基于容量增量法的防爆锂电池老化指标分析

现有防爆锂电池矿用机车电池管理系统中电池健康状态仅用于预测电池剩余使用寿命,不对电池老化原因进行分析,对电池维护缺乏指导意义。针对该问题,首先分析了导致锂电池老化的内部因素,即锂离子损耗、活性物质溶解、内阻增加;然后基于容量增量法原理,提出了一种防爆锂电池老化指标分析方法,根据锂电池容量增量曲线高度和横向位置分别对锂离子损耗、活性物质溶解、内阻增加导致的锂电池老化进行量化分析,得出了相应的老化指标;最后介绍了电池管理系统中计算锂电池容量增量和确定容量增量曲线峰谷点的方法。采用电池充放电试验分析了充放电次数和充放电倍率对电池老化的影响:防爆锂电池以较小充放电倍率操作时,随着充放电次数增加,锂电池老化主要为锂离子损耗和活性物质溶解导致的老化;增大电池充放电倍率对内阻增加导致的电池老化影响最大。该方法有助于防爆锂电池管理系统更准确地估算电池健康状态,并为电池维护和电池管理系统的参数设定提供依据。     

锂电池组单体电压精确检测方法研究

近年来,随着社会的不断进步以及经济的快速发展,科技水平显著提升,锂离子电池技术获得优化应用,在储能以及动力等多能源领域中锂离子电池普及使用,其逐步占据着十分重要的应用地位。在此,本文将针对锂电池组单体电压精确检测方式展开简要探讨。     

用于锂电池原位温度监测的柔性薄膜传感器研究

针对现有电池温度监测技术存在的问题,提出了一种基于柔性薄膜传感技术进行锂电池温度监测的方法.制备了以聚酰亚胺为柔性衬底的薄膜温度传感器,并通过转移的方式将其植入锂离子软包电池中,进行了电池内部温度充放电测试.实验表明:内置柔性薄膜温度传感器能稳定地在锂电池内部工作,并能可靠地测出锂离子电池包中的温度,可提高锂电池的运行安全,且有助于理解电池的热产生原理.     

24 V/20 A磷酸铁锂电池管理系统的软件设计

磷酸铁锂电池作为一种新型的锂离子蓄电池,具有高容量、高输出电压、良好的充放电特性,但也存在着电池组一致性、电池过充等问题,因此在实际使用中需要配合电池管理系统(BMS)对其进行管理和保护,以发挥其最佳性能。文中设计了一款具有24 V/20 A输出功能的磷酸铁锂电池电源管理系统,利用模块化的设计理念,采用MAX17830的硬件架构对电池组进行数据的采集,并使用RT-Theart嵌入式操作系统进行任务管理。其主要研究内容是磷酸铁锂电池管理系统的软件设计及系统平台测试。     

基于ATJ2085的锂电池检测系统设计

锂离子电池能量密度高、工作电压高、无记忆效应、自放电率低,因此成为目前便携式电子产品的理想电源。但是,由于锂离子电池固有的特性,必须防止过充、过放、过温以提高它的安全性和使用寿命。于是对于锂电池的检测受到越来越多的重视。该文利用具有自主知识产权的SOC芯片ATJ2085作为主控芯片(MCU)设计兼容USB的便携式设备锂电池的检测系统。该设计方法简单易行,成本低,易于在便携式电子产品中实现。     

基于锂电池SOC的运载火箭供电能源冗余管理研究

目前，在运载火箭领域，给箭上控制系统、测量系统和电磁阀火工品负载各提供一块电池供电，电池故障会导致箭上电气系统工作异常，严重时甚至导致任务失败等灾难性后果； 锂电池具有高能储存密度、使用寿命长等优点，正在取代传统锌银电池应用于运载领域；针对运载火箭领域电池电源无冗余的问题，对锂电池故障诊断进行研究；根据锂离子单体电池SOC估算结果作为电池故障诊断的依据；采用EKF算法提高锂离子单体电池SOC估算的精度；根据故障诊断结果通过电池组拓扑重构完成故障单体电池智能切换，建立了运载火箭供电能源冗余管理系统；经仿真测试满足工程应用要求，提高了运载火箭领域电池的可靠性、安全性与容错能力，对提高运载火箭可靠性安全性有重大意义。     

锂电池改变移动生活

浅析锂离子电池 聚合物锂离子电池算不上最新一代的锂离子电池,但它是绝对是技术以及运用非常成熟的一代.根据锂离子电池所用电解质材料不同,锂离子电池可以分为液态锂离子电池(简称为LIB)与聚合物锂离子电池(简称为LIP)两大类.聚合物锂离子电池所用的正负极材料与液态锂离子都是相同的,电池的工作原理也基本一致.它们的主要区别在于电解质的不同,锂离子电池使用的是液体电解质,而聚合物锂离子电池则以固体聚合物电解质来代替,这种聚合物的形态也是多样的,目前大部分采用聚合物胶体电解质.     

电动汽车锂电池戴维南等效电路模型参数辨识研究

首先分析了锂离子电池的特性和充放电原理,介绍了锂离子电池的戴维南(Thevinin)等效电路模型,并采用脉冲法和递推最小二乘法相结合对戴维南等效电路模型参数进行辨识,实现了戴维南等效电路模型参数的实时在线辨识,为电动汽车锂电池的等效电路模型的分析研究提供了一种可行方式。     

防爆电动车锂电池管理系统设计

根据GB 3836—2010系列标准和《矿用隔爆(兼本安)型锂离子蓄电池电源安全技术要求(试行)》的相关要求,设计了一种防爆电动车锂电池管理系统。该系统以STM32F105VCT7主控制器、LTC6804-2电池管理芯片为核心,基于RT-Thread实时操作系统设计,采用电池被动均衡策略来均衡电池电压。测试结果表明,采用该系统前后,12串锂电池之间的最大压差分别为0.237,0.025V,电池电压均衡效果明显。     

静止伏安发生装置中的锂电池充放电控制

文章在分析了锂离子电池的充放电特性和建立了电池模型的基础上,设计了相应的控制策略,并根据系统的动态特性,探讨了锂电池储能装置中的能量管理控制系统的设计方法,搭建了硬件电路。通过控制双向变换器调制锂电池的充放电,使经过变换器的直流母线电压保持恒定,便于后续环节的配置。通过仿真对锂电池储能装置的输出特性进行验证,证实了所设...     

一种锂电池SOH估计的KNN-马尔科夫修正策略

锂离子电池的健康状态(State of health, SOH)是决定电池使用寿命的关键因素.由于锂电池生产工艺、工作环境和使用习惯等的差异性导致其衰退特性具有较大差异, 因此锂电池SOH难以精确估算.本文采用数据驱动的方式通过对采集的电压数据进行特征提取, 使用贝叶斯正则化神经网络对锂电池SOH进行预测, 同时引入KNN-马尔科夫修正策略对预测结果进行修正.实验结果证明, 贝叶斯正则化算法对锂电池SOH的预测准确度较高, KNN-马尔科夫修正策略提高了预测的精确度和鲁棒性, 组合预测模型对锂电池SOH的平均预测误差小于$1\,\%$, 与采用数据分组处理方法(Group method of data handling, GMDH)、概率神经网络(Probabilistic neural network, PNN)、循环神经网络(Recurrent neural network, RNN)的预测精度进行对比, 该模型的预测精度分别提高了$33.3\,\%$、$48.7\,\%$和$53.1\,\%$.     

无人机锂电池免插拔的自动充电系统设计

为了解决无人机锂电池充电不方便、不智能的问题,设计了一种基于嵌入式系统控制的锂电池充电技术方案,可实现对无人机锂电池的免插拔自动充电,并且能够实时监测充电电流、充电电压.在电池充电过程中能够对电池进行均衡保护,防止电池过充,平衡电池每一节电压,延长电池使用寿命,提高电池使用的安全性、可靠性.同时,能够自动检测电池状态,在电池充满后能够自动断电.     

线性锂电池充电器LX2203

可充电的二次锂电池包括锂离子电池及聚合物理离子电池。近年来,这两种电池有很大的发展及普及应用,也促使相应的充电器的发展,各半导体器件厂开发出各种新型充电器IC以满足市场的需求。采用适配器(一种AC/DC变换器或称为插头式电源)或USB端口作充电器的电源可使充电器电路简单、体积     

纯电动汽车用磷酸铁锂电池工作特性分析与表征

磷酸铁锂电池作为锂离子电池之一,因原材料磷、铁存在于地球的资源含量丰富,并且在高温与高热环境下的稳定性高等优势,在纯电动汽车中有着广泛的应用。为准确估算磷酸铁锂电池的荷电状态(SOC),以容量为10 Ah的磷酸铁锂电池作为对象进行了研究,控制温度在25℃下,通过标准充电与放电试验、不同倍率的充放电试验和OCV-SOC非线性曲线辨识试验分析其工作特性。根据电池内部的极化反应、OCV-SOC相对稳定性,建立戴维南等效模型。通过HPPC测试试验对其实现参数辨识,得出欧姆内阻均值R_0为20.68 mΩ,极化内阻均值R_P为1.36 mΩ,极化电容均值C_P为47 747.9 F。通过试验得到其电压、电阻工作特性,且模型参数可为锂离子电池的荷电状态准确估算提供理论依据,为纯电动汽车用磷酸铁锂电池今后建模仿真、SOC的准确估算和电池管理系统设计提供了可行性方案。     

模糊PID自调整控制的锂电池均衡研究

为了实现对串联锂离子电池组进行均衡,研究了常用的均衡电路和电池均衡策略。基于模糊控制理论和传统PID控制理论,设计了一种模糊PID自适应控制的电池均衡器,用于锂电池组的电压均衡。通过MATLAB/Simulink仿真出模糊PID自适应策略和平均值法均衡策略下的电压曲线进行对比分析,结果表明,设计的模糊PID控制器均衡模块能有效降低锂电池组电压均衡的时间,均衡后的电压曲线拟合分布相对集中。     

基于STM32的锂电池充放电系统的研究与设计

锂电池是当前便携式手持电子设备可循环充放电电池的首选,但是锂电池在使用过程中可能存在过冲、过放、过流充电以及充电时间过长后产生高温的问题,从而影响电池使用寿命,甚至出现安全事故,为解决以上问题,提高锂电池使用效率,本文基于STM32平台设计了一款锂电池充放电管理系统,通过软硬件的设计和实验测试,该系统实现了对锂电池充放电路径管理、对充放电的参数及电池的状态实现了实时准确监测,输出电压稳定,极大提高了电池的使用效率,该成果已在企业项目中得到了应用。     

新型锂电池更适合电动汽车

锂离子电池是一种先进的电池技术，如今已经在数码产品中得到了广泛的应用。但是，要将这种电池技术运用到电动汽车上，这种电池技术的不足就暴露出来了。锂离子电池通常使用锂锰氧化物尖晶石（LMO）的阴极，它在功率、安全性及成本方面具备优势。然而，LMO阴极经常和碳阳极结合，这种电池在使用时两个电极都迅速退化，减少电池的寿命。     

笔记本电池保养小常识

正笔记本电池是笔记本的重要部件,也是笔记本的易损部件,根据锂离子电池的特性和笔记本的使用特点,我们可以通过合理的软件设置和使用习惯延长电池寿命,减少电池故障。锂电池的特性笔记本电池为锂离子电池,它几乎没有记忆效应,因此可以随用随充。而     

PSO优化的BiLSTM-Attention网络的锂电池健康状态评估

锂离子电池作为一种高效的储能元件,被广泛应用到生产生活的各个领域,其健康状态事关系统的安全性,受到越来越多的重视.基于粒子群优化算法,优化了具有注意力机制的双向长短期记忆网络,实现了锂离子电池的健康评估.首先,考虑到锂电池数据的时序特征,采取了一种双向长短期记忆网络提高预测效果,并且引入注意力机制解决信息过载问题,提高...     

实用锂电池充电器

锂聚合物电池在新型电子设备中正在得到越来越普遍地应用。无论在体积和重量方面,锂电池与镍-镉和镍-氢电池相比都有很大优势。但在充电方法上,锂电池则与其他两种电池完全不同。本文将介绍一种能为这种电池充电的实用锂电池充电器。