N / P比の定義
電池容量設計では、負極は正極よりも可逆容量が大きくなければならないが、負極容量は小さいが、電池容量が大きいなどの利点があるが、充電中にリチウムが現れることがある。負電極の表面を堆積させるとデンドライトが生成され、安全性の問題が生じる。いわゆるN / P比は実際にCB（セルバランス）と呼ばれる別の用語を有する。
計算方法は、N / P =単位面積当たりの負極容量/単位面積あたりの正極容量である。
図1リチウムデンドライトの模式図
N / P比に影響を及ぼす要因
通常の状況では、N / P比は次の条件によって決まります。
図1に示すように、活物質
2、コーティング精度
3、正および負サイクルの減衰率
コーティング精度によれば、理想的なコーティング精度は100％であり、正極の正の効率は負極の第1の効率よりも大きい。この場合、CBの理論値は例えば1に近くなり得る。
正極材料であるコバルト酸リチウムは、140mAh / g（第1の効率は95％）の設計容量と300g / mの正の面密度とを有する。2
アノード材料人造黒鉛、設計容量は340mAh / g（90％人造黒鉛）、負の表面密度200g / m2
塗布精度塗布精度偏差が2.5％
合理的な計算によれば、正極負極のNP比は一般に1.1〜1.5であり、特定の値は材料系の設計に従って考慮される。
レートパフォーマンスに対するN / P比の影響
影響は、同じ正極活物質を維持し、正および負の電解質電池のレート能力と一致研究するために、図から分かるネガティブ選択/陰極N / P = 0.8,1.0,1.2,1.4,1.6,1.8組電池。 421mAh、444mAh、454mAh、479mAh、502mAhの正および負の容量に応じて、0.2C放電電流、明らか場合N / P = 0.8、最小容量、N / P = 1.8、最大容量であるが、N / P = 0.8ときに最大放電電圧プラットフォーム。
電池容量の図2 0.2C放電曲線
徐々に増加させ、実験計画を以下の続行時に放電速度、バッテリー1C、3Cおよび5C放電
電池放電曲線の図3（c）容量
場合1C = 0.8、最小容量、N / P = 1.6、最大容量であるが、N / P = 0.8、最大放電電圧インターネット場合比はN / P有意でした。
電池容量の図4（c）放電曲線
場合3C = 0.8、最小容量、N / P = 1.6、最大容量であるが、N / P = 1.2、最大放電電圧インターネット場合比はN / P有意でした。
図5 5Cバッテリ容量放電曲線
場合5C = 0.8、最小容量、N / P = 1.6、最大容量が、N / P = 1.2、電池は高容量、最大放電電圧インターネットを有する場合比はN / P有意でした。
電気化学的分極増加の増加に伴って吐出量が、高い放電レート、N / P比= 1.2倍の最大電圧プラットフォームにおいて、放電時に減少するだけでなく、より多くを持っている場合、合計します高容量
N / P比がバッテリサイクル性能に及ぼす影響
N / P = 1.0,1.2,1.4,1.6,1.8 125℃1C / 1Cサイクル後の電池の容量維持率は、N / P = 1.0のときの容量維持率が最も低いとき、N /P=1.8容量維持率が最も高く、容量維持率はN / P比が増加するにつれて増加する。
図6バッテリサイクルの曲線
N / P比がバッテリインピーダンスに及ぼす影響
実験によれば、N / P比が0.8,1.2,1.6,1.8の場合、電池SOC = 50％であり、組電池試験用電池のEISは以下の通りである。
図7 EISマップのテスト曲線
見ること、場合N / P比= 0.8、最大半径が小さい半円、N / P比=小さな半円の1.6倍の最小半径、シーケンスの昇順で：R0.8> R1.0> R1.8>電極表面が場合N / P比= 1.2と1.6の最小R、SEIのインピーダンスを増加させるために減少された後にR1.2> R1.6は、正極容量の場合で説明したが、負極の容量の増加に伴って、変化しないままで。
結論
私は、実際の生産速度のバッテリー、バッテリーのリサイクル、電池の安全性、バッテリーのインピーダンスからよりNP包括的なビューは、1.1と1.5の間のNP比を選択したが、電池、電池材料の最も実用的な設計パラメータであるが、システムが複雑であるためと信じている、と最高の中国のコアを設計するためには、理論と実践的な経験を結合する複雑なさまざまな方法を利用して！
