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1. 프로세스 원칙 스태킹 프로세스: 양극판과 음극판을 특정 치수로 절단한 후 분리막과 적층하여 단위 셀을 형성합니다. 이 단위 셀들을 병렬로 쌓아 배터리 모듈을 만듭니다. 와인딩 프로세스: 미리 절단된 양극판, 분리막, 음극판을 고정된 맨드렐에 정해진 순서대로 감아 원통형, 타원형 또는 각기둥 모양으로 압축합니다. 감긴 전극은 원통형 또는 각기둥 모양의 금속 케이스에 넣습니다. 전극 크기와 감는 횟수는 배터리의 설계 용량에 따라 결정됩니다. 2. 전기화학적 성능 비교 내부 저항: 적층형 셀은 여러 탭을 병렬로 용접하여 내부 저항을 낮추고, 리튬 이온 이동 경로를 단축합니다. 이는 작동 중 발열을 줄이고 초기 에너지 밀도 저하를 늦춥니다. 반면, 권선형 셀은 단일 탭 전류 출력에 의존하기 때문에 내부 저항이...
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셀 용량 부족 원인 분석
Apr 15 , 2025
셀 용량이 낮은 것은 형성 후 방전 용량을 설계 값과 비교하여 직관적으로 판단할 수 있습니다. 측정된 용량이 설계 사양에 미치지 못하는 경우, 첫 번째 단계는 형성 공정 매개변수(예: 방전 전류, 충전 시간, 차단 전압, 형성 온도)가 올바르게 설정되었는지 확인하는 것입니다. â' 형성 단계가 올바른 것으로 확인되면 대체 장비나 채널을 사용하여 셀을 다시 테스트하여 형성 시스템에 잠재적인 문제가 없는지 확인합니다. â'¡ 장비 교체 후에도 용량이 정상적으로 유지된다면 원래 형성 장비에 결함이 있는 것입니다. â'¢ 다시 테스트한 후에도 저용량 문제가 지속되면 셀이 실제로 저용량을 나타내는 것으로 확인됩니다. 저용량을 확인한 후에는 그 빈도와 심각도를 파악하기 위한 추가 분석이 필요합니다. 체계적인 근본 원인...
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리튬 배터리의 전압은 양극 및 음극 재료의 전극 전위와 밀접한 관련이 있습니다. 다양한 재료를 사용하는 리튬 배터리의 전압 차이는 주로 다음과 같은 요인에 의해 발생합니다. 전극 재료의 화학적 특성의 영향 리튬 배터리는 충전과 방전 시 양극과 음극 사이를 리튬 이온이 이동하면서 작동합니다. 전극 재료의 화학적 특성은 배터리 전압을 직접적으로 결정하는 중요한 역할을 합니다. 예를 들어, 일반적인 양극 재료인 리튬 코발트 산화물(LiCoO₂)은 코발트의 높은 산화환원전위를 활용합니다. 작동 중 LiCoO₂는 리튬 이온과 전자를 쉽게 방출합니다. 흑연 음극과 함께 사용하면 배터리 전압은 약 3.7V에 이릅니다. 반면, 인산철리튬(LiFePO₄)은 철의 산화환원전위가 코발트보다 낮기 때문에 흑연 음극과 함께 사용하...
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리튬 이온 배터리는 주로 양극, 음극, 전해질, 그리고 분리막으로 구성됩니다. 충전 시에는 리튬 이온이 양극재에서 탈리되어 전해질을 통과한 후 음극재에 삽입됩니다. 방전 시에는 리튬 이온이 반대 방향으로 이동하여 음극재에서 탈리된 후 전해질을 통해 양극재로 돌아갑니다. 양극과 음극 사이에서 리튬 이온이 반복적으로 삽입되고 탈리되는 과정을 통해 배터리는 충방전 기능을 수행하고, 장치에 전기 에너지를 공급합니다. I. 재료 관련 요인 1. 음극 재료 구조적 저하 양극 재료는 충방전 사이클 동안 복잡한 물리적, 화학적 변화를 겪습니다. 스피넬 구조의 LiMn₂O₄를 예로 들면, 사이클 중 얀-텔러 효과로 인해 구조가 변형됩니다. 이러한 변형은 사이클이 반복될수록 누적되어 결국 양극 입자의 균열을 초래할 수 있습니...
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