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 Automatic Battery Pack Assembly Line For ESS

방전 속도가 다른 리튬 배터리의 차이점은 무엇입니까?

April 25 , 2025
차이점은 무엇입니까?방전율이 다른 리튬 배터리 간에는 어떤 차이가 있나요?

1. 전극 소재 및 구조
활성 물질 특성:예를 들어, 리튬 철 인산화물(LFP)은 낮은 속도에 적합하지만 수명이 긴 반면, 3원 리튬(NCM/NCA)은 높은 속도를 지원하지만 사이클 안정성이 낮습니다.

전극 두께 및 다공성:얇은 전극(예: <100μm)은 리튬 이온 확산 경로를 단축하고 높은 속도를 지원할 수 있습니다. 높은 다공성(예: 40~50%)은 전해질 습윤을 향상시키고 분극을 감소시킵니다.


2.배터리 전해액그리고 횡격막
전해질 공식:고유전율 용매(예: EC)는 이온 해리를 증가시키지만 점도가 더 높습니다. 첨가제(예: FEC)는 SEI 필름을 안정화하고 고속 사이클 성능을 개선할 수 있습니다.

격막 기공 크기 및 젖음성:작은 기공 크기(예: <10nm)는 수지상 형성을 억제할 수 있지만 이온 전달 저항을 증가시킬 수 있습니다. 세라믹 코팅된 다이어프램은 내열성을 개선하고 고속 방전을 지원할 수 있습니다.

Battery Electrolyte

LiFePO4 전해질


3. 배터리 설계 및 공정
폴 이어 레이아웃:다중극 귀 또는 가장자리 전류 수집 설계는 오믹 저항을 줄이고 더 높은 속도를 지원할 수 있습니다.
패키지 밀도:압축률이 너무 높으면(예: >2.4g/cm³) 이온 채널이 막힐 수 있고, 압축률이 너무 낮으면 전극 부피가 늘어나고 에너지 밀도가 감소합니다.

포장 압력:소프트팩 배터리의 포장 압력이 부족하면 전극이 탈구되고 접촉 저항이 증가할 수 있습니다.


4. 열 관리 및 방열
비표면적:소형 배터리(예: 18650)는 비표면적이 크고 방열이 빠르므로 순간 속도가 더 높습니다. 반면, 정사각형 배터리는 방열판이나 액체 냉각 장치를 사용해야 합니다.

작동 온도:낮은 온도(예: -20℃)에서는 전해질 이온 전도도가 3~4배나 떨어져 사용 가능한 방전 속도가 급격히 떨어집니다.


5.배터리 관리 시스템(비엠에스)
보호 임계값:배터리 이론이 더 높은 비율을 뒷받침하더라도 BMS는 과열이나 과전압을 방지하기 위해 최대 방전 전류(예: 10C 보호)를 제한할 수 있습니다.

SOC 추정 정확도:SOC가 낮으면 내부 저항이 크게 증가하고, BMS는 전압 강하를 피하기 위해 허용 방전 속도를 동적으로 조정할 수 있습니다.

16s 100A 48V BMS For Lifepo4 Battery

Lifepo4 배터리용 16s 100A 48V BMS


6. 사이클 노화 상태
SEI 필름 두꺼워짐:음극 SEI 필름의 저항은 사이클 후 증가하며, 이로 인해 고속 방전 시 분극이 증가합니다.

활성 물질 배출:고속 사이클링은 전극 분쇄를 가속화하고 효과적인 반응 면적을 감소시킬 수 있습니다.


Comparison between high rate batteries and low rate batteries


재료가 동일하더라도 리튬 배터리의 방전율은 전극 설계, 전해질 최적화, 열 관리 설계, BMS 전략, 노화 상태 등 여러 가지 제약 조건에 따라 달라집니다. 고출력 배터리는 에너지 밀도와 수명을 일부 희생해야 하며, 나노 전극, 경사 기공 분포와 같은 정교한 구조 설계와 진공 코팅, 레이저 용접과 같은 공정 제어를 통해 전력 성능을 향상시켜야 합니다.


에이시 뉴 에너지는 첨단 기술 기업입니다. 저희 R&D 팀은 리튬 이온 배터리용 첨단 장비 연구 및 제조를 전문으로 합니다. 원통형, 각형, 파우치형 배터리 팩용 반자동 및 전자동 조립 기계를 포함한 다양한 제품을 생산합니다.배터리 셀 및 팩 테스트 시스템; 코인형 셀, 원통형 셀, 파우치 셀을 위한 실험실 규모 제작 기계; 배터리 환경 안전 시험 장비; 배터리 소재; 슈퍼커패시터 생산 장비 등

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