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🌡️ 📆 令和4年11月30日
電気化学特論 インピーダンス

等価回路

山形大学  理工学研究科(工学系)  物質化学工学専攻  🔋 C1 仁科辰夫 ・立花和宏

14.エネルギー変換化学 09.エネルギー化学

電池やコンデンサを理想的な 電気抵抗 やコンデンサを組み合わせた回路を等価回路と言います。 分極曲線インピーダンスを読み解くのに大切な考え方です。


(等価回路)RC並列+R直列(ランドルス)

並列抵抗 並列容量 直列抵抗
  1 RC並列+R直列

RC直列

直列容量 直列抵抗
RC直列

RC並列

並列抵抗 並列容量
RC並列

抵抗R

電気抵抗
  3 電気抵抗のみの 等価回路

キャパシタンスC


RC+RC+R

並列抵抗 並列抵抗 並列容量 並列容量 直列抵抗
🖱 RC並列+RC並列+R直列

等価回路

  1   等価回路
等価回路
並列抵抗 並列容量
RC並列
直列容量 直列抵抗
RC直列
並列抵抗 並列容量 直列抵抗
  7 RC並列+R直列
並列抵抗 並列抵抗 並列容量 並列容量 直列抵抗
🖱 RC並列+RC並列+R直列
分布定数回路
14.エネルギー変換特論 1224

166
©K.Tachibana

等価回路とコールコールプロット

反応抵抗 界面 電解質
  8 典型的な電極界面の等価回路
14.エネ特 03.エネ特 1217 1224 0216

83
©K. Tachibana


電気抵抗と導電率

電気抵抗R〔F〕は電圧Vと電流Iの比例定数。

電気抵抗の概念図 ( ©2016  赤間未行
抵抗率
抵抗率
電気化学 電気と化学―電池と豆電球のつなぎ方と電流・電圧の測り方― リサージュ

静電容量と誘電率、二重層容量

静電容量

静電容量C〔F〕は電圧と電気量の比例定数。 電気量は電流の積分。誘電率は電界電界の強さE〔V/m〕と電荷密度の比例定数。 誘電率はベクトル。 等方性物質ではすべてのベクトルは等しいが、異方性物質では誘電異方性を持ちます。 バルクの分極には静電誘導と誘電分極、界面の分極には二重層容量と配向分極があります。静電誘導は金属、誘電分極は主にイオン化合物、二重層容量は電極と主に電解液中のイオン、配向分極は主に界面での極性分子によって起こります。

抵抗とコンデンサの並列

現実問題として、異なる導電率の媒体の中を電流が通過すれば、その導電率の変化する箇所に必ず電荷がたまるので、 抵抗とコンデンサの並列というのはもっとも一般的な等価回路と言えます。

電気抵抗とコンデンサの並列接続の概念図 ( ©2016  赤間未行stl (STL形式)
電気抵抗とコンデンサの並列接続に電気抵抗を直列接続した概念図 xls (Excel形式)

http://www.science-t.com/st/cont/id/24425
http://www.science-t.com/st/cont/id/25775

蓄電・蓄エネをインフラに頼らない自エネ組。エネルギーマネジメントも自分たちで。

02. データ通信技術からスマートグリッドまで~ライフラインとしてのインターネット~

マセマティカ 等価回路
コールコールプロットの例 立花研究室(要認証)
山形大学 准教授

伊藤智博

山形大学 大学院 理工学研究科
C1ラボラトリー
992-8510 山形県 米沢市
城南4丁目3-16
3号館(物質化学工学科 3-3301
Tel: 0238-26-3753
URL: http://c1.yz.yamagata-u.ac.jp/

QRコード
https://edu.yz.yamagata-u.ac.jp/Public/56307/_14/Equivalent_Circuit.asp


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〒992-8510 山形県米沢市城南4丁目3-16
3号館(物質化学工学科棟) 3-3301
准教授 伊藤智博
0238-26-3573

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