在鋰電池生產(chǎn)的最后一道工序是對鋰電池進行分級、篩選，以保證組成電池模組的電池一致性好，電池模組的性能優(yōu)異。眾所周知，使用一致性高的電池組成的模組，使用壽命更長，一致性不好的電池模組由于水桶效應，容易出現(xiàn)過充過放現(xiàn)象，電池壽命衰減加快。例如，電池容量不一致會使電池組各單體電池放電深度不一致。容量較小、性能較差的電池將提前達到滿充電狀態(tài)，造成容量大、性能好的電池不能達到滿充電狀態(tài)。電池電壓的不一致將導致并聯(lián)電池組中單體電池互充電，電壓較高的電池將給電壓較低的電池充電，這會加快電池性能的衰減，損耗整個電池組的能量。自放電速率大的電池容量損失大，電池自放電速率的不一致將導致電池荷電狀態(tài)、電壓產(chǎn)生差異，影響電池組的性能。等等這些電池間的差異，長期的使用下去會影響整個模組的使用壽命。

圖1.OCV-工作電壓-極化電壓關系圖

電池的分級、篩選就是為了避免不一致的電池同時流出。其中電池內阻和自放電測試是必檢項。一般來講電池內阻分為歐姆內阻和極化內阻。歐姆內阻由電極材料、電解液、隔膜電阻及各部分零件的接觸電阻組成，包括電子阻抗、離子阻抗以及接觸阻抗。極化內阻是指電化學反應時由極化引起的電阻，包括電化學極化內阻和濃差極化內阻。電池的歐姆內阻由電池的總電導率決定，電池的極化內阻由鋰離子在電極活性材料中的固相擴散系數(shù)決定?？傮w上看來，鋰電池的內阻離不開工藝設計、材料本身、環(huán)境等幾大方面，下面將對其進行分析解讀。

一、工藝設計方面

（1）正、負極配方導電劑含量低，導致電子在材料和集流體間傳輸阻抗大，即電子阻抗高。鋰電池使用過程發(fā)熱就會快。但是，這個是由電池的設計來決定的，例如功率型電池要考慮到倍率性能，就需要導電劑的比例高一點，適合大倍率充放電。容量性電池則考慮容量多一點，正負極材料比例會高一點。都是在電池設計之初就決定的，不能輕易改變。

（2）正、負極配方中粘結劑過多，粘結劑一般是高分子材料（PVDF、SBR、CMC等），絕緣性能較強。原始配比中粘結劑比例高了雖然有利于提高極片的剝離強度，但是對內阻不利。在電池設計時盡量要協(xié)調粘結性和粘結劑用量的關系，這就要將注意力集中在粘結劑的分散上，即漿料制備工藝，盡量保證粘結劑分散均勻。

（3）配料分散不均勻，導電劑未充分分散，未組成良好的導電網(wǎng)絡結構。如圖2所示，其中A為導電劑分散不良的情況，B是分散良好的情況。導電劑添加量相同時，攪拌工藝的變化會影響到導電劑的分散，對于電池的內阻影響較大。

圖2.導電劑分散不良（A）導電劑分散均勻（B）

（4）粘結劑溶解不完全，有部分膠團顆粒存在，導致電池內阻高。無論是干混、半干混抑或濕混工藝，都要求粘結劑粉末完全溶解，不能過于追求效率，而忽略了粘結劑需要一定時間才能充分溶解的客觀要求。

（5）極片壓實密度會對電池內阻有影響。極片壓實密度小，極片內部顆粒之間孔隙率高，不利于電子的傳輸，電池內阻就高。極片壓實過大時，可能會造成電極粉體顆粒過壓破碎，破碎后電子傳輸路徑變長，反而不利于電池充放電性能。選擇合適的壓實密度很重要。

（6）正負極極耳與集流體焊接不良，出現(xiàn)虛焊，電池內阻高。焊接時要選擇合適的焊接參數(shù)，通過DOE來實現(xiàn)焊接參數(shù)，如焊接功率、振幅、時間等的最優(yōu)，以焊接強度、外觀等來判定焊接的好壞。

（7）卷繞不良或疊片不良，隔膜、正極片、負極片之間的間隙較大，離子阻抗大。

（8）電池電解液未充分浸潤正負極極片、隔膜，電解液設計余量不足，也會導致電池離子阻抗大。

（9）化成工藝不良，石墨負極表面SEI不穩(wěn)定，影響電池內阻。

（10）其它，例如封裝不良、極耳極柱焊接不良、電池漏液、水分含量高等都對鋰電池的內阻有較大影響。

二、材料方面

（1）正負極材料本身電阻大。

（2）隔膜材料影響。例如隔膜厚度、孔隙率大小、孔徑大小等。厚度與內阻有關，越薄內阻越小，從而實現(xiàn)大功率充放電。在一定的機械強度下盡可能小，越厚穿刺強度越好。隔膜孔隙率大小、孔徑大小等與離子傳輸?shù)淖杩褂嘘P?？讖教黾与x子阻抗，孔徑太大的話可能無法完全隔離微細的正負極粉末，容易導致短路或被鋰枝晶刺穿發(fā)生短路。

（3）電解液材料影響。電解液的離子電導率、粘度等與離子阻抗有關，離子傳輸阻抗越大，電池內阻就越大，充放電過程中就極化越嚴重。

（4）正極PVDF材料影響。PVDF添加比例高或分子量大時，也會造成鋰電池內阻高。

（5）正極導電劑材料影響。導電劑的種類選擇也比較關鍵，例如SP、KS、導電石墨、CNT、石墨烯等由于形貌不同，用于鋰電池中導電的性能差異比較大，選擇導電率高、且適合使用的導電劑是非常重要的。

（6）正負極極耳材料的影響。極耳厚度薄導電性就差，使用的材料純度不高，導電性也差，電池內阻高。

（7）銅箔被氧化焊接不良，鋁箔材料導電性差或表面有氧化物，這些也會導致電池內阻高。

三、其他方面

（1）內阻測試儀器偏差。儀器要定時校驗，防止儀器不準確造成的測試結果不準。

（2）人為操作不妥造成的電池內阻異常。

（3）生產(chǎn)環(huán)境不佳，例如粉塵、水分控制不嚴格。車間粉塵超標，會導致電池的內阻增大，自放電加重。車間水分高，也會不利于鋰電池性能。