ውሽጣዊ ተቓውሞ እንታይ እዩ?

ውሽጣዊ ተጻዋርነት ኣብ ውሽጢ ሓደ ባትሪ ንዋሕዚ ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ዝቃወም ኮይኑ፡ ካብ ኤሌክትሮኬሚካላዊ መስርሓት ዝመጽእ ብኦህሚክ ተጻዋርነት ዝቖመ ኦህሚክ ተጻዋርነት ዘለዎ እዩ። ኣብ እዋን ስራሕ ምውራድ ቮልቴጅ የስዕብን ባትሪታት እናዓበየ ምስ ከደ ይውስኽን፣ ብቐጥታ ንኣፈፃፅማ፣ ንብቕዓትን ንዕድመ ልክዕን ይጸልዎ።

እዚ ተጻዋርነት ኣብ ኩሉ ባትሪታት እዩ ዝህሉ ምኽንያቱ እቶም ንዋት-ኤሌክትሮድስ፣ ኤሌክትሮላይት፣ መፍለዪታትን ምትእስሳራትን-ፍጹማት መተሓላለፍቲ ስለዘይተረፉ። ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ብባትሪ ምስ ዝውሕዝ፡ ገለ ጸዓት ኤሌክትሪክ ንመሳርሒኻ ሓይሊ ካብ ምሃብ ናብ ሙቐት ይቕየር፡ እዚ ናይ ጸዓት ክሳራ ድማ ካብ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ዝምንጩ እዩ።

ውሽጣዊ ተጻዋርነት ኣብ ስርዓታት ባትሪ ከመይ ከም ዝሰርሕ

ሓደ ባትሪ ካብ ቀሊል ምንጪ ቮልቴጅ ንላዕሊ ኮይኑ ይሰርሕ። ብመሰረት ቴቨኒን ቴዎረም ዝኾነ ይኹን ግብራዊ ባትሪ ከም ሓደ ብተኸታታሊ ምስ ውሽጣዊ ተጻዋርነቱ ዝተኣሳሰር ምቹእ ምንጪ ቮልቴጅ ሞዴል ክግበር ይከኣል። እዚ ሞዴል እዚ ንምንታይ ኣብ ትሕቲ ጽዕነት ቮልቴጅ ባትሪ ከም ዝንኪ ይገልጽ-እቲ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ገለ ካብቲ ዝፍጠር ቮልቴጅ ከም ዝውድእ ይገልጽ።

ናይ ሓደ ባትሪ ክፉት-ናይ ሰርኪዩት ቮልቴጅ (ብዘይ ጽዕነት) ክትዕቅኖ ከለኻ፡ ኤሌክትሮሞቲቭ ሓይሉ (EMF) ትርኢ። ነቲ ባትሪ ምስ ሓደ መሳርሒ ኣራኽቦ፡ እቲ ተርሚናል ቮልቴጅ ድማ ብኡንብኡ ይንኪ። ኣብ መንጎ እዞም ክልተ ክብርታት ዘሎ ፍልልይ፡ ነቲ ብውሽጣዊ ተጻዋርነት ዝውሰድ ቮልቴጅ ይገልጽ። እቲ ዝምድና ሕጊ ohm ይስዕብ: እቲ ቮልቴጅ ምውራድ ማዕረ ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ብውሽጣዊ ተጻዋርነት (v= IR) ይባዛሕ።

12V EMFን 0.02Ω ውሽጣዊ ተጻዋርነት ስእሊ 200Aን ዘለዎ ባትሪ፡ እቲ ውሽጣዊ ቮልቴጅ ምውራድ 4V ይበጽሕ፡ እዚ ድማ 8V ጥራይ ኣብ ተርሚናላት ይገድፎ። እዚ ድራማዊ ምንካይ ንብራውንኣውት ልዑል-እዋናዊ መተግበሪታትን ንምንታይ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ካብቲ ብዙሓት ዝግንዘብዎ ንላዕሊ ኣገዳሲ ምዃኑን ይገልጽ።

ናይ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ባእታታት .

ውሽጣዊ ተጻዋርነት ሓደ ተርእዮ ኣይኮነን-ንኹነታት ባትሪ ዝተፈላለየ ምላሽ ዝህቡ ብዙሓት ዓይነታት ተጻዋርነት ዘወሃህድ ኣይኮነን።

ኦህሚክ ተጻዋርነት

ኦህሚክ ተጻዋርነት ንናይ ባትሪ ንብረት ቅኑዕ ናይ ኤሌክትሪክ ተጻዋርነት ይውክል። ካብ፤

ኤሌክትሮኒካዊ ተጻዋርነት: ተጻዋርነት ናይ ኤሌክትሮድ ንዋት፣ ናይ ዋሕዚ ኣከብቲ፣ ከምኡውን ውሽጣዊ ምትእስሳር። ዋላ ሓጺናት ብሰንኪ ክሪስታላዊ ዘይፍጽምናታት፣ ርስሓት፣ ከምኡ እውን ኣብ ውሽጢ መተሓላለፊ ላቲስ ብሰንኪ ክሪስታላዊ ዘይፍጽምና፣ ርስሓት፣ ከምኡ እውን ብኤሌክትሮን ዝግበር ምግጫው ብዘይፍጹም መንገዲ ይሰርሑ።

ኣዮናዊ ተጻዋርነት .: እቲ ብኤሌክትሮላይትን መፍለዪን ዝግበር ምንቅስቓስ ኣዮን ምቅዋም። ኤሌክትሮላይት ኮንዳክቲቪቲ፣ ኣዮን ሞቢሊቲን መፍለዪ ምትሕልላፍን ኩሎም ኣበርክቶ ይገብሩ። እዚ ክፍሊ ንህሉው ዋሕዚ ብቕጽበት መልሲ ይህብን ንሕጊ ኦም ብትኽክል ይስዕብን።

ፍሩይ AA ኣልካላይን ባትሪ ብተለምዶ ኣብ ናይ ክፍሊ ሙቐት 0.15ω ኦህሚክ ተጻዋርነት ኣለዎ፣ ምጉዳል ኣዮን ምንቅስቓስ ኣዮን ኣዮኒክ ተጻዋርነት ስለ ዝውስኽ ናብ 0.9Ω ብ -40 ዲግሪ ምዝላል። ኣብ 40 ዲግሪ ፣ እቲ ኤሌክትሮላይት ዲፍዩዥን ኮፊሸንት እናወሰኸ ምስ ከደ ናብ ኣስታት 0.1ω ይወርድ።

ፖላራይዘሽን ተጻዋርነት .

ፖላራይዘሽን ተጻዋርነት ኣብ እዋን ቻርጅን ፍሳስን ካብ ኤሌክትሮኬሚካላዊ መስርሓት ይወጽእ እዩ። ዘይከም ኦህሚክ ተጻዋርነት፡ ባትሪ ብኸመይ ከም ዝሰርሕ መሰረት ብምግባር ብዳይናሚክ ይቕየር።

ኤሌክትሮኬሚካላዊ ፖላራይዘሽን .: ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ክውሕዝ ከሎ፡ ኣብ ኤሌክትሮድ ገጽ ዝርከቡ ኤሌክትሮኬሚካላዊ ምላሽ ናይ ምንቅስቓስ ጸዓት የድልዮም። እቲ ባትሪ ኣብ መንጎ ኤሌክትሮድን ኤሌክትሮላይትን ንዝግበር ምትሕልላፍ ኤሌክትሮን ዝኸውን ናይ ጸዓት መከላኸሊ ንምብዳህ ተወሳኺ ቮልቴጅ ክምድብ ኣለዎ። እዚ ፖላራይዘሽን ኣብ ማይክሮሰከንድ ስኬል ዝህነጽ ኮይኑ ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ምስ ዝንኪ ይንኪ።

ምትእኽኻብ ፖላራይዘሽን: ምስ ምፍሳስ ባትሪታት ኣብ ውሽጢ እቲ ኤሌክትሮላይት ናይ ኣዮን ምትእኽኻብ ምዕባለታት ይምዕብሉ። ኣብ ጥቓ እቶም ኤሌክትሮድስ ዝርከቡ ከባቢታት ክወድቁ እንከለዉ ካልኦት ዞባታት ድማ ዝለዓለ ትሕዝቶ ይሕልዉ። እዚ ዘይምዕሩይነት እዚ ኣዮናት ኣንጻር ምትእኽኻብ ምዕባለታት ክስደዱ ስለዘለዎም ናይ ምዝርጋሕ ኢምፐዳንስ ይፈጥር። ምትእኽኻብ ፖላራይዘሽን ኣብ ካልኢታት ይምዕብልን ኣብ እዋን ልዑል-እዋናዊ ምፍሳስ ንዝተወሰነ ርኡይ ናይ ተጻዋርነት ባእታ ይውክል።

እዞም ናይ ፖላራይዘሽን ውጽኢታት ብሓባር፡ ብፍላይ ኣብ ሊትየም-ኣዮን ባትሪታት ተሽከርካሪት ልዑል መጠን ፍሳስ ርኡይ ምትእኽኻብ ደረጃታት ዝፈጥሩሉ ናይ ተሽከርከርቲ ባትሪታት ክሓልፍ ይኽእል።

ውሽጣዊ ተጻዋርነት ኣብ .ሊትየም ኣዮን ተሽከርካሪት ባትሪ

ሊትየም-ኣዮን ተሽከርከርቲ ባትሪታት ፍሉያት ውሽጣዊ ባህርያት ናይ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ባህርያት የቕርቡ እሞ ብቐጥታ ኣብ ኣፈጻጽማ ኤሌክትሪክ ተሽከርከርቲ ዝጸልዉ። እዞም ባትሪታት ብተለምዶ ብሰንኪ ዓቐኖምን ንልዑል-ናይ ሕጂ መተግበሪታት ንዝመሓየሹ ዲዛይንን ትሕቲ 1MΩ ኣብ ነፍሲ ወከፍ ዋህዮ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ይሕዙ።

እቲ ኣብ ሊትየም ዘሎ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ኣብ ሊትየም-Ion ዋህዮታት ኣብ ዝተፈላለየ ኩነታት ቻርጅ ብተዛማዲ ጸፍሒ ኮይኑ ይጸንሕ-ካብ ኣስታት 270mΩ ኣብ 0% ክሳብ 250mΩ ኣብ 70% ኩነታት ቻርጅ ይዝርጋሕ። እዚ ምርግጋእ ምስ ኒኬል-መሰረት ዝዓይነቱ ባትሪታት ኣዝዩ ይነጻጸር፣ ኣብዚ ተጻዋርነት ብደረጃ ቻርጅ ኣዝዩ ይንቀሳቐስ።

ይኹን እምበር፡ ዕድመ ምድፋእ ንሊትየም-ኣዮን ውሽጣዊ ተጻዋርነት ብዓቢኡ ይጸልዎ። ባትሪታት ክዝውሩ እንከለዉ፡ እቲ ጽኑዕ ኤሌክትሮላይት ኢንተርፌዝ (SEI) ዝበሃል ናይ ምሕላፍ ንጣብ ኣብ ኤሌክትሮድስ ይሃንጽ። እዚ ንጣር SEI ውሽጣዊ ተጻዋርነት ዝውስኽን ከም ዘተኣማምን መርኣዪ ጥዕና ባትሪ ኮይኑ የገልግል። ውሽጣዊ ተጻዋርነት ልዕሊ መበገሲ ክብርታት ብዓቢኡ ምስ ዝዓቢ፡ ናብ መወዳእታ ዝቐርብ ምልክት ይህብ-OF-ኩነታት ህይወት።

ንኤሌክትሪክ ዝሰርሓ ተሽከርከርቲ፡ እዚ ተጻዋርነት እዚ ብቐጥታ ይጸልዎ፤

ናይ ምዝዋር ርሕቀት: ዝለዓለ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ካብ ምዝዋር ንላዕሊ ዝያዳ ጸዓት ናብ ሙቐት ይቕይሮ። ዕጽፊ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ዘለዎ ባትሪ ኣብ ትሕቲ ልሙድ ኩነታት ምዝዋር መኪና ካብ 15-20% ናይቲ ውጽኢታዊ ደረጃኡ ክስእን ይኽእል።

ጫፍ ሓይሊ ኣወሃህባ: ምቅልጣፍ ተሽከርካሪት ኣብቲ ባትሪ ልዑል-ናይ ሕጂ ናህሪ ናይ ምቕራብ ዓቕሙ ይምርኮስ። ምውሳኽ ተጻዋርነት ዋሕዚ ዋሕዚ ዋሕዚ፣ ንዝርከብ ሓይሊ ይንክዮ። 50mΩ ተጻዋርነት ዘለዎ EV ባትሪ ካብ ሓደ 200mΩ ዘለዎ ብኣግባቡ ዝለዓለ ምቅልጣፍ የቕርብ።

ምሕደራ ሙቐት .: ተጻዋርነት-ዝተፈጠረ ሙቐት ንጡፍ መዝሓሊ ስርዓታት የድልዮ። እቲ ዝፈረየ ሙቐት ማዕረ i2r እዩ፣ ስለዚ ዝለዓለ ተጻዋርነት ንዝዝሕል ጠለባትን ሃልኪ ጸዓትን ይውስኽ።

ፍጥነት ቻርጅ: ውሽጣዊ ናይ ምጽዋር ገደብ ቅልጡፍ-ናይ ምምላእ ደረጃታት። ልዑል ተጻዋርነት ኣብ እዋን ምምላእ ካብ መጠን ንላዕሊ ቮልቴጅ ምውሳኽ የስዕብ፣ እዚ ድማ ንኹነታት ልዕሊ ዓቐን ቮልቴጅ ንምክልኻል ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ንምንካይ ቻርጅ ተቖጻጸርቲ የገድድ።

ንውሽጣዊ ተጻዋርነት ዝጸልዉ ረቛሒታት

ብዙሓት ተቐያየርቲ ንውሽጣዊ ተጻዋርነት ክብርታት ይጸልዉ፣ እዚ ድማ ኣብ ትሕቲ ዝተፈላለየ ኩነታት ንዘለዉ ኣፈፃፅማ ባትሪ ዝውስን ዝተሓላለኸ ምትእስሳር ይፈጥር።

ጽልዋታት ሙቐት .

ሙቐት ንውሽጣዊ ተጻዋርነት ብዘለዎ ጽልዋ ኣብ ምንቅስቓስ ኣዮንን ፍጥነት ኬሚካላዊ ምላሽን ብኣዝዩ ዝቕይር እዩ። ዝሑል ሙቐት ብመንገዲ እቲ ኤሌክትሮላይት ምንቅስቓስ ኣዮን የዝሕሎ፣ ኣዮናዊ ተጻዋርነት ይውስኽ። ሊትየም-ኣዮን ዋህዮ ብ -20 ዲግሪ 2-3 ዕጽፊ ናይቲ ብ25 ዲግሪ ዝተለክዐ ተጻዋርነት ከርኢ ይኽእል ።

ውዑይ ሙቐት ብሓፈሻ ኣዮን ምንቅስቓስን ግብረ መልሲ ቅልጣፈን ብምዕባይ ተጻዋርነት ይቕንስ። ይኹን እምበር፡ ካብ መጠን ንላዕሊ ዋዒ ንዋት ባትሪ የጉድሎ፡ ኣብ መወዳእታ ድማ ብዝተቐላጠፈ ዕድመ ምድፋእ ነዊሕ-ናይ ግዜ ተጻዋርነት ይውስኽ።

ናይ ክፍሊት ኩነታት

ዝተፈላለዩ ናይ ባትሪ ኬሚስትሪታት ኣብ መላእ ቻርጅ ኩነታት ፍሉይ ናይ ተጻዋርነት ቅዲታት የርእዩ። ሊትየም-ኣዮን ባትሪታት ብተዛማዲ ቀዋሚ ተጻዋርነት ካብ 20% ክሳብ 80% ኩነታት ቻርጅ ይዕቅቡ፣ ምስ ወሰኽ ኣብ ቮልቴጅ ጫፍ ጥራይ።

ኒኬል-ሜታል-ሃይድራይድ ባትሪታት ኣዝዩ ዝለዓለ ናይ ተጻዋርነት ፍልልይ የርእዩ። ድሕሪ ምሉእ ምፍሳስን ድሕሪ ምሉእ ቻርጅን ብቕጽበት ጫፍ ተጻዋርነት የርእዩ። ድሕሪ ቻርጅ ድሕሪ ሓያሎ ሰዓታት ዕረፍቲ ምቹእ ኣፈጻጽማ ይኽፈት፣ ኣብ ማዕረ ምስ ዝህሉ ምትእኽኻብ ደረጃታት።

ዕድመን ቁጽሪ ዑደትን

Battery Aging ብብዙሕ ናይ ምብስባስ ኣገባባት ውሽጣዊ ተጻዋርነት ይውስኽ፤

ኣብ ሊትየም ዝዕንቅፍ SEI layer-ኣዮን ኣኖድስ

ኤሌክትሮላይት ዲኮምፖዚሽን ምጉዳል መተሓላለፊ

ኤሌክትሮድ ንብረት መዋቕራዊ ለውጢ

ካብ ኤሌክትሮድታት ንጡፍ ንብረት ምጥፋእ .

ምውሳኽ ርክብ ተጻዋርነት ኣብ ምትእስሳራት

ሓድሽ ሊትየም-ኣዮን ዋህዮ ካብ 30mΩ ክጅምርን ድሕሪ 1000 ዑደት ናብ 80-100mΩ ክድይብን ይኽእል። ኪኖ 150% ናይ መጀመርታ ተጻዋርነት ብተለምዶ ዓቕሚ ትሕቲ 80% ናይ ደረጃ ዋጋ ከም ዝወረደ ዘመልክት እዩ።

ፍጥነት ምፍሳስ .

ዋሕዚ ዋሕዚ ብመንገዲ ውጽኢት ፖላራይዘሽን ዝተዓቀነ ተጻዋርነት ይጸልዎ። ዝለዓለ መጠን ምፍሳስ ዝዓበየ ምትእኽኻብ ምዕባለታትን ዝኸበደ ኤሌክትሮኬሚካላዊ ፖላራይዘሽንን ይፈጥር። ሓደ ባትሪ ኣብ 1C ምፍሳስ 40mω ግን 65MΩ ኣብ 5C ምፍሳስ ብሰንኪ እዞም ዳይናሚክ ተጻዋርነት ከርኢ ይኽእል።

ውሽጣዊ ተጻዋርነት ምዕቃን .

ልክዕ ውሽጣዊ ተጻዋርነት መለክዒ ዝተፈላለዩ ኣገባባት ፈተናን ኣተገባብርኦምን ምርዳእ የድሊ።

ኤሲ ኢምፐዳንስ ሜላ (AC-IR)

እቲ AC ሜላ ንእሽቶ ተለዋዋጢ ዋሕዚ ምልክት ይትግብር-ብተለምዶ ኣብ 1KHz ፍሪኩዌንሲ-ን ቮልቴጅ ምላሽ ይዕቅን። እዚ ልዑል-ናይ ፍሪኩዌንሲ ምልክት ብቐንዱ ንኦህሚክ ተጻዋርነት ይዕቅን፣ ምኽንያቱ ውጽኢት ፖላራይዘሽን ኣብዚ ደረጃታት ግዜ ምሉእ ብምሉእ ስለዘይምዕብል።

AC-IR ናይ ፈተነ ብልጫታት:

non-ኣዕናዊ ናብ ባትሪ

ቅልጡፍ መለክዒ (ሚሊሰከንድ)

ቅኑዕን ተደጋጋምን ውጽኢት .

ንምርመራ ምፍራይ ዝኸውን መደበኛ ሜላ

እቲ 1KHz ፍሪኩዌንሲ ዝተመርጸሉ ምኽንያት፡ ንዝሓሰረ ኤሌክትሮኬሚካላዊ መስርሕ እናወገደ፡ ኦህሚክ ተጻዋርነት ስለ ዝሕዝ እዩ። ይኹን እምበር፡ እዚ ማለት AC-IR ዋጋታት ካብ DC መለክዒታት ንታሕቲ ይመስሉ፡ ምኽንያቱ ናይ ፖላራይዘሽን ተጻዋርነት ምሉእ ብምሉእ ስለ ዘይተማረኸ።

ኣብ ምፍራይ ኤሌክትሪክ ተሽከርከርቲ ዝጥቀሙ መመርመሪ ባትሪ መብዛሕትኡ ግዜ ኣብ ብዙሕ ፍሪኩዌንሲታት (100Hz ክሳብ 10kHz) ይዕቅኑ ዝተፈላለዩ ናይ ተጻዋርነት ኣካላት ብዝበለጸ መለለዪኦም ይገብሩ። ካብ ኤሌክትሮኬሚካላዊ ኢምፔዳንስ ስፔክትሮስኮፒ ዝመጽእ ናይ ኒክዊስት ፕሎት ኦህሚክ፣ ​​ቻርጅ ምትሕልላፍን ናይ ምዝርጋሕ ተጻዋርነትን ክፈሊ ይኽእል።

ዲሲ ተጻዋርነት ሜላ (DC-IR)

እቲ ዲሲ ሜላ ቀዋሚ ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ናህሪ (ብተለምዶ 2-3 ካልኢት) ይትግብርን ንውድቀት ቮልቴጅ ይዕቅን። እዚ ድማ ንኹሉ ውጽኢት ፖላራይዘሽን ሓዊሱ ፍጹም ውሽጣዊ ተጻዋርነት ይሕዝ።

DC-RECE መስርሕ ምዕቃን:

ክፉት-ናይ ሰርኪዩት ቮልቴጅ (V2) ምዝገባ ምቕራጽ

ቀዋሚ ናይ ዋሕዚ ጽዕነት (I) ምልካይ

ድሕሪ ምርግጋእ ዝተጻዕነ ቮልቴጅ (V2)

ኣስልጥ: r=(v2 - v2) / i

እዚ ኣገባብ እዚ ኣብ እዋን ጭቡጥ ስርሒት ባትሪ ዘጋጥሞ ተጻዋርነት ብምግላጽ፡ ንኣፈጻጽማ ትንቢት ዝያዳ ኣገዳሲ ይገብሮ። ይኹን እምበር፡ ልዑል ናይ ፈተነ ዋሕዚ ንኣናእሽቱ ባትሪታት ከጉልሑ ይኽእሉ እዮም፣ ኤሌክትሮድ ፖላራይዘሽን ድማ ናይ መለክዒ ጌጋታት ንኸይፍጠር ልክዕ ግዜ የድልዮ።

ንተግባራዊ ኣብነት: 3.8V ዝለገስን 3.5V ኣብ ትሕቲ 20A ጽዕነት 3.5Vን ዘርኢ ባትሪ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ናይ (3.8 - 3.5) / 20=0.015Ω ወይ 15MΩ ኣለዎ።

ፈተነ ናህሪ

ምዕቡል ፈተነ ብዝተፈላለየ ፍጥነት ብዙሓት ናይ ሕጂ ናህርታት ብምትግባር ተጻዋርነት ምስ ናይ ሕጂ ደረጃ ብኸመይ ከም ዝቕየር መለለዪ ንምግባር። እዚ ሜላ እዚ ነቲ ናይ ባትሪ ምሉእ ተጻዋርነት ፕሮፋይል ኣብ ምሉእ ናይ ስራሕ ደረጃኡ ይምስርቶ።

ሓደ ልሙድ ናይ ናህሪ ፈተና መስርዕ ከጠቓልል ይኽእል እዩ፤

5-ካልኢት ናህሪ ኣብ 1C ፍጥነት

5-ካልኢት ናህሪ ኣብ 3C ደረጃ

10-ካልኢት ናህሪ ኣብ 5C ደረጃ

ንነፍሲ ወከፍ .

እዚ ዳታ እዚ ተጻዋርነት ምስ ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ብመስመራዊ መንገዲ ይውስኽ ድዩ ወይስ ዘይመስመራዊ ባህሪ ዘርኢ ከቢድ ውጽኢት ፖላራይዘሽን ዘመልክት እዩ።

ጽልዋ ኣብ ኣፈጻጽማ ባትሪ

ውሽጣዊ ተጻዋርነት ተጠቀምቲ ብቐጥታ ዘጋጥሞም መሰረታዊ መዳያት ባህሪ ባትሪ ይውስን።

ናይ ምዝዋር ግዜን ዓቕምን

ዝለዓለ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ኣብ ትሕቲ ቀዋሚ ጽዕነት ሓይሊ ንዝግበር ናይ ምዝዋር ግዜ የሕጽር። ሓደ ባትሪ ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ከቕርብ ከሎ፡ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ብኻልእ ኣገባብ ነቲ ጽዕነት ሓይሊ ዝህብ ቮልቴጅ ይውድእ እዩ። ተጻዋርነት እናወሰኸ ምስ ከደ፡ ተርሚናል ቮልቴጅ ብዝቐልጠፈ ይንኪ፡ ኣቐዲምካ ድማ ናይ ምቁራጽ ቮልቴጅ ይበጽሕ።

ኣብ ባትሪታት ሞባይል ዝተገብረ መጽናዕቲ ነዚ ብዓቢኡ ኣረጋጊጹ። ተመሳሳሊ ናይ ዓቕሚ ደረጃ ዘለዎም ግን ዝተፈላለዩ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ዘለዎም ባትሪታት ኣብ ትሕቲ ስሚዩላድ GSM ፅዕነት ተፈቲኖም:

ኒኬል-ካድሚየም (155MΩ): 120 ደቓይቕ ኣብ 3C ፍሳስ ዝዝረበሉ ግዜ

ሊትየም-ኣዮን (320mΩ): 50 ደቓይቕ ናይ ምዝራብ ግዜ ኣብ 3C ፍሳስ

ኒኬል-ሜታል-ሃይድራይድ (778MΩ): ኣብ 3C ፍሳስ ስራሕ ከይሰርሕ ኣይተኻእለን

እቲ ኒኬል-ሜታል-ሃይድራይድ ባትሪ፡ ንዝተናውሐ ናይ ምዝራብ ግዜ እኹል ዓቕሚ እኳ እንተሃለዎ፡ ብሰንኪ ልዕሊ ዓቐን ውሽጣዊ ተጻዋርነት እኹል ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ከቕርብ ኣይከኣለን። ልዑል ተጻዋርነቱ ትሕቲ ናይ ስልኪ ናይ ስራሕ ደረት ቮልቴጅ ሳግ ኣስዒቡ።

ብቕዓትን ምፍጣር ሙቐትን .

ተጻዋርነት ንኤሌክትሪካዊ ጸዓት ብመንገዲ ውጽኢት ጆውል ናብ ሙቐት ይቕይሮ (p= i2r)። እዚ ንጹህ ጎሓፍ ይውክል-እቲ ነቲ መተግበሪ ሓይሊ ክህቦ ዝኽእል ጸዓት ኣብ ክንድኡ ከም ሙቐት ይበታተን።

ንሓደ ሊትየም-ኣዮን ተሽከርካሪት ባትሪ ስእሊ 200A ምስ 50MΩ ጠቕላላ ተጻዋርነት:

ሙቐት ምፍጣር=(200A)2 × 0.05Ω=2000W

እዚ ቀጻሊ 2KW ሙቐት ጽዕነት ርኡይ ምዝሓል የድልዮ

ተጻዋርነት ብዕጽፊ ናብ 100mΩ እንተበዚሑ፡ ሙቐት ምፍራይ ናብ 4KW ይውስኽ፡ ናይ ምዝሓል ጠለባት ብዕጽፊ ብምዕጻፍን ንብቕዓት ተሽከርካሪትን ይንኪ። እቲ ዋዒ ጸዓት ዝባኽን ጥራይ ዘይኮነስ፡ ንዝለዓለ ሙቐት ስራሕ ብዝለዓለ ሙቐት ስራሕ ምዝሕሓል የቀላጥፍ።

ዓቕሚ ሓይሊ ኤሌክትሪክ .

ዝለዓለ ኣወሃህባ ሓይሊ ኣብ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ብነቐፌታዊ መንገዲ ይምርኮስ። ናይ ሓደ ባትሪ ጫፍ ሓይሊ ውጽኢት ጽዕነት ተጻዋርነት ማዕረ ውሽጣዊ ተጻዋርነት (ኢምፔዳንስ ምትእስሳር) ምስ ዝኸውን ይፍጠር። ይኹን እምበር እዚ ናይ ስራሕ ነጥቢ 50% ናይ ባትሪ ሓይሊ ብውሽጢ ውሽጢ ከም ሙቐት ይባኽን።

ግብራዊ መተግበሪታት ንብቕዓት ኣብ ዝለዓለ ጽዕነት ተጻዋርነት ይሰርሑ፣ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ግን ጌና ላዕለዋይ ደረት ኣብ ውህብቶ ሓይሊ የቐምጥ። ንኤሌክትሪክ ተሽከርካሪት ምቅልጣፍ፡ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ባትሪ፡ እቲ ሞተር ንዝለዓለ ቶርኬት እኹል ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ይረክብ ድዩ ኣይረክብን ይውስን።

400Vን 20MΩን ውሽጣዊ ተጻዋርነት ዘለዎ ባትሪ ፓክ ብክልሰ-ሓሳብ 8mW ጫፍ ሓይሊ ብሓጺሩ ከቕርብ ይኽእል። ተመሳሳሊ ዕሹግ ምስ 80MΩ ተጻዋርነት ናብ 2MW ይወርድ-A 75% ምንካይ ናይ ኣፈጻጽማ ዓቕሚ።

ከመይ ጌርና ውሽጣዊ ተጻዋርነት ንቕንስ

ውሽጣዊ ተጻዋርነት ምርዳእ ብደረጃ ዲዛይንን ስርሒታዊ ደረጃታትን ንዝግበር ምምሕያሽ ናብ ስትራተጂታት ይመርሕ።

ምምሕያሽ ዲዛይን ባትሪ

ምምራጽ ንብረት: ልዑል-መተሓላለፊ ኤሌክትሮድ ንዋት ምስ ትሑት ፖላራይዘሽን ተጠቐም። ንጽል-ክሪስታል ካቶድ ማተርያላት፡ ልዑል-ኒኬል ፎርሙላታት፡ ከምኡ’ውን ዝተመቻቸወ ተወሳኺ ካርቦን ኩሎም ተጻዋርነት የጉድሉ።

ኤሌክትሮላይት ምምሕያሽ .: ትሑት-ልዑል ኣዮኒካዊ መተሓላለፊ ምስ ዝህልዎም ኤሌክትሮላይት ኣዮኒካዊ ተጻዋርነት የጉድል። ምዕቡል ተወሰኽቲ ንርጥብን ኣዮን መጓዓዝያን የመሓይሹ።

ኤሌክትሮድ ስነ ህንጻ ​​.: ዝረቐቑ ኤሌክትሮድስ ናይ ምዝርጋሕ ርሕቀት ይቕንሱ። optimized current colrator design electronic resistance የጉድሎ። ግቡእ ምድቃቕ ንጽፍሒ ኣንጻር ምንቅስቓስ ኣዮን ሚዛን ይህብ።

ቴክኖሎጂ መፍለዪ .: ልዑል ፖሮሲቲ ዘለዎም ምቕንጣብ ድሕንነት እናዓቀቡ ተጻዋርነት ይንክዩ። ሴራሚክ-ዝተለበጠ መፍለዪታት ካብ መጠን ንላዕሊ ተጻዋርነት ከይውስኽ ምርግጋእ ሙቐት የመሓይሽ።

ስርሒታዊ ስትራተጂታት

ምቁጽጻር ሙቐት .: ኣብ ውሽጢ ምቹእ ደረጃ ሙቐት ባትሪታት (15{1}}}35 ዲግሪ ንመብዛሕትኡ ሊትየም-ion) ምሕላው። ንጡፍ ምሕደራ ሙቐት ንኽልቲኡ ዝሑል-ናይ ሙቐት ተጻዋርነት ይኽልክልን ብሙቐት ዝመሓላለፍ ዕድመ ምድፋእን ይከላኸል።

ምሕደራ ክፍሊት: ካብ ጽንኩር ቮልቴጅ ኩነታት ምውጋድ። ኣብ መንጎ 20{2}}}80% ኩነታት ቻርጅ ኣብ ዝከኣል ኮይኑ ብውጥረት ዝመጽእ ዕብየት ተጻዋርነት ንምንካይ።

ናይ ዋሕዚ ገደብ: C-ምኽባር ስፔሲፊኬሽን ደረጃ። ካብ መጠን ንላዕሊ ምፍሳስ ማይ ፖላራይዘሽን ይፈጥርን ምብስባስ የቀላጥፍን። ንነዊሕ ዕድመ ንዘጋጥመ ፍሳስ ናብ 1-2C ደረጃታት ገደብ።

ናይ ዕረፍቲ ግዜ: ድሕሪ ከበድቲ ጽዕነት ንምትእኽኻብ ዝግበር ምዕባለታት ንኽመዓራረ ምፍቃድ። ድሕሪ 30-60 ካልኢት ዕረፍቲ ቮልቴጅ ኣዝዩ ይሓዊ ምኽንያቱ ምትእኽኻብ ፖላራይዘሽን ስለ ዝበታተን እዩ።

ጽገናን ምክትታልን .

ብልሒ ዘለዎም ስርዓታት ምሕደራ ባትሪ ንውሽጣዊ ተጻዋርነት ከም መርኣዪ ጥዕና ብቐጻሊ ይከታተሉ። ዝለዓሉ ክብርታት ተጻዋርነት ቅድሚ ኣፈፃፅማ ብዘየማትእ መንገዲ ምብልሻው መጠንቀቕታታት ይበግሱ።

ንባትሪ ፓክስ፡ ምትእስሳር ዋህዮታት ወሳኒ ይኸውን። ውልቀ ዋህዮታት ልዑል ተጻዋርነት እንተ ኣማዕቢሎም፡ ንብቕዓት ፓክ ዝድርቱ ዕንቅፋት ይኾኑ። ስሩዕ መርመራ ንምሉእ ዕሹግ ቅድሚ ምጽላው ንዝደኸሙ ዋህዮታት የለልዮም።

ግቡእ ናይ ምትእስሳር ጽገና ተወሳኺ ናይ ርክብ ተጻዋርነት ይከላኸል። ኣብ ዓበይቲ ናይ ተሽከርከርቲ ባትሪ ፓክስ፡ ልሕሉሕ ምትእስሳር ሓያሎ ሚሊዮህምብያታት ክውስኸሉ ይኽእል-ኣብ ኣፈጻጽማ ብዓቢኡ ጽልዋ ከሕድር ይኽእል። በብእዋኑ ዝግበር መርመራን ቶርኬት ምርግጋጽን ትሑት-መተሓላለፍቲ ምትእስሳራት ይሕሉ።

ውሽጣዊ ተጻዋርነት ከም መርኣዪ ጥዕና

ናይ ባትሪ ኩነታት ጥዕና (SOH) ምስ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ብጽኑዕ ይተኣሳሰር። ባትሪታት ምስ ዕድመ ምስ ከደ፡ ተጻዋርነት እናዓበየ እንከሎ ዓቕሚ ይሃስስ-ክልቲኦም ምብስባስ የመልክት። ውሽጣዊ ተጻዋርነት ንገምጋም ጥዕና ብልጫታት ይህብ፤

non-ወራሪ: ምዕቃን ተጻዋርነት ሓጸርቲ ናይ ዋሕዚ ናህርታት ጥራይ እዩ ዝሓትት፣ ምሉእ ናይ ምፍሳስ ዑደት ኣይኮነንቀልጠፈ: ውጽኢት ኣብ ካልኢታት ኣንጻር ሰዓታት ንናይ ዓቕሚ መርመራታትኣብ ቀረባ ዘሎ: ለውጢ ተጻዋርነት መብዛሕትኡ ግዜ ቅድሚ ርኡይ ክሳራ ዓቕሚ ይረአ .ትንበያዊ .: ናይ ተጻዋርነት ዝንባለታት ትንቢት ጠቓሚ ህይወት ከም ዝተረፈ

መጽናዕቲ ከም ዘመልክቶ ውሽጣዊ ተጻዋርነት መወዳእታ ባትሪ ክግምት ይኽእል-ናይ-ካብ ቀዳሞት 100 ዑደታት ጥራይ ዳታ ተጠቒምካ ልዕሊ 95% ልክዕነት ዘለዎ ህይወት። ኣብ ዳይናሚክስ ተጻዋርነት ዝሰልጠኑ ናይ ማሽን ትምህርቲ ሞዴላት ካብ ዓቕሚ ንላዕሊ ናይ ስራሕ ዓቕሚ-መሰረት ዝገበረ ትንበያታት።

ንሊትየም-ኣዮን ባትሪታት፡ ተጻዋርነት ምስ ቁጽሪ ዑደት ብግምት ብመስመራዊ መንገዲ ይውስኽ ክሳብ መወዳእታ end-ናይ-LIFE፡ ምስ ተቐላጠፈ። ካብ 30MΩ ዝጅምር ሓድሽ ዋህዮ ኣብ 500 ዑደት 50mΩ ክበጽሕ ይኽእልን 100mΩ ኣብ 1000 ዑደት ቅድሚ ናብ 150mΩ ኣብ 1200 ዑደት ምቅልጣፍ ክበጽሕ ይኽእል።

ደረጃታት ኢንዱስትሪ ብተለምዶ መወዳእታ ባትሪ-ናይ-LIFE ከም 80% ዝተረፈ ዓቕሚ ወይ 200% ናይ መጀመርታ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ይገልጹ፣ መጀመርታ ዝፍጸም። ብዙሓት ባትሪታት ቅድሚ እቲ ናይ ዓቕሚ ደረት ናብቲ ናይ ተጻዋርነት ደረት ይበጽሑ፣ እዚ ድማ ተጻዋርነት ዝያዳ ዓቃባዊ ናይ ጥዕና መለክዒ ይገብሩ።

ብተደጋጋሚ ዝሕተቱ ሕቶታት

ኣብ መንጎ ኤሲን ዲሲን ውሽጣዊ ተጻዋርነት እንታይ ፍልልይ ኣሎ?

AC ውሽጣዊ ተጻዋርነት ብቐንዱ high-Frequency Signals (ብተለምዶ 1kHz) ብምጥቃም ohmic resistance ዝዕቅን ውጽኢት ፖላራይዘሽን ንኽምዕብል ዘየፍቅድ እዩ። ዲሲ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ቀጻሊ ጽዕነት ዋሕዚ ኤሌክትሪክ ብምትግባር ፖላራይዘሽን ሓዊሱ ጠቕላላ ተጻዋርነት ይሕዝ። ዲሲ ዋጋታት ብተለምዶ ንኤሲ ዋጋታት ብ20-50% ይበልጹ ምኽንያቱ ዳይናሚክ ፖላራይዘሽን ተጻዋርነት ስለ ዘጠቓልሉ።

ድሕሪ ምውሳኽ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ክጎድል ይኽእል ድዩ?

መዋቕራዊ ምብስባስ ምስ ኣጋጠመ-ዕቤት ንብርኪ SEI, ንጡፍ ንብረት ምጥፋእ, ወይ ኤሌክትሮላይት ምብስባስ-እቲ ናይ ተጻዋርነት ወሰኽ ነባሪ እዩ። ይኹን እምበር፡ ግዝያዊ ተጻዋርነት ካብ ምትእኽኻብ ፖላራይዘሽን፡ ትሑት ሙቐት ወይ ብከላ ሓደ ሓደ ግዜ ብግቡእ ዑደት ምድላው ወይ ፍወሳ ሙቐት ክግልበጥ ይኽእል። ኣብ እዋን ምሕዳስ ፍሩይ ኤሌክትሮላይት ምትካእ ገለ ብቕዓት ክመልስ ይኽእል።

ስለምንታይ ገለ ባትሪታት ኣብ እዋን ኣጠቓቕማ ውዑይ ኮይኑ ዝስምዖም?

ካብ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ዝመጽእ ሙቐት ኣብ እዋን ምፍሳስ ባትሪታት ክውዕዩ ይገብር። እቲ ከም ዋዒ ዝበታተን ሓይሊ ምስቲ ርብዒ መስመር ናይ ዋሕዚ ናይ ዋሕዚ ግዜ ተጻዋርነት (I2R) ማዕረ ይኸውን። ዝለዓለ ፍሳስ ዋሕዚታት ብዝለዓለ ሙቐት ይፈጥሩ። 0.1Ω ተጻዋርነት ዘለዎ 10A ስእሊ ባትሪ 10W ሙቐት ይፈጥር-ኣብ ውሽጢ ደቓይቕ ንባትሪ ብዘይ ርኡይ መንገዲ ንምውዓይ ይኣክል።

ውሽጣዊ ተጻዋርነት ክሳብ ክንደይ ትሑት ብጭቡጥ ክረክብ ይኽእል?

ፊዚክስ ኣብ ንዋታዊ መተሓላለፊን ኤሌክትሮኬሚካላዊ ቅልጣፈን መሰረት ብምግባር መሰረታዊ ደረት ይጽዕን። ዘመናዊ ሊትየም-ኣዮን ተሽከርከርቲ ዋህዮታት ብዝተመቻቸወ ዲዛይን 20-30mΩ ይረኽቡ። ተወሳኺ ምንካይ ናይ ምብራር ንብረት ወይ ሱር በተኻዊ ዝተፈላለየ ስነ-ህንጻ ዋህዮታት የድልዮ። ክልሰ-ሓሳባዊ ዝተሓተ ደረጃታት ኣብ ከባቢ 10-15mΩ ኣብ ህሉው ደረት ቴክኖሎጂ ተመርኲሱ ኣሎ።

መወከሲታት

ኤነርጂዘር ቴክኒካዊ ቡለቲን (2005)። ባትሪ ውሽጣዊ ተጻዋርነት

ማእከል ትምህርቲ ትምህርቲ (2024)። ውሽጣዊ ተጻዋርነት ተኸታታሊ

ዊኪፒዲያ። ውሽጣዊ ተጻዋርነት (Updated January 2025)

ባትሪ ዩኒቨርሲቲ። ውሽጣዊ ተጻዋርነት ንኣፈጻጽማ ብኸመይ ይጸልዎ

x-Engineer.org. ከመይ ጌርና ውሽጣዊ ተጻዋርነት ናይ ሓደ ዋህዮ ባትሪ ንሕሰብ

ተፈጥሮ ሳይንሳዊ ጸብጻባት (2018)። መጽናዕቲ ናይ መለክዒ ግዜ ደረጃ ኣብ ውሽጣዊ ተጻዋርነት

ሂዮኪ ኮርፖሬሽን. ሊትየም-ኣዮን ባትሪ ውሽጣዊ ተጻዋርነት ፈተነ