پس منظر

بیٹریوں کی چارجنگ اور ڈسچارجنگ کے دوران، صلاحیت اندرونی مزاحمت کی وجہ سے اوور وولٹیج سے متاثر ہوگی۔ بیٹری کے ایک اہم پیرامیٹر کے طور پر، بیٹری کے انحطاط کا تجزیہ کرنے کے لیے اندرونی مزاحمت قابل تحقیق ہے۔ بیٹری کی اندرونی مزاحمت پر مشتمل ہے:

• اوہم اندرونی مزاحمت (R_Ω) -ٹیبز، الیکٹرولائٹ، جداکار اور دیگر اجزاء سے مزاحمت۔
• چارجز ٹرانسمیشن اندرونی مزاحمت (R_ct) -آئنوں کے گزرنے والے ٹیبز اور الیکٹرولائٹ کی مزاحمت۔ یہ ٹیبز کے رد عمل کی دشواری کی نمائندگی کرتا ہے۔ عام طور پر ہم اس مزاحمت کو کم کرنے کے لیے چالکتا بڑھا سکتے ہیں۔
• پولرائزیشن مزاحمت (R_mt) لتیم آئنوں کے درمیان کثافت ناہموار ہونے کی وجہ سے اندرونی مزاحمت ہے۔کیتھوڈاور anode. پولرائزیشن مزاحمت کم چارجنگ جیسے حالات میں زیادہ ہوگی۔درجہ حرارتیا اعلی شرح شدہ چارج۔

عام طور پر ہم ACIR یا DCIR کی پیمائش کرتے ہیں۔ ACIR اندرونی مزاحمت ہے جس کی پیمائش 1k Hz AC کرنٹ میں کی جاتی ہے۔ اس اندرونی مزاحمت کو اوہم مزاحمت کے نام سے بھی جانا جاتا ہے۔ دیکمیڈیٹا کا یہ ہے کہ یہ بیٹری کی کارکردگی کو براہ راست نہیں دکھا سکتا ہے۔ DCIR کو تھوڑے وقت میں جبری مستقل کرنٹ سے ماپا جاتا ہے، جس میں وولٹیج مسلسل بدلتا رہتا ہے۔ اگر فوری کرنٹ I ہے، اور اس مختصر مدت میں وولٹیج کی تبدیلی ہے۔Δیواوہم قانون کے مطابقآر بی ڈی یو آئیہم DCIR حاصل کر سکتے ہیں۔ DCIR صرف Ohm اندرونی مزاحمت کے بارے میں نہیں ہے، بلکہ چارج ٹرانسفر مزاحمت اور پولرائزیشن مزاحمت کے بارے میں بھی ہے۔

چین اور دیگر ممالک کے معیارات پر تجزیہ

It'لتیم آئن بیٹری کی DCIR کی تحقیق پر ہمیشہ ایک مشکل ہوتی ہے۔ یہ's بنیادی طور پر اس لیے کہ لتیم آئن بیٹری کی اندرونی مزاحمت بہت کم ہوتی ہے، عام طور پر صرف کچھ میٹرΩ. دریں اثنا، ایک فعال جزو کے طور پر، براہ راست اندرونی مزاحمت کی پیمائش کرنا مشکل ہے. اس کے علاوہ، اندرونی مزاحمت ماحول کی حیثیت سے متاثر ہوتی ہے، جیسے درجہ حرارت اور چارجز کی حیثیت۔ ذیل میں معیارات ہیں جنہوں نے DCIR کی جانچ کرنے کے طریقہ کے بارے میں بتایا ہے۔

• بین الاقوامی معیار:

IEC 61960-3: 2017:ثانوی خلیے اور بیٹریاں جن میں الکلائن یا دیگر نان ایسڈ الیکٹرولائٹس - ثانوی لتیم خلیے اور بیٹریاں پورٹیبل ایپلی کیشنز کے لیے - حصہ 3: پرزمیٹک اور سلنڈرکل لیتھیم سیکنڈری سیل اور ان سے بنی بیٹریاں.

IEC 62620:2014:ثانوی خلیات اور بیٹریاں جن میں الکلین یا دیگر غیر تیزابی الیکٹرولائٹس ہوتے ہیں - صنعتی ایپلی کیشنز میں استعمال کے لیے سیکنڈری لیتھیم سیل اور بیٹریاں.

• جاپان:JIS C 8715-1:2018: صنعتی ایپلی کیشنز میں استعمال کے لیے سیکنڈری لیتھیم سیل اور بیٹریاں - حصہ 1: کارکردگی کے ٹیسٹ اور تقاضے
• چین کے پاس DCIR ٹیسٹنگ کے بارے میں متعلقہ معیار نہیں ہے۔

قسمیں

جانچ کے طریقے ایک جیسے ہیں۔IEC 61960-3:2017,آئی ای سی 62620:2014اورJIS C 8715-1:2018. اہم امتیازات درج ذیل ہیں:

1. جانچ کے درجہ حرارت مختلف ہیں۔ IEC 62620:2014 اورJIS C 8715-1:2018ایک 5 کو منظم کرتا ہے۔℃IEC 61960-3:2017 سے زیادہ محیط درجہ حرارت۔ کم درجہ حرارت اسے الیکٹرولائٹ کی زیادہ چپچپا بنا دے گا، جو آئنوں کی کم حرکت کا سبب بنے گا۔ اس طرح کیمیائی رد عمل سست ہو جائے گا، اور اوہم مزاحمت اور پولرائزیشن مزاحمت بڑی ہو جائے گی، جو DCIR میں اضافے کا رجحان پیدا کرے گی۔
2. SoC مختلف ہے۔ ایس او سی درکار ہے۔آئی ای سی 62620:2014اورJIS C 8715-1:201850 ہے±10％جبکہIEC 61960-3:2017100% ہے. چارج کی حیثیت DCIR کے لیے بہت زیادہ اثر انداز ہے۔ عام طور پر DCIR ٹیسٹنگ کا نتیجہ ایس او سی میں اضافے کے ساتھ کم ہو جائے گا۔ یہ ردعمل کے طریقہ کار سے متعلق ہے. کم SoC میں,چارج کی منتقلی کی مزاحمتR_ct زیادہ ہو جائے گا؛ اورR_ct ایس او سی کے اضافے کے ساتھ کم ہو جائے گا، اسی طرح DCIR۔
3. خارج ہونے کی مدت مختلف ہے۔ IEC 62620:2014 اور JIS C 8715-1:2018 کے لیے خارج ہونے والی مدت سے زیادہ طویل عرصہ درکار ہےIEC 61960-3:2017. نبض کا طویل دورانیہ DCIR کے کم بڑھتے ہوئے رجحان کا سبب بنے گا، اور خطوط سے انحراف پیش کرے گا۔ اس کی وجہ یہ ہے کہ نبض کے وقت میں اضافہ زیادہ ہونے کا سبب بنے گا۔R_ct اور بن جاتے ہیںغالب.
4. خارج ہونے والے دھارے مختلف ہیں۔ تاہم خارج ہونے والے کرنٹ کا لازمی طور پر براہ راست DCIR سے تعلق نہیں ہے۔ سے تعلق کا تعین ہوتا ہے۔دیڈیزائن
5. اگرچہJIS C 8715-1:2018کا حوالہ دیتا ہےآئی ای سی 62620:2014، ان کی اعلی درجہ بندی والی بیٹریوں پر مختلف تعریفیں ہیں۔آئی ای سی 62620:2014اس کی وضاحت کرتا ہے کہ اعلی درجہ بندی والی بیٹریاں کرنٹ کے 7.0C سے کم نہیں خارج کر سکتی ہیں۔WہیلJIS C 8715-1:2018اعلی درجہ بندی والی بیٹریوں کی وضاحت کرتا ہے جو 3.5C کے ساتھ خارج ہوسکتی ہیں۔

جانچ پر تجزیہ

ذیل میں DCIR ٹیسٹنگ پیمائش کا وولٹیج ٹائم فنکشن چارٹ ہے۔ وکر خلیوں کی مزاحمت کو ظاہر کرتا ہے، تاکہ ہم کارکردگی کا جائزہ لے سکیں۔

• جیسا کہ تصویر میں دکھایا گیا ہے، سرخ تیر نمائندگی کرتے ہیں۔R_Ω. قدر آئی آر ڈراپ سے متعلق ہے۔ iR-drop کا مطلب ہے موجودہ تبدیلی کے بعد وولٹیج کی اچانک تبدیلی۔ عام طور پر جب ایک سیل کو برقی بنایا جاتا ہے، وہاں'وولٹیج کا ایک قطرہ۔ لہذا ہم جان سکتے ہیں کہR_Ω سیل کا ہے0.49mΩ.
• سبز تیر کی نمائندگی کرتا ہے۔R_ct. R_ct اورR_mt چالو کرنے کے لیے کچھ وقت درکار ہے۔ عام طور پر یہ اوہم وولٹیج کے گرنے کے بعد ہوتا ہے۔ کی قدرR_ct موجودہ تبدیلی کے بعد 1ms کی پیمائش کی جا سکتی ہے۔ قدر ہے۔0.046mΩ. عام طور پرR_ct ایس او سی کے اضافے کے ساتھ کم ہو جائے گا۔
• نیلا تیر کی تبدیلی کی نمائندگی کرتا ہے۔R_mt. لتیم آئن غیر مساوی پھیلاؤ کی وجہ سے وولٹیج کم ہوتا رہتا ہے۔ کی قدرR_mt is 0.19mΩ 

نتیجہ

DCIR ٹیسٹ بیٹریوں کی کارکردگی دکھا سکتا ہے۔ یہ'R&D کے لیے ایک اہم پیرامیٹر بھی ہے۔ تاہم پیمائش کی درستگی کو برقرار رکھنے کے لیے کچھ مسائل پر غور کرنے کی ضرورت ہے۔

• بیٹریوں اور چارج اور خارج ہونے والے سامان کے درمیان رابطے کے طریقے پر غور کیا جانا چاہئے۔ کنکشن کی مزاحمت ہر ممکن حد تک کم ہونی چاہیے (تجویز کریں کہ اس سے بڑا نہ ہو۔0.02mΩ).
• وولٹیج اور کرنٹ کلیکشن تاروں کا کنکشن بھی اہم ہے۔It کو ٹیبز کے ایک ہی طرف سے جڑنا بہتر ہوگا۔ یہ یاد رکھنا چاہیے کہ جمع کرنے والی تاروں کو سامان کی چارجنگ تاروں سے مت جوڑیں۔
• چارج اور ڈسچارج آلات کی درستگی اور رسپانس ٹائم کو بھی مدنظر رکھا جانا چاہیے۔ جواب کا وقت 10ms سے زیادہ نہیں تجویز کیا جاتا ہے۔ جواب کا وقت جتنا کم ہوگا، نتیجہ اتنا ہی درست ہوگا۔