig. Ar 40 gradd, mae'n gostwng i tua 0.1Ω wrth i'r cyfernod tryledu electrolyte gynyddu.

Ymwrthedd Pegynol

Mae ymwrthedd polareiddio yn dod i'r amlwg o brosesau electrocemegol yn ystod gwefru a gollwng. Yn wahanol i ymwrthedd ohmig, mae'n newid yn ddeinamig yn seiliedig ar sut mae'r batri yn gweithredu.

Polareiddio electrocemegol: Pan fydd cerrynt yn llifo, mae angen egni actifadu ar adweithiau electrocemegol ar arwynebau electrod. Rhaid i'r batri ddyrannu foltedd ychwanegol i oresgyn y rhwystr ynni ar gyfer trosglwyddo electron rhwng electrod ac electrolyt. Mae'r polareiddio hwn yn adeiladu ar y raddfa microsecond ac yn lleihau pan fydd cerrynt yn lleihau.

Polareiddio crynodiad: Wrth i fatris ollwng, mae graddiannau crynodiad ïon yn datblygu o fewn yr electrolyte. Mae ardaloedd ger yr electrodau yn disbyddu tra bod rhanbarthau eraill yn cynnal crynodiadau uwch. Mae'r anghydbwysedd hwn yn creu rhwystriant trylediad gan fod yn rhaid i ïonau fudo yn erbyn graddiannau crynodiad. Mae polareiddio crynodiad yn datblygu dros eiliadau ac yn cynrychioli cydran gwrthiant sylweddol yn ystod gollyngiad cerrynt uchel.

Gyda'i gilydd, gall yr effeithiau polareiddio hyn fod yn fwy na gwrthiant ohmig, yn enwedig mewn batris cerbydau ïon lithiwm lle mae cyfraddau gollwng uchel yn creu graddiannau crynodiad sylweddol.

Gwrthiant Mewnol ynBatri Cerbyd Ion Lithiwm

Mae batris cerbydau ïon lithiwm yn cyflwyno nodweddion gwrthiant mewnol unigryw sy'n effeithio'n uniongyrchol ar berfformiad cerbydau trydan. Mae'r batris hyn fel arfer yn cynnal gwrthiant mewnol o dan 1mΩ y gell oherwydd eu maint a'u dyluniad wedi'i optimeiddio ar gyfer cymwysiadau cyfredol uchel.

Mae'r gwrthiant mewnol mewn celloedd ïon lithiwm yn parhau'n gymharol wastad ar draws gwahanol gyflyrau gwefr-yn amrywio o tua 270mΩ ar 0% i 250mΩ ar gyflwr gwefr o 70%. Mae'r sefydlogrwydd hwn yn cyferbynnu'n fawr â batris sy'n seiliedig ar nicel, lle mae gwrthiant yn amrywio'n ddramatig â lefel gwefr.

Fodd bynnag, mae heneiddio'n effeithio'n sylweddol ar ymwrthedd mewnol ïon lithiwm. Wrth i fatris gylchredeg, mae haen goddefol o'r enw rhyngffas electrolyt solet (SEI) yn cronni ar electrodau. Mae'r haen SEI hon yn cynyddu ymwrthedd mewnol ac yn ddangosydd dibynadwy o iechyd batri. Pan fydd gwrthiant mewnol yn codi'n sylweddol uwch na'r gwerthoedd gwaelodlin, mae'n arwydd o gyflwr bywyd sy'n agosáu.

Ar gyfer cerbydau trydan, mae'r gwrthiant hwn yn effeithio'n uniongyrchol ar:

Ystod gyrru: Mae ymwrthedd mewnol uwch yn trosi mwy o egni i wres yn hytrach na gyriad. Gall batri â gwrthiant mewnol dyblu golli 15-20% o'i ystod effeithiol o dan amodau gyrru nodweddiadol.

Cyflenwi pŵer brig: Mae cyflymiad cerbyd yn dibynnu ar allu'r batri i ddosbarthu codiadau cerrynt uchel. Mae ymwrthedd cynyddol yn cyfyngu ar lif y cerrynt, gan leihau'r pŵer sydd ar gael. Mae batri EV gyda gwrthiant 50mΩ yn darparu cyflymiad sylweddol uwch nag un gyda 200mΩ.

Rheolaeth thermol: Mae gwrthsefyll-gwres a gynhyrchir yn gofyn am systemau oeri gweithredol. Mae'r gwres a gynhyrchir yn hafal i I²R, felly mae ymwrthedd uwch yn cynyddu gofynion oeri a defnydd ynni.

Cyflymder codi tâl: Mae gwrthiant mewnol yn cyfyngu-cyfraddau codi tâl cyflym. Mae ymwrthedd uchel yn achosi cynnydd foltedd gormodol wrth godi tâl, gan orfodi rheolwyr tâl i leihau'r cerrynt i atal amodau gorfoltedd.

Ffactorau sy'n Effeithio ar Ymwrthedd Mewnol

Mae newidynnau lluosog yn dylanwadu ar werthoedd gwrthiant mewnol, gan greu rhyngweithiadau cymhleth sy'n pennu perfformiad batri o dan amodau gwahanol.

Effeithiau Tymheredd

Mae tymheredd yn newid ymwrthedd mewnol yn ddramatig trwy ei effaith ar symudedd ïon a chyfraddau adwaith cemegol. Mae tymheredd oer yn arafu symudiad ïon trwy'r electrolyte, gan gynyddu ymwrthedd ïonig. Gallai cell ïon lithiwm - ar -20 gradd arddangos 2-3 gwaith y gwrthiant a fesurir ar 25 gradd .

Yn gyffredinol, mae tymereddau poeth yn lleihau ymwrthedd trwy wella symudedd ïon a chineteg adwaith. Fodd bynnag, mae gwres gormodol yn diraddio deunyddiau batri, gan gynyddu ymwrthedd hirdymor yn y pen draw trwy heneiddio cyflymach.

Cyflwr Cyhuddiad

Mae gwahanol gemegau batri yn dangos patrymau gwrthiant gwahanol ar draws gwladwriaethau gwefru. Mae batris ïon lithiwm yn cynnal ymwrthedd cymharol gyson o gyflwr gwefr o 20% i 80%, gyda chynnydd ar eithafion foltedd yn unig.

Mae batris hydrogen nicel-metel-yn dangos amrywiad gwrthiant llawer uwch. Maent yn dangos ymwrthedd brig yn syth ar ôl rhyddhau llawn ac ar ôl gwefr lawn. Mae perfformiad gorau posibl yn ymddangos ar ôl sawl awr o orffwys ar ôl codi tâl, pan fydd graddiannau crynodiad yn cydraddoli.

Oedran a Chyfrif Beicio

Mae heneiddio batri yn cynyddu ymwrthedd mewnol trwy fecanweithiau diraddio lluosog:

Tewychu haen SEI ar anodau ïon lithiwm

Dadelfeniad electrolyt lleihau dargludedd

Newidiadau strwythurol deunydd electrod

Colli deunydd gweithredol o electrodau

Mwy o wrthwynebiad cyswllt mewn cysylltiadau

Gallai cell ïon lithiwm newydd ddechrau ar 30mΩ a dringo i 80-100mΩ ar ôl 1000 o gylchoedd. Y tu hwnt i 150% o'r gwrthiant cychwynnol fel arfer yn arwydd bod cynhwysedd wedi gostwng o dan 80% o'r gwerth graddedig.

Cyfradd Rhyddhau

Mae tynnu cerrynt yn effeithio ar wrthwynebiad mesuredig trwy effeithiau polareiddio. Mae cyfraddau gollwng uwch yn creu graddiannau crynodiad mwy a polareiddio electrocemegol mwy difrifol. Gallai batri ddangos 40mΩ ar ollyngiad 1C ond 65mΩ ar ollyngiad 5C oherwydd y gwrthiannau deinamig hyn.

Mesur Gwrthiant Mewnol

Mae mesur gwrthiant mewnol cywir yn gofyn am ddeall gwahanol ddulliau profi a'u cymwysiadau.

Dull Rhwystr AC (AC-IR)

Mae'r dull AC yn cymhwyso signal cerrynt eiledol bach-yn nodweddiadol ar amledd 1kHz-ac yn mesur yr ymateb foltedd. Mae'r signal amledd uchel hwn yn mesur ymwrthedd ohmig yn bennaf, gan nad yw effeithiau polareiddio yn datblygu'n llawn ar yr amserlenni hyn.

Manteision profi IR AC-:

Nid-yn ddinistriol i batri

Mesur cyflym (milieiliadau)

Canlyniadau cyson, ailadroddadwy

Dull safonol ar gyfer profi cynhyrchu

Dewiswyd yr amledd 1kHz oherwydd ei fod yn dal ymwrthedd ohmig tra'n osgoi prosesau electrocemegol arafach. Fodd bynnag, mae hyn yn golygu bod gwerthoedd AC-IR yn ymddangos yn is na mesuriadau DC, gan nad yw gwrthiannau polareiddio wedi'u dal yn llawn.

Mae profwyr batri a ddefnyddir mewn cynhyrchu cerbydau trydan yn aml yn mesur ar amleddau lluosog (100Hz i 10kHz) i nodweddu gwahanol gydrannau gwrthiant yn well. Gall llain Nyquist o sbectrosgopeg rhwystriant electrocemegol wahanu ohmig, trosglwyddo tâl, a gwrthiant trylediad.

Dull Resistance DC (DC-IR)

Mae'r dull DC yn cymhwyso pwls cerrynt cyson (2-3 eiliad fel arfer) ac yn mesur gostyngiad mewn foltedd. Mae hyn yn dal cyfanswm ymwrthedd mewnol gan gynnwys yr holl effeithiau polareiddio wrth iddynt ddatblygu.

DC{0}}Proses fesur IR:

Cofnodi-foltedd cylched agored (V₁)

Cymhwyso llwyth cerrynt cyson (I)

Cofnodi foltedd llwytho ar ôl sefydlogi (V₂)

Cyfrifwch: R=(V₁ - V₂) / I

Mae'r dull hwn yn datgelu'r gwrthiant a brofir yn ystod gweithrediad batri gwirioneddol, gan ei gwneud yn fwy perthnasol ar gyfer rhagfynegi perfformiad. Fodd bynnag, gall cerrynt prawf uchel bwysleisio batris bach, ac mae polareiddio electrod yn gofyn am amseriad manwl gywir i osgoi gwallau mesur.

Er enghraifft ymarferol: Mae gan fatri sy'n dangos 3.8V wedi'i ddadlwytho a 3.5V o dan lwyth 20A wrthwynebiad mewnol o (3.8 - 3.5) / 20=0.015Ω neu 15mΩ.

Profi Pwls

Mae profion uwch yn cymhwyso corbys cerrynt lluosog ar gyfraddau gwahanol i nodweddu sut mae gwrthiant yn newid gyda lefel gyfredol. Mae'r dechneg hon yn mapio proffil gwrthiant cyflawn y batri ar draws ei ystod weithredu.

Gallai dilyniant prawf pwls nodweddiadol gynnwys:

pwls 5 eiliad ar gyfradd 1C

pwls 5 eiliad ar gyfradd 3C

pwls 10 eiliad ar gyfradd 5C

Cofnodi ymateb foltedd i bob un

Mae'r data hwn yn datgelu a yw ymwrthedd yn cynyddu'n llinol gyda cherrynt neu'n dangos ymddygiad aflinol sy'n nodi effeithiau polareiddio difrifol.

Effaith ar Berfformiad Batri

Mae ymwrthedd mewnol yn pennu agweddau sylfaenol ar ymddygiad batri y mae defnyddwyr yn eu profi'n uniongyrchol.

Amser Rhedeg a Gallu

Mae ymwrthedd mewnol uwch yn byrhau amser rhedeg o dan lwythi pŵer cyson. Pan fydd batri yn cyflenwi cerrynt, mae gwrthiant mewnol yn defnyddio foltedd a fyddai fel arall yn pweru'r llwyth. Wrth i ymwrthedd gynyddu, mae foltedd terfynell yn gostwng yn gyflymach, gan gyrraedd foltedd torri yn gynharach.

Dangosodd ymchwil ar fatris ffonau symudol hyn yn ddramatig. Profwyd tri batris gyda graddfeydd cynhwysedd union yr un fath ond gwrthiannau mewnol gwahanol o dan lwythi GSM efelychiedig:

Nicel-cadmiwm (155mΩ): 120 munud o amser siarad ar ryddhad 3C

Lithiwm-ion (320mΩ): 50 munud o amser siarad ar ryddhad 3C

Nicel-metel-hydride (778mΩ): Wedi methu â gweithredu ar ollyngiad 3C

Er bod ganddo gapasiti digonol ar gyfer amser siarad estynedig, ni allai'r batri hydrid nicel gyflenwi digon o gerrynt oherwydd ymwrthedd mewnol gormodol. Achosodd ei wrthwynebiad uchel ysigiad foltedd islaw trothwy gweithredu'r ffôn.

Effeithlonrwydd a Chynhyrchu Gwres

Mae gwrthiant yn trosi egni trydanol i wres trwy effaith Joule (P=I²R). Mae hyn yn cynrychioli gwastraff pur-ynni a allai fod wedi pweru'r rhaglen yn lle hynny yn gwasgaru fel gwres.

Ar gyfer batri cerbyd lithiwm ïon 200A gyda chyfanswm gwrthiant o 50mΩ:

Cynhyrchu gwres=(200A)² × 0.05Ω=2000W

Mae angen oeri sylweddol ar y llwyth gwres 2kW parhaus hwn

Os yw gwrthiant yn dyblu i 100mΩ, mae cynhyrchu gwres yn cynyddu i 4kW, gan ddyblu gofynion oeri a lleihau effeithlonrwydd cerbydau. Mae'r gwres nid yn unig yn gwastraffu ynni ond yn cyflymu diraddiad batri trwy dymheredd gweithredu uchel.

Gallu Pwer

Mae'r cyflenwad pŵer uchaf yn dibynnu'n hanfodol ar wrthwynebiad mewnol. Mae allbwn pŵer brig batri yn digwydd pan fydd gwrthiant llwyth yn cyfateb i wrthwynebiad mewnol (paru rhwystriant). Fodd bynnag, mae'r pwynt gweithredu hwn yn gwastraffu 50% o bŵer y batri yn fewnol fel gwres.

Mae cymwysiadau ymarferol yn gweithredu ar wrthiannau llwyth uwch ar gyfer effeithlonrwydd, ond mae gwrthiant mewnol yn dal i osod y terfyn uchaf ar bŵer cyflawni. Ar gyfer cyflymiad cerbydau trydan, mae gwrthiant mewnol batri yn pennu a yw'r modur yn derbyn cerrynt digonol ar gyfer y trorym mwyaf.

Yn ddamcaniaethol, gall pecyn batri gyda gwrthiant mewnol 400V a 20mΩ gyflenwi pŵer brig 8MW yn fyr. Mae'r un pecyn ag ymwrthedd 80mΩ yn gostwng i 2MW-gostyngiad o 75% mewn gallu perfformiad.

Sut i Leihau Gwrthsafiad Mewnol

Mae deall gwrthiant mewnol yn arwain at strategaethau ar gyfer optimeiddio ar lefelau dylunio a gweithredol.

Gwelliannau i Ddyluniad Batri

Dewis deunydd: Defnyddio deunyddiau electrod dargludedd uchel gyda pholareiddio isel. Mae deunyddiau catod crisial sengl, fformwleiddiadau nicel uchel, ac ychwanegion carbon wedi'u optimeiddio i gyd yn lleihau ymwrthedd.

Optimeiddio electrolyte: Mae electrolytau gludedd isel â dargludedd ïonig uchel yn lleihau ymwrthedd ïonig. Mae ychwanegion uwch yn gwella wettability a chludo ïon.

Pensaernïaeth electrod: Mae electrodau teneuach yn lleihau pellteroedd trylediad. Mae dyluniad casglwr cyfredol wedi'i optimeiddio yn lleihau ymwrthedd electronig. Mae cywasgu priodol yn cydbwyso dwysedd yn erbyn symudedd ïon.

Technoleg gwahanydd: Mae gwahanyddion teneuach gyda mandylledd uwch yn lleihau ymwrthedd tra'n cynnal diogelwch. Mae gwahanyddion â chaenen ceramig yn gwella sefydlogrwydd thermol heb gynyddu ymwrthedd gormodol.

Strategaethau Gweithredol

Rheoli tymheredd: Cynnal batris o fewn yr ystod tymheredd gorau posibl (15-35 gradd ar gyfer y rhan fwyaf o ïon lithiwm). Mae rheolaeth thermol weithredol yn atal-gwrthiant tymheredd oerfel a heneiddio sy'n cyflymu â gwres.

Rheoli tâl: Osgoi cyflyrau foltedd eithafol. Cadwch fatris rhwng 20-cyflwr gwefr pan fo’n bosibl er mwyn lleihau twf ymwrthedd a achosir gan straen.

Terfynau cyfredol: Parchu-manylebau cyfradd C. Mae cyfraddau gollwng gormodol yn creu polareiddio ac yn cyflymu diraddio. Ar gyfer hirhoedledd, cyfyngu rhyddhau parhaus i gyfraddau 1-2C.

Cyfnodau gorffwys: Caniatáu i raddiannau crynodiad gydraddoli ar ôl llwythi trwm. Mae foltedd yn adfer yn sylweddol ar ôl 30-60 eiliad o orffwys wrth i bolareiddio crynodiad afradlon.

Cynnal a Chadw a Monitro

Mae systemau rheoli batri smart yn monitro ymwrthedd mewnol yn barhaus fel dangosydd iechyd. Mae gwerthoedd gwrthiant cynyddol yn sbarduno rhybuddion cyn i berfformiad ddirywio'n amlwg.

Ar gyfer pecynnau batri, mae paru celloedd yn dod yn hollbwysig. Os bydd celloedd unigol yn datblygu ymwrthedd uchel, maent yn dod yn dagfeydd sy'n cyfyngu ar berfformiad pecynnau. Mae profion rheolaidd yn nodi celloedd gwan cyn iddynt effeithio ar y pecyn cyfan.

Mae cynnal cysylltiad priodol yn atal ymwrthedd cyswllt ychwanegol. Mewn pecynnau batri cerbydau mawr, gall cysylltiadau rhydd ychwanegu sawl miliohm-digon i gael effaith sylweddol ar berfformiad. Mae archwilio cyfnodol a dilysu trorym yn cynnal-cysylltiadau gwrthiant isel.

Gwrthwynebiad Mewnol fel Dangosydd Iechyd

Mae cyflwr iechyd batri (SoH) yn cydberthyn yn gryf â gwrthiant mewnol. Wrth i fatris heneiddio, mae cynhwysedd yn pylu tra bod gwrthiant yn codi-mae'r ddau yn arwydd o ddiraddiad. Mae ymwrthedd mewnol yn cynnig manteision ar gyfer asesu iechyd:

An-ymledol: Dim ond corbys cerrynt byr sydd eu hangen i fesur ymwrthedd, nid cylchoedd rhyddhau llawnCyflym: Canlyniadau ar gael mewn eiliadau yn erbyn oriau ar gyfer profion cynhwyseddSensitif: Mae newidiadau ymwrthedd yn aml yn ymddangos cyn colli gallu sylweddolRhagfynegol: Mae tueddiadau ymwrthedd yn rhagweld oes ddefnyddiol sy'n weddill

Mae ymchwil yn dangos y gall gwrthiant mewnol ragweld diwedd bywyd batri gyda mwy na 95% o gywirdeb gan ddefnyddio data o'r 100 cylch cyntaf yn unig. Mae modelau dysgu peiriant sydd wedi'u hyfforddi ar ddeinameg gwrthiant yn perfformio'n well na'r rhagfynegiadau sy'n seiliedig ar gapasiti.

Ar gyfer batris ïon lithiwm, mae gwrthiant yn cynyddu'n fras yn llinol gyda chyfrif beiciau nes cyrraedd diwedd ei oes, pan fydd yn cyflymu. Gallai cell newydd sy'n dechrau ar 30mΩ gyrraedd 50mΩ ar 500 cylchred a 100mΩ ar 1000 o gylchoedd cyn cyflymu i 150mΩ ar 1200 cylchred.

Mae safonau diwydiant fel arfer yn diffinio diwedd{0}}bywyd- batri fel 80% o gapasiti sy'n weddill neu 200% o wrthiant mewnol cychwynnol, pa un bynnag sy'n digwydd gyntaf. Mae llawer o fatris yn cyrraedd y trothwy gwrthiant cyn y trothwy cynhwysedd, gan wneud ymwrthedd yn fetrig iechyd mwy ceidwadol.

Cwestiynau Cyffredin

Beth yw'r gwahaniaeth rhwng gwrthiant mewnol AC a DC?

Mae gwrthiant mewnol AC yn mesur ymwrthedd ohmig yn bennaf gan ddefnyddio signalau amledd uchel (1kHz fel arfer) nad ydynt yn caniatáu i effeithiau polareiddio ddatblygu. Mae gwrthiant mewnol DC yn dal cyfanswm y gwrthiant gan gynnwys polareiddio trwy gymhwyso llwythi cerrynt parhaus. Mae gwerthoedd DC fel arfer yn fwy na gwerthoedd AC 20-50% oherwydd eu bod yn cynnwys ymwrthedd polareiddio deinamig.

A ellir lleihau ymwrthedd mewnol ar ôl iddo gynyddu?

Unwaith y bydd diraddio adeileddol yn digwydd-twf haen SEI, colli deunydd gweithredol, neu ddadelfennu electrolyte-mae'r cynnydd mewn gwrthiant yn barhaol. Fodd bynnag, mae ymwrthedd dros dro yn cynyddu o bolareiddio crynodiad, tymheredd isel, neu halogiad weithiau'n gallu cael ei wrthdroi trwy gylchoedd cyflyru priodol neu driniaeth thermol. Gall ailosod electrolytau ffres yn ystod y gwaith adnewyddu adfer rhywfaint o berfformiad.

Pam mae rhai batris yn teimlo'n gynnes wrth eu defnyddio?

Mae cynhyrchu gwres o wrthwynebiad mewnol yn achosi batris i gynhesu yn ystod rhyddhau. Mae'r pŵer sy'n cael ei wasgaru fel gwres yn hafal i sgwâr y gwrthiant amseroedd cerrynt (I²R). Mae ceryntau gollwng uwch yn cynhyrchu mwy o wres yn esbonyddol. Mae lluniad batri 10A gyda gwrthiant 0.1Ω yn cynhyrchu 10W o ​​wres-digon i gynhesu'r batri yn amlwg o fewn munudau.

Pa mor isel y gall gwrthiant mewnol ei gael yn realistig?

Mae ffiseg yn gosod terfynau sylfaenol yn seiliedig ar ddargludedd materol a chineteg electrocemegol. Mae celloedd cerbydau ïon lithiwm modern yn cyflawni 20-30mΩ trwy ddyluniad wedi'i optimeiddio. Mae gostyngiadau pellach yn gofyn am ddeunyddiau arloesol neu saernïaeth celloedd hollol wahanol. Mae isafswm damcaniaethol yn bodoli tua 10-15mΩ yn seiliedig ar derfynau technoleg cyfredol.

Cyfeiriadau

Bwletin Technegol Energizer (2005). Gwrthiant Mewnol Batri

Canolfan Dysgu BioLogic (2024). Cyfres Gwrthiant Mewnol

Wicipedia. Gwrthiant mewnol (Diweddarwyd Ionawr 2025)

Prifysgol batri. Sut Mae Gwrthwynebiad Mewnol yn Effeithio ar Berfformiad

x-engineer.org. Sut i Gyfrifo Gwrthiant Mewnol Cell Batri

Adroddiadau Gwyddonol Natur (2018). Astudiaeth o Amserlen Mesur ar Wrthsefyll Mewnol

Hioki Gorfforaeth. Profi Gwrthiant Mewnol Batri Lithiwm-ion