铅碳电池失效模式分析

此文对铅碳电池进行HRPSo C循环测试和常规循环测试,分析并研究了铅碳电池在不同工作模式下的失效模式,以及造成电池失效的主要原因。结果表明,铅碳电池具有良好的大电流充放电能力和突出的循环寿命优势。正极板失效,包括正极板栅腐蚀和正极铅膏泥化,是铅碳电池在循环测试中寿命终止的主要原因。     

基于电化学模型的车用锂离子电池安全快速充电算法CSCD

传统的快充方法可提升锂离子电池充电速度,但容易损害电池寿命,甚至造成安全问题。基于面向控制的锂离子电池电化学机理模型,提出了全新的快速充电算法。针对一款42Ah镍钴锰(NMC)三元锂离子电池,采用该算法进行了快速充电测试,讨论了开发策略中关键参数阈值电势、初始充电倍率的取值对算法效果的影响。结果表明:该方法实现了该款锂离子电池的安全快速充电,在保持电池不析锂情况下将电池充电速度提高了20.5%;算法中的阈值电势主要影响充电时间,而初始充电倍率影响负极过电势最低值。     

我国锂离子蓄电池的研究和开发已获得重要进展

一、锂离子蓄电池有许多突出的优点锂离子电池是近几年出现的金属锂蓄电池的替代产品。锂离子电池的负极为石墨晶体,正极通常为含锂的过渡金属氧化物。充电时,正极中锂原子电离成锂离子和电子,并且锂离子向负极运动与电子合成锂原子。     

新蓄电池的初充电

新蓄电池首次充电为初充电,初充电质量的好坏,直接影响着蓄电池的容量和使用寿命。其操作如下:1.将配制好的电解液,待温度降下后注入各单格电池,使液面高出极板10～15mm,并将新电池放置6～10h,冷却后才能进行充电;2.充电时应将蓄电池的正极“ ”接充电机的正极,负极“-”接充电     

汽车锂离子动力电池及使用维护

<正>新能源汽车动力电池是新能源汽车的核心部件,堪称新能源汽车的心脏。动力电池的日常维护质量将直接影响汽车的技术状况和使用寿命。在当前商业化应用的动力电池中,锂离子电池具有比能量高,循环寿命长,自放率低,使用温度范围宽,无记忆效应,对环境无污染等优势,最被市场看好。1汽车锂离子电池及锂离子电池组锂离子电池是一种充电电池,它主要依靠锂离子在正极和负极之间通过电解质进行移动实现充电和放电。根据     

钛酸锂负极材料研究进展与应用

钛酸锂材料的尖晶石结构以及锂离子在脱嵌过程结构的“零应变”特性使得其相对其他传统锂离子电池负极材料而言具有更加稳定的结构、更长循环寿命以及更好的大电流充放电能力。因此,钛酸锂电池是一种比较理想的动力型锂离子电池负极材料,这里综述了钛酸锂材料的合成、改性研究进展以及目前国内外的应用情况。     

人造石墨-硬碳复合负极材料的性能研究

为了改善锂离子电池的低温性能,将硬碳和石墨负极材料复合起来,制备成人造石墨-硬碳复合负极材料。采用不同比例的人造石墨-硬碳复合材料制备扣式电池并测试了其电化学性能。结果表明,硬碳∶人造石墨=3∶7比例的材料具有最优的综合性能。使用该比例复合负极制作全电池进行性能测试,结果显示该复合负极材料对锂离子电池的低温放电性能有明显的提升,并且还具备良好的倍率性能和低温循环性能。     

基于工况仿真的启停功能AGM铅酸电池性能研究

本文简要介绍了汽车自动启停系统、AGM铅酸电池,搭建了一种模拟工况平台对AGM电池进行仿真、评价,并对实际的AGM电池的频繁充放电性能、充电接受能力、寿命等重要性能进行仿真测试。     

基于相似性优化模型样本的实车锂电池健康状态分析

为更好地解决电动汽车动力电池健康状态（SOH）在线估计问题,减少实车采集数据中的冗余样本,改善运行工况不稳定导致的特征丢失,提升实车电池SOH估计的精度,提出一种基于增量容量分析方法（ICA）提取特征和动态时间规整（DTW）优化特征样本的SOH估计方法。首先对实车电池充电循环数据应用增量容量分析提取电池IC曲线,以曲线峰高度等形状特征作为健康因子。采用动态时间规整作相似性判据,基于IC曲线形状计算电池充电循环样本的相似度,保留与基准充电循环相似的充电循环数据,优化训练样本,最后采用全连接神经网络（MLP）模型进行SOH估计。以实车运行电池数据进行对比实验,结果表明该方法可明显改善训练样本质量,提升电池SOH估计精度。     

水系钠离子全电池的制备及性能研究

水系钠离子电池具有安全、环境友好及成本低的优点,是下一代储能装置的发展方向之一.通过制备和表征碳纳米管复合的Na3V2(PO4)3和NaTi2(PO4)3两种材料,并作为正极和负极组装了水系钠离子全电池.对全电池进行充放电及循环性能测试,重点分析了循环衰减变化规律.循环寿命分析结果表明,电池衰减在两个不同循环区间内分别...     

电池管理系统里的电池健康评估和寿命预测

本文对锂离子电池的应用特性进行了总结,分析了电压、电流、温度三大参数对锂离子电池健康和寿命的影响,尤其是充电截止电压,化成电流和高温情况对电池容量的影响。以不同材料之间的比较试验为基础,重点分析了高充电截止电压,充电电流和高温对材料稳定结构的破坏,从而引发电池循环寿命降低的原理。最后基于电池使用中放电电流和环境温度应力为参数,进行了基于电压、电流、温度的锂离子电池循环寿命预计模型研究,得到锂离子电池循环寿命预计基础模型,为混合动力汽车锂电池3参数与寿命关联模型构建提供了重要的研究基础。     

电动汽车用动力电池之锂电池

1锂电池的概念及分类锂电池是指电化学体系中含有锂(包括金属锂、锂合金和锂离子、锂聚合物)的电池。锂电池大致可分为锂金属电池和锂离子电池两类。锂金属电池通常是不可充电的,且内含金属态的锂。而锂离子电池又可分为液态锂离子电池(LIB)、聚合物锂离子电池(PLIB)两大类。1.1锂金属电池锂金属电池是一类由锂金属或锂合金为负极材料、使用非水电解质溶液的电池。锂金属电池采用金属锂,正极活性物质采用二氧化锰和氟化碳等材料。但由于锂金属电池在充电反应过程中会产生枝晶锂(纤维状结晶),这种现象会导致     

基于电化学热耦合模型的锂离子电池快充控制

现有的锂离子电池电化学机理模型，在快充控制过程中未考虑产热与化学反应之间的耦合关系，导致模型无法准确地描述电池内部的反应和状态。为进一步提高模型的预测能力，须在等温模型的基础上耦合产热模型，为此本文提出一种基于电化学热耦合的快充控制模型。首先将电化学热耦合模型参数进行分类，分析各种参数获取方式并进行精确测量和参数辨识。模型建立后，对模型精度进行验证的结果表明：在不同温度下，模型输出的端电压、负极电位和温度结果都达到了较高精度，说明模型适用于宽温度区间内的快充仿真。同时对模型中反应速率常数和环境温度参数进行了敏感性分析。之后，结合PID控制器对模型进行快充控制仿真，通过负极电位估计值实时调节并优化充电电流，实现了电池在宽温度区间内的无析锂快充电流仿真。最后，模型仿真结果与恒流充电对比验证表明，所提出的快充策略能使电池快速充电，同时避免析锂副反应的发生。     

4F保障全面解决电动自行车电池问题

针对电动自行车行业蓄电池现状，该提出利用“慢脉冲快速充电方法“国家发明专利技术研制开发的电池检测、充电、维护系列产品和设备对电动自行车蓄电池实施4F保障的工作方案，全面解决电动自行车电池问题，实现了电动自行车铅酸蓄电池和胶体蓄电池充电速度快、循环寿命长、平均达700次以上，极大地提升了电动自行车的使用价值。     

汽车电力平衡的研究及电池的选择

研究车辆电气系统的基本特性,特别关注交流发电机和电池两个主要部件;介绍并讨论了车辆中电力平衡的基本方程,作为实施Matlab模型的基础,该模型考虑整体能量平衡来模拟汽车电池的充电和放电行为。在许多操作循环中电池充电趋势的图形被可视化,方便用户选择具有最合适容量的电池,从而避免该基本部件的尺寸过大或尺寸缩小。     

锂电池纳米Si-石墨负极材料表面改性试验研究

介绍了一种对电动汽车锂离子动力电池负极材料纳米Si和石墨表面进行改性试验的研究方法,并对改性后材料的结构特征和电化学性能进行详细分析。结果表明改性后的纳米硅-石墨负极材料具有了更稳定的充放电循环性能和电化学性能,通过对不同条件下进行试验的材料进行对比分析,可以得出将NanoSi和球磨石墨分别氧化改性混合而成的复合材料,极片经300℃热处理后,循环性能十分优异,充放电100个循环后放电容量仍达553.1 mA·h/g。这为纳米硅在锂离子电池负极材料上的实际应用提供了很好的研究思路,展现了纳米硅负极锂离子动力电池在电动汽车市场上的应用前景。     

基于容量增量曲线与充电容量差的电池组微短路诊断方法

目前还没有一种有效的手段针对处于前期演化阶段的锂离子电池微短路进行检测，为此本文提出了一种基于电池充电容量增量（IC）曲线和充电容量差（DCC）变化规律的微短路故障诊断方法。首先确立锂电池短路故障与充电容量增量的关系，利用小波变换对IC曲线进行降噪，得出在不同电流倍率和温度下IC曲线最高峰（ICPV）与电池荷电状态（SOC）唯一对应。然后提出利用充电容量差DCC描述存在内短路的故障电池与正常电池的SOC差异，并据此得出锂电池微短路的量化方法。最后通过仿真分析与实验验证表明，在不同工况下循环测试均可获得电池微短路的量化信息，且诊断最大误差均小于8.12%。     

免维护铅蓄电池的结构特点与使用

1 免维护铅蓄池的结构特点 a.极板栅架采用低锑合金（含锑量约为0.8%～1%,是普通铅电池的1/6）,而且单格电池间具有内阻很小的穿壁贯通式连接,使用中析气量大幅度下降（充电时,单格电压在2.15V之前不会冒气泡）,耗水量减少.     

一种新的充电方案对锂电池组循环性能的影响

分别对A、B两组36V10Ah磷酸亚铁锂锂离子电池组进行传统充电方案与新的充电方案交叉的循环性能测试,通过不同方案下的循环前后容量对比可以发现,新的充电方案可以在一定程度上提升电池组的循环性能,对于单体性能差异较大的电池组,其改善效果尤为明显。通过实验发现,电池组循环性能的衰减主要是由于电池组整体的差异性而使得充电容量衰减,而非单体性能的下降。另外,通过对电池组中3个单体进行单独放电而故意加剧电池组间单体电池荷电状态失衡,从而模拟实际使用过程中可能会出现的单体间自放电率差异较大的情形。在此种状态下,新的充电方案可以通过10次的循环过程将电池组容量恢复至正常水平。因此,新的充电方案可以有效地均衡电池组间单体容量差异,从而避免使用过程中由于单体间自放电差异的存在和累积而导致电池组寿命的急剧缩短。     

磷酸铁锂电池低温电解液的开发及性能分析

磷酸铁锂电池因循环稳定性能较好、安全环保无毒、廉价等优点成为新能源电池的首选,但受材料较低的电子电导率与离子电导率的影响,磷酸铁锂电池低温性能较差。为此,研究了磷酸铁锂电池低温电解液开发及性能,通过实验研究氟代碳酸乙烯酯作为低温电解液添加剂对负极半电池的影响,最终结果表明,电池表面的抗阻出现降低趋势,同时,采用多种溶剂配方能提高电池电解液在低温下的综合性能,研究开发出一款兼具安全环保抗低温的电解液,以提高磷酸铁锂电池的运行能力,减少因低温环境对磷酸铁锂电池的影响。