锂离子电池在滥用条件下的安全性研究

随着锂离子电池在动力、储能等领域的广泛应用,电池的安全性已成为一个重点研究对象。影响锂离子电池安全性的因素主要包括关键材料,结构和工艺设计,生产加工和使用等方面。本文主要对各种滥用条件影响锂离子电池安全性的反应机理,研究成果和安全性测试标准等进行了分析概述。在各种滥用条件下锂离子电池的失效主要来自于机械外力、电气、热和环境滥用几个方面,目前的研究成果中关于锂离子电池热失控的反应机理及影响因素等方面的研究已经非常深入,但在其他方面仍需进行进一步的研究与提升。随着锂离子电池在更多领域中的应用现有的安全测试标准也需要及时修订与完善。     

CFCS-1型锂离子电池充放电测试装置的研制

本文介绍了一种以单片机作为控制核心的新型智能锂离子电池充放电测试装置的研制方法。该装置不仅能提供完全独立的充放电测试通道,还能对锂离子电池在充放电过程中提供过流、过压、欠压故障报警。由于采用了CAN总线技术及模块化设计,该装置不但降低了成本,还提高了实时性、可靠性和互换性。     

一种自带能源的观察型ROV控制体系结构

介绍一种自带能源的观察型微细光缆遥控潜水器控制系统的结构和组成.FROV自身携带锂离子电池用于水下系统的供电,同时采用细光缆进行水下、水面系统的通讯.FROV具有水下机动性较好,活动范围较大等特点.     

锂离子电池安全性设计

锂离子电池的安全性问题是其固有特性,正负极材料、电解液及其添加剂、电池的结构以及制备工艺条件都对锂离子电池的安全性有重要的影响。合理的电极、电池结构、电池使用、成组技术安全性设计可提高锂离子电池使用安全性。     

铅酸蓄电池监控系统设计

针对发电厂或工业系统中需要提供稳定性DC220V直流电源,研制了采用铅酸电池组成的直流电源系统。本文介绍了铅酸电池电源系统的组成、结构和使用方式;详细描述了铅酸蓄电池监控系统的主要功能、硬件结构和软件设计。实践表明该系统工作稳定可靠,检测精准,满足铅酸电池监控系统的设计需求。     

锂离子动力电池装艇适用性研究

通过对锂离子动力电池的技术特点分析归纳,结合其装艇适用性方面所遇到的组合特性、能量适配性以及成组电池安全性问题开展分析,利用离线仿真、半实物仿真的技术手段进行了探讨.从系统可靠性的角度考虑,对潜艇用锂离子动力电池各种组成结构进行仿真建模分析,提出了潜艇总体对锂离子动力电池模块的组合特性要求.搭建了半实物仿真测试平台,编制模型程序对锂离子单体动力电池采用与实际使用环境一致的恒功率放电模式进行缩比测试,得到了恒功率放电特性曲线,科学评判了其能量适配性.同时从潜艇安全性设计的角度考虑,提出了总体对锂离子动力电池模块的容量设计准则,并对潜艇用锂离子动力电池组安全措施设置提出了基本要求.     

中型AUV锂离子电池系统设计研究

中型AUV具有续航力强、载荷量大等优势,在长航程科学观测、大载荷搭载等任务领域有较好的应用前景。本文根据某中型AUV的任务需求和指标进行锂离子电池系统设计,基于21700圆柱电芯,对电池成组方案、焊接工艺、电路设计和BMS设计等进行研究,并进行了相关性能测试和分析。试验结果表明,21700圆柱电池在中型AUV锂离子电池系统中具有较好的适用性。     

EV/HEV二次锂电池的热模拟

本文讲述一种使用相变材料(PCM)的新型热处理系统,并已研制出PcM-基系统样机.虽然PCM-基系统特别适用于多数普通的商业锂离子电池,但是在此之前它还从未用于锂离子电池和电池包的测试.这里描述的热处理系统是为EV/HEV设计的,具有不需引入移动成分而提供有效的热处理的巨大潜力,从而能使EV/HEV电池性能无需复杂的设计和额外的费用的情况下(需要空气和液体循环冷却系统)得到改善.     

锂离子电池成组安全技术研究进展

锂离子电池在新能源汽车、电动游船和储能电站等领域具有广阔前景。然而锂离子电池在向上述领域拓展时,安全问题凸显,制约了其大规模商业化应用。该文从锂离子电池组系统角度,将锂离子电池成组安全技术概括为:电池组管理技术、冷却技术、安全结构技术、应急技术4个方面,并分别概述了每项安全技术的研究进展。     

锂离子电池仿真模拟及其应用综述

在可循环充放电的二次电池中,锂离子电池以其更高的能量密度和更好的电性能,成为全电动车(EV)、混合动力电动车(HEV)和储能等应用领域的首选电源。但由于锂离子电池存在安全性风险,且工作时对温度依赖性大,尚未在这些领域开展广泛的商业化应用。为发挥锂离子电池优良的电化学性能,并降低其安全问题风险,大容量锂离子电源系统需要设计优良的热管理系统,维持锂离子电池在合适温度区间工作,而仿真模拟技术则是辅助热管理系统设计的关键技术。本文综述了锂离子电池热仿真模拟的数学模型,锂离子电池在工作状态下温度预测的仿真模拟,及仿真模拟在电池组设计中的指导作用,并且提出电池组热模拟顺序的建议。     

智能化锂电池充电系统研究

锂离子电池因其比能量高、自放电小等优点,成为电子设备的理想电源.为此,研发性能稳定、安全可靠的锂电池充电器显得尤为重要.本文在综合考虑安全充电的基础上,设计了一种恒压/恒流多种工作方式的锂离子电池充电系统,软件上设计了充电机的编程方案,可以有效克服一般充电设备缺乏管理的缺点.     

国内外锂离子动力电池发展概况及启示

本文简要介绍了国内外锂离子动力电池发展情况,指出锂离子动力电池是当今动力电池行业研究的热点,是未来最有可能取代现有潜艇动力电池的理想电源。     

新型智能锂离子电池组的研制

本文提出了一种新型智能化、高比能、高可靠性的锂离子电池组的研制方案。可对本体锂电池电压、电流、温度进行检测,并对锂电池在充放电过程中提供过压、过流、短路保护。另外该电池组还提供充放电、通讯及报警接口,通过显示模块实时显示单体端电压、电流、环境温度及故障信息等数据,并发出声光报警。     

基于ARM的锂电池监控系统设计

安全问题日益成为锂电池技术发展的关键难题,对锂电池状态进行有效的监控显得尤为重要。本文设计了一种以ARM为控制核心的锂电池监控系统。详细描述了该系统的主要功能、硬件结构和软件设计。实现了96路单体电池的电压、16路电池温度以及电池放电电流的测量,并通过CAN总线将检测数据传送给上位机。实践表明该系统工作稳定可靠,检测精准,满足锂电池监控系统的设计需求。     

锂离子电池正极材料的研究

本文着重介绍了锂离子电池正极材料LiCoO2,LiMn2O4,LiFePO4,LiNi0.5Mn1.5O4,LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2(NCM),LiNi0.80Co0.15Al0.05O2(NCA)and x Li2MnO3?(1-x)LiMO2的性能、优缺点及改进方法,并对用这些正极材料及锂离子电池在车船用领域的应用作了进一步展望。     

船用锂离子电池成组技术综述

锂离子电池在电动车船等领域有着广阔的前景,随着动力需求增大,成组使用是锂离子电池使用的大势所趋。然而锂电池大规模成组使用时,安全性问题制约了锂离子电池在上述领域的广泛应用。本文简介了国外船用锂离子电池系统最新技术,提出将系统级安全问题化解至单元可控级以及完善热失控烟气处理系统技术的建议,为后续研究提供参考。     

锂离子动力电池安全性研究进展

锂离子电池的安全问题越来越受到重视。本文从锂离子电池安全性特点着手，对锂离子动力电池的安全性研究进行了全面的阐述，从电池设计、电池材料、电池制造和电池使用等方面分析了影响电池安全性的各种因素以及解决方案。     

锂离子电池应用于潜艇动力可行性分析

本文总结了锂离子动力电池特点,分析了潜艇环境对锂离子动力电池提出的要求,立足我国现有锂离子动力电池产业现状,简要梳理了我国锂离子动力电池在潜艇上应用所面临的问题,并得出体积比能量与电池安全性是锂离子动力电池装艇应用需要解决的关键问题的结论.     

制作工艺对钛酸锂电池防产气的研究

钛酸锂作为锂离子电池负极材料是近几年来的一个研究热点,然而钛酸锂材料在使用过程中容易产生气体,影响了其广泛使用。本文通过控制LFP/LTO电池制作工艺,增大材料压实,采用高温加压化成,选择合适的高温老化时间,抑制了电池在循环过程中的产气,制备出了性能优异的LFP/LTO电池。