リチウム電池の内部抵抗はどれくらいですか?

Nov 22, 2025

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リチウム電池の内部抵抗はどれくらいですか?

 

電流がバッテリーの内部を流れると、抵抗が発生し、バッテリーの動作電圧が低下します。この抵抗をバッテリーの内部抵抗といいます。バッテリーの内部抵抗により、放電中の端子電圧は起電力および開回路電圧より低くなります。-。充電中、端子電圧は起電力および開回路電圧より高くなります-。バッテリーの内部抵抗は、化学電源の非常に重要なパラメーターです。これは、バッテリーの動作電圧、動作電流、出力エネルギー、電力に直接影響します。実用的な化学電源の場合、内部抵抗は低いほど良い。

 

Internal resistance

 

バッテリーの内部抵抗は一定ではありません。それは、活物質の組成、電解質濃度、電池温度、および放電時間に応じて、放電中に変化します。バッテリーの内部抵抗には、電気化学反応中に電極が示すオーム内部抵抗 (R0) と分極内部抵抗 (Rf) が含まれます。これら 2 つの合計は、バッテリーの全内部抵抗 (Rw) と呼ばれます。

 

Internal resistance

 

 

オーミック内部抵抗は、主に電極材料、電解液、セパレータの内部抵抗、およびさまざまな部品の接触抵抗で構成されます。これは、電池のサイズ、構造、電極形成方法(たとえば、鉛酸電池のペースト-タイプおよび管状電極-、アルカリ電池の箱-}タイプおよび焼結電極)、およびアセンブリの気密性に関連します。オーム内部抵抗はオームの法則に従います。

分極内部抵抗とは、電気化学反応中に化学電源の正極と負極の間の分極によって生じる内部抵抗を指します。電気化学的な分極と集中によって生じる抵抗の合計です。

二極化。

 

分極内部抵抗は、活物質、電極構造、電池製造プロセスの性質に関連しており、特に電池の動作条件と密接に関係しています。放電電流と温度は大きな影響を与えます。高電流密度の放電中、電気化学的分極と濃度分極の両方が増加し、負極の不動態化を引き起こす可能性もあり、分極の内部抵抗が増加します。低温は電気化学的分極とイオン拡散に悪影響を及ぼします。したがって、低温条件下ではバッテリーの分極内部抵抗も増加します。-。したがって、分極抵抗は一定ではなく、放電量や温度などの条件によって変化します。

 

電池の内部抵抗の解析式は次のとおりです。

 

Internal resistance

 

式中、bE (iₐ,τ,C) Iₐ-¹-電池の分極内部抵抗。

 

b-電池を電流 Iₐ で充放電したときの、定格容量条件下での電池端子電圧 E に対する電池端子電圧の変動係数;

 

Rₑₗ(τ,C)-電解液の抵抗;

 

Rₑ(C)-電極抵抗。電解質抵抗 Rₑₗ と電極抵抗 Rₑ はバッテリーの瞬時容量に反比例します。

 

iₐ, τ, C-その時の​​バッテリーの充放電電流、温度、容量の状態。

 

バッテリーの内部抵抗は比較的小さく、多くの場合、多くの動作条件下では無視できます。ただし、電気自動車用の電源バッテリーは高電流および深放電状態で動作することが多く、その結果、内部抵抗によって大幅な電圧降下が発生します。この場合、回路全体への内部抵抗の影響は無視できません。

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