锂离子电池组冷却技术研究进展

锂离子电池在电动汽车、船舶电力推进等领域前景十分广阔。然而锂离子电池大规模成组使用时,热问题凸显,制约了锂离子电池在上述领域的广泛应用。锂离子电池组冷却技术能保证电池组在安全温度范围内运行,是保障锂离子电池成组后性能发挥与安全工作的关键技术。该文将当前锂离子电池组冷却技术分为风冷、水冷、新型冷却技术和耦合冷却,并分别概述了每种冷却技术的研究进展与结构改进。     

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。     

船用模块化集装箱式动力电池的运营模式设计

纯电池动力船舶是实现清洁能源动力技术之一,近年来发展迅速。由于船舶电池动力模组容量大制造成本高,船东难以承受初装投资,以及充电和维护需专业人员管理等应用推广困难,解决这一问题的有效办法是将电池动力组做成集装箱式的模块化,采用换装方式为船舶提供电池动力,变传统柴油动力船舶买油开船为纯电池动力船舶租电航行,并实现快速续航。这一电池动力营运模式的变革具有重要意义。本文提出了"船电分离、换电租赁"的新型船舶运营模式,并结合内河64TEU集装箱绿色智能示范船舶项目进行分析,这种新型运营模式可以提高纯电池动力船的运营效率和动力电池利用率,实现交通网和能源网的协同优化。     

蓄电池失效概率分析

蓄电池是渐变失效产品,其最主要的失效模式是电池放不出电或放电容量低于规定值.由于蓄电池组充足电或深放电后,其中各单块电池电解液密度值的分布是服从正态分布的,所以二者之间的差值也应当是正态分布函数.据此可以算出蓄电池组的失效概率,并得到其分布函数F(t)是服从两参数指数分布的.     

锂离子动力电池冷却技术分析及启示

温度是影响锂离子动力电池工作性能的主要因素之一，高效合理地设计电池的冷却系统对电池的正常工作有重要作用，从而能保障锂离子电池组在各种工况安全稳定地运行。本文研究总结目前主流锂离子电池组采用的风冷、液冷技术及电池关键参数。对比可知，早期风冷技术因其结构简单、成本低成为车、船用锂离子电池主要冷却方案，但现在应用环境对电池的要求越来越高，液冷技术正逐渐取代风冷技术成为各大企业的优先选择，未来随着液冷技术的成本不断降低，有望成为新能源汽车的首选冷却方案，相应成果亦可推广应用于新能源船舶。     

锂动力电池成组规模及结构形式对绝缘性影响

本文以UUV用锂动力电池组为对象,研究电池模块串、并联关系对成组绝缘性能的影响,结果表明电池成组规模越大,绝缘性能越差.考察了锂电池组不同部位的物理隔离对成组绝缘性的影响,结果表明对电池模块与模块、电池组与UUV舱体间采取绝缘防护,可有效提升电池成组绝缘性能.     

细水雾灭火在磷酸铁锂电池动力船舶上的应用

文章介绍了磷酸铁锂（LiFePO4）电池动力船舶上的电池热失控风险分阶段防控策略，明确了风险各阶段的划分和应对措施并分析了LiFePO4电池动力船上细水雾灭火系统主要技术参数对灭火效果的影响以及参数选定依据。结合实例，对兼具局部应用和全淹没方式的泵组开式细水雾灭火系统在LiFePO4电池动力船舶上的布置特点及其在电池热失控阶段的风险防控实施路径。对船用动力电池风险评估、细水雾灭火系统实体火灾模拟试验以及采用移动式高压细水雾灭火装置、手提式细水雾灭火器等，给出了相关规定的完善建议。     

动力锂电池组管理系统的SOC估算研究

针对当前动力锂离子电池组管理系统难以准确估计电池组剩余电量的问题,本文分析了现有各种荷电状态估计方法的优缺点,提出了一种在线修正的SOC估算策略,提高了动力锂离子电池组管理系统电量估计的精度.     

密闭舱段片状聚合物锂离子电池组温度场分析

水下航行器密闭电池舱段中聚合物锂离子电池工作时所产生的热量极难散出,这会导致聚合物锂离子电池组温度升高,进而影响其性能和安全性。本文针对水下航行器密闭舱段对聚合物锂离子电池建立数学模型,利用Ansys软件对电池组、1/2电池组、50及20块电池所组成的电池组进行温度场分析。通过分析结果可知,片状聚合物锂离子电池叠加在一起时,热量主要沿侧面散出,两端面对电池组温度影响较小,在对电池组进行温度场分析时,正负极极耳不能忽略。     

深海锂电池连接方式可靠性研究

深海锂电池组是我国深海潜水器主要动力能源之一,深海锂电池由单体电池与各个控制元件连接而成.为了满足深海锂电池组深海11000 m环境中电池精确监管,部分连接处接触电阻需要小而稳定.因此研究三种不同电池常用电连接方式在高压力下接触电阻的变化,得出锡焊连接接在0～110 MPa压力变化间的接触电阻在0.13 mΩ～0.15...     

PLC在船舶应急柴油发电机组中的应用

在早期的万吨级船舶上,应急发电机的控制系统主要采用继电器的控制方式,中间继电器、时间继电器运用较多,而功能简单、体积大,接线复杂,维护困难,造成整个系统的可靠性较差,与当前的PLC控制系统相比显得较为落后,所以对继电器控制的应急发电机控制系统进行PLC改装有一定的实际意义。     

钠-氯化镍电池舰艇应用研究综述

钠-氯化镍电池是新型的高能、零排放、零损耗电池,国外正探索该技术在军事舰艇上的应用,并已有成功案例。论文在描述电池组成原理和技术特性的基础上梳理了其产品发展历程;介绍了舰艇试验研究和设计;最后指出,与传统铅酸蓄电池相比,钠-氯化镍电池以其突出的技术特性和应用上的显著优势将使舰艇用电池发生重大转变。     

基于SOC估算的船用锂电池组健康管理研究

船用锂电池是新能源船舶的重要设备,如何精确的估计锂电池的荷电状态以及根据船舶运行工况进行对锂电池组的健康管理是保障船舶安全经济运营的关键。通过Vmin无迹卡尔曼滤波法对船用锂电池组的荷电状态(SOC)估计,仿真验证了Vmin无迹卡尔曼滤波法在估算电池组SOC时有较高精度;同时,结合船舶运行工况研发锂电池组健康管理策略,对船用锂电池组的SOC,单体电压,电流,光伏发电功率多参数综合分析,把电池状态分为健康,亚健康,不健康三种状态。实船运行表明,该电池组健康管理能保障锂电池组工作在安全范围内,有效促进船舶的安全运行。     

方形锂离子电池热失控情况下的热管理研究

为了研究某种方形锂离子电池中单个电芯发生热失控事故时电池的整体性能,本文利用ANSYS软件进行热仿真分析,同时通过实验对电池中单个电芯进行过充强制其发生热失控分析热失控。模拟过程中根据电池箱中电芯和冷却装置的结构特性对电池三维模型进行简化,通过设置均匀热流密度内热源来模拟电池发热过程。热失控实验时对单个电芯进行强制性的过充使电芯发生热失控至电芯过压保护。结合模拟仿真和热失控实验中电池系统的温度分布情况,模拟结果和实验结果十分接近从而验证了仿真模型的准确性。根据热失控仿真结果中的电池系统温度分布云图,该型电池的冷却装置能够保证在单个电芯发生热失控的情况下整个电池的安全性。     

AUV动力电池技术的应用现状及展望

从能量密度、循环寿命和安全性等方面介绍常用动力电池的特点,主要类型包括铅酸电池、锌银电池等传统电池和锂电池、燃料电池等新型电池。结合AUV的发展前景,对AUV对动力电池的发展要求进行分析,对AUV的充电方式进行总结,介绍锂电池管理系统的功能,以期能为新能源驱动的AUV研究提供一定参考。     

船用铅酸蓄电池的使用和维护

以船用铅酸蓄电池工作原理为基础,讨论蓄电池运行机理及性能,提出包括放电深度和放电电流密度、电解液浓度和温度、充电程度等日常使用注意事项,以及维护的具体方法。     

海水电池用导电聚苯胺正极性能的研究

研究导电聚苯胺作为海水电池正极性能,通过与镁合金负极组成电池进行电性能实验,并与Mg/氯化银电池进行性能比较。结果表明导电聚苯胺作为海水电池正极具有较好的放电性能,其工作电压可达到1.2~1.35 V;导电聚苯胺自身的导电性使其在激活初始时期能在短时间内耐受较大电流;增加导电添加剂和减薄电极厚度后可增加Mg/导电聚苯胺电池的电压稳定时间;导电聚苯胺与聚四氟乙烯溶液(5%wt)比例在3.7:1~4:1时有利于正极成型。     

Population ageing,gender and the transportation system

Across the globe population structures are ageing and how older men and women interact with the transport system is increasingly important in maintaining a good quality of life and inclusion in society. The paper reviews three issues: the nature of older people’s interaction with the transport system by gender; older people’s attitude to travel; and the involvement of older people as road traffic casualties. Patterns of travel in the UK show that older people are heavily dependent on car use, but in the form of more frequent but shorter journeys than younger people. This is especially so for women over 70 years old who, as passengers, are very reliant on males to drive them. Attitudes suggest that there are few obstacles to public transport use, and most agree that bus travel is good, but convenience means many prefer cars. Involvement of older men and women in serious road traffic accidents show that they have lower killed and seriously injured (KSI) rates than 17–24 year old drivers. However, those aged over 70 years exhibit a trend of increasing KSI rates. Analysis of casualty rates of drivers by type of junction, manoeuvre and environmental conditions found that some gender-age groups are overrepresented in certain accident types, including higher serious accidents rates for men, and over representation of older women when driving in poor conditions and turning right and negotiating roundabouts, crossroads and T, Y and staggered junctions. Improvement in engineering design and driver training are suggested together with the need for a greater understanding of the transportation system needs of old and very old people.     

基于Civil 3D的防波堤扩建工程过渡段设计方案优化

很多港口扩建中,其防波堤堤头波况较为恶劣,新老防波堤之间的过渡衔接较为复杂,设计难度大,相应的施工偏差大,施工质量更加难以保证。基于国外某工程,通过采用垫层倒滤的设计原理,优化出一种护面块石拆除量最小的设计施工方案。同时结合Civil 3D的三维建模和二维出图的功能,给出一种应对各种复杂界面过渡的三维设计方法。结果表明,通过运用BIM三维技术和倒滤设计原理,能够清晰准确地完成新老防波堤的设计,同时三维模型为施工提供了准确可行的参考。