鋰離子電池老化特性和開路壓簡易估算法與並聯行為之解析

Aging Characteristics, Simple Method for Open Circuit Voltage and Parallel Behavior of Lithium-Ion Battery

蔡慶鴻(Ching-Hung Tsai)

指導教授 ： 陳國慶

國立臺灣大學/工學院/應用力學研究所/碩士(2017年)

https://doi.org/10.6342/NTU201704476

摘要

本論文針對不同種類正極材料之商業化鋰離子電池進行性能測試，探討其容量、放電曲線、溫度變化、內阻變化與開路電壓，以瞭解這些電池的特性。並藉由實驗結果與理論推導，將實驗所得之全電池開路電壓轉換為正負極材料的半電池開路電壓，幫助我們建立新型材料的電化學模型以及利用性能測試之實驗結果驗證其可靠度。

鋰離子電池於實際應用上通常需要因應裝置的需求而串並聯組成電池組，電池組內單電池的電流分配將影響整體電池組的使用壽命，因此電流大小對電池老化的影響是一項重要的研究課題。我們有別於以往文獻的作法，進行鋰離子電池老化實驗，探討降低溫度效應的影響下，不同電流大小對電池循環壽命影響，實驗結果與以往文獻的結果大不相同，使我們對電池的老化機制有新看法。同時也有別於以往文獻多著墨於探討相同種類鋰離子電池由於狀態不同所造成的不均勻電流分配，我們選用不同種類正極材料之商業化鋰離子電池組成並聯電池組，經由實驗解析其行為，並透過電化學模型推廣其功用，設計出電池組保險絲的概念。

關鍵字

鋰離子電池 ； 開路電壓 ； 電化學模型 ； 循環壽命 ； 並聯電池組

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無資料

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lithium-ion battery ； open circuit voltage ； electrochemical model ； cycle life ； parallel connection.

參考文獻

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