[发明专利]聚合物锂离子电池交流内阻的推测方法有效

专利信息
申请号: 201711373835.1 申请日: 2017-12-19
公开(公告)号: CN108169685B 公开(公告)日: 2020-06-26
发明(设计)人: 井婷婷;刘文刚;贾学恒 申请(专利权)人: 天津力神电池股份有限公司
主分类号: G01R31/385 分类号: G01R31/385;G01R27/02
代理公司: 天津市三利专利商标代理有限公司 12107 代理人: 杨红
地址: 300384 天津市滨海新区滨*** 国省代码: 天津;12
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摘要: 发明涉及一种聚合物锂离子电池交流内阻的推测方法,聚合物锂离子电池的交流内阻设为正负极箔材内阻和电化学内阻之和;将箔材内阻建立一个依次连接的直角三角形A、平行四边形B和直角三角形C构成的等效图形;直角三角形A部分的内阻为直角三角形C和A的面积相等,内阻值相等RC=RA;平行四边形B部分的内阻为箔材的内阻为R0=2*RA+RB;电化学内阻值的推算可以根据Rct常数=Rct*S,再对涂敷量M进行修正,电化学内阻式为聚合物锂离子电池的交流内阻值的推算公式表示为R=R0正+R0负+Rct。有益效果:本发明的推算方法获得接近实测值的内阻值,有助于锂离子电池机理性能的研究,为电池的设计提供了更多的支持。
搜索关键词: 聚合物 锂离子电池 交流 内阻 推测 方法
【主权项】:
1.一种聚合物锂离子电池交流内阻的推测方法,其特征是:具体步骤如下

1)将聚合物锂离子电池的交流内阻定义为正负极箔材内阻和电化学内阻之和;

2)建立正负极箔材内阻等效图形:设定极耳与箔材的接触点为初始点,将等效图形分为三个部分,包括依次连接的直角三角形A、平行四边形B和直角三角形C构成正负极箔材内阻的矩形等效图形,直角三角形A与直角三角形C面积相同;

3)对直角三角形A部分的内阻进行积分,根据直角三角形A部分的内阻可以表示为

积分后得

直角三角形C部分的内阻与直角三角形A部分的内阻相等,RC=RA

平行四边形B部分的内阻可以表示为

得到正负极箔材的内阻表示为R0=2*RA+RB

4)确定电化学内阻值,Rct与S为反比例的关系,将Rct与S的乘积等效为一个常数,Rct常数=Rct*S,再通过对涂敷量M修正进一步优化得到电化学内阻表达式为

等效图中l、w分别为箔材的长、宽,d为箔材的对角线;

5)将步骤3)、4)的内阻进行整合,得到聚合物锂离子电池的交流内阻R=R0正+R0负+Rct

2.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池交流内阻的推测方法,其特征是:所述直角三角形C部分的内阻与直角三角形A部分的内阻的修正系数为0.2‑0.8。

3.根据权利要求1所述的聚合物锂离子电池交流内阻的推测方法,其特征是:所述平行四边形B部分的内阻值的涂敷量修正系数为38‑42mg/cm2,其修正系数与材料的涂敷量范围相一致。

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