電池內阻的定義_電池內阻組成

　　電池內阻的定義

　　電池內阻是指電池在工作時，電流流過電池內部所受到的阻力，它包括歐姆內阻和極化內阻，極化內阻又包括電化學極化內阻和濃差極化內阻。

　　歐姆內阻主要是指由電極材料、電解液、隔膜電阻及各部分零件的接觸電阻組成，與電池的尺寸、結構、裝配等有關。電流通過電極時，電極電勢偏離平衡電極電勢的現象稱為電極的極化。極化電阻是指電池的正極與負極在進行電化學反應時極化所引起的內阻。

　　電池的內阻不是常數，在充放電過程中隨時間不斷變化，這是因為活性物質的組成，電解液的濃度和溫度都在不斷的改變。歐姆內阻遵守歐姆定律，極化內阻隨電流密度增加而增大，但不是線性關系。常隨電流密度的對數增大而線性增加。

　　不同類型的電池內阻不同。相同類型的電池，由于內部化學特性的不一致，內阻也不一樣。電池的內阻很小，我們一般用毫歐的單位來定義它。內阻是衡量電池性能的一個重要技術指標。正常情況下，內阻小的電池的大電流放電能力強，內阻大的電池放電能力弱。

　　電池的內阻很小，我們一般用微歐或者毫歐的單位來定義它。在一般的測量場合，我們要求電池的內阻測量精度誤差必須控制在正負5%以內。這么小的阻值和這么精確的要求必須用專用儀器來進行測量。

　　鋰電池內阻的組成

　　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電池內阻的組成因素，或者說成是活化阻抗和濃差阻抗?；罨瘶O化和濃差極化的大小需要建立復雜的數學模型加以計算。

　　內部阻抗由以下幾部分組成

　　1、離子電阻

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　　影響因素

　　電解液電導率，隔膜面積、厚度、孔隙率、曲折系數（Gurley）

　?、谡龢O內部的電解液

　　影響因素

　　電解液電導率，正極厚度、厚度、孔隙率、曲折系數

　?、圬摌O內部的電解液

　　影響因素

　　電解液電導率，正極厚度、厚度、孔隙率、曲折系數

　　2、電子電阻

　?、賰蓚€電極的活性物質

　　影響因素

　　電極電導率、厚度、面積

　?、诩黧w（銅箔和鋁箔）

　　影響因素

　　集流體厚度、寬度、長度，極耳數量、位置

　?、垡€（極耳、極柱、內部導電連接元件）

　　影響因素

　　外形尺寸、電導率

　　3、活性物質與集流體的接觸電阻

　　正極物質與鋁箔

　　負極物質與銅箔

　　電池的電化學阻抗

　　把電極做一個等效電路圖，主要有歐姆阻抗Rb，雙電層電容Cd、電化學反應阻抗Rct以及擴散電阻Rw組成。一般來講，在鋰離子的嵌入和脫出循環過程中，Rb值變化一般不大，而Cd和Rct的變化卻較為明顯。

　　電池阻抗主要體現為電化學反應阻抗，而歐姆阻抗相對較小。由下圖可知。隨著溫度的下降，電池阻抗逐漸上升，且下降至0°C以后，阻抗速度增大，陰極阻抗呈類似的趨勢，從數值上來看，電池的阻抗主要來源于陰極阻抗的貢獻。

　　其實在電池的整個循環過程中，陰極的阻抗占據整個電池阻抗的主要部分，只比整體電池的阻抗略小一些，隨著充放電循環的進行，陰極阻抗增大，電池的阻抗也隨之增加。所以在電極制作的過程中需要特別注意陰極電阻的測試，極片電阻率特別重要。

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