工艺因素对MH-Ni电池性能影响的研究

利用化学模式识别方法对不同电极制备工艺条件的MH Ni电池的放电容量和循环寿命进行了分析 ,并得出了提高电池相应性能的判据。对于放电容量 ,粘结剂和导电剂均为影响的主要因素 ,两者的作用为互相牵制 ,其中粘结剂为最主要影响因子 ;对循环寿命的影响添加剂上升为最主要的因素 ,粘结剂和导电剂之间的作用仍为互相牵制。适当地减小添加剂和导电剂的比例、提高粘结剂的粘结强度对提高电池的综合性能有好处。     

电动汽车用MH-Ni电池的研制

报道了电动汽车用MH Ni电池的研制。通过优化设计单体及组合电池结构 ,优选正负极原材料及配方 ,提高了电池质量比能量 ,使之达到 63Wh/kg ;在改进正极配方的基础上优选电池化成制度 ,采用闭口化成的方法 ,提高电池倍率放电性能 ;3C率放电达到额定容量的 80 .95 % ,同时提高了电池的高温充电效率 ;电池在 45℃下以 0 .2C充电 ,标准放电达到额定容量的 80 % ;另外 ,通过优选电液、隔膜及对生产工艺的改进 ,提高了电池的高温性能 ,延长了电池寿命。将电池装车进行实效运行实验 ,一次充电行驶里程为 2 5 7km。     

两种柱状800 mAh MH-Ni电池的研制

给出了标称容量为 80 0mAh的LAAA型和 3 / 5AA型MH Ni电池的制备工艺路线及电池性能的测试结果。采用在泡沫镍及穿孔镀镍钢带上涂活性物质浆料的工艺方法制备电池的正极板和负极板。在实验的基础上确定了合适的正负电极及隔膜尺寸。根据对加有不同电解液量电池的不同倍率放电容量、电池内阻及密封性能的测试结果 ,选取了单电池的最佳电解液量为 1.3 5 g。对所制备电池的充放电性能及内阻的测试结果表明 ,尽管两电池在电化学性能上有所差别 ,但都达到了电池 0 .2C放电容量 80 0mAh、 1C充放电循环寿命大于 3 0 0次的设计要求。其中 ,使用焊接有集流镍带正极板的电池制备工艺 ,可以降低电池的内阻并提高电池的倍率充放电性能     

高容量MH-Ni电池的研究

研究了MH Ni电池容量的开发。采用在MH Ni电池正极中加入氧抑制剂、负极中添加氧催化剂并进行电极表面修饰、电解液中加入特殊添加剂等方法来研究开发高容量MH Ni电池。研究表明 :本研究显著提高了正极活性物质的利用率 ,增强了负极氧复合能力 ,使MH Ni电池容量比原来增加 2 0 %～ 3 0 % ,AA型电池容量从 1 1 0 0mAh提高到 1 40 0mAh。采用本研究工艺所得电池还具有内压低 ,耐过充电性能好 ;内阻小 ,放电电位高 ,放电平台长 ;循环寿命长 ,标准充放电循环寿命超过 1 0 0 0次 ,快速充放电循环寿命为 5 0 0次以上 ;自放电率小等优异性能。     

提高MH-Ni电池循环寿命的研究

循环寿命是MH Ni电池的重要指标之一。从材料的角度综述了MH Ni电池循环寿命下降的原因 ,指出负极贮氢合金性能的衰减、正极氢氧化镍性能的恶化和隔膜本身性质的变化所带来的碱液丧失是导致MH Ni电池循环寿命降低的主要因素。同时 ,指出优化负极合金的组分 ,对合金进行表面处理可提高合金的抗粉化、氧化或耐酸碱腐蚀的能力 ;通过添加合适的添加剂如Co、Zn、Cd等可提高氢氧化镍的活性 ,抑制镍电极的膨胀并提高镍电极的充电接受能力 ;选用面电阻小、吸碱率大、综合性能好的隔膜可保证电池内合适的电解液量 ,从而也可以提高电池的循环寿命     

高容量MH-Ni电池用镍纤维毡阳极材料研究

开发金属镍纤维毡代替泡沫镍作MH Ni电池的阳极骨架材料 ,可以满足高容量、大电流电池的需要。报道了镍纤维毡的制备工艺方法 ,研究了镍纤维丝径以及镍毡的单位质量对孔径尺寸、孔隙率、比表面积的影响 ,获得各种不同物理性能要求的镍纤维毡。通过在氢气和氩气两种气氛中进行烧结试验 ,保证了镍毡的抗拉强度和延伸变形率 ,可以制备出性能优良的镍纤维毡     

MH-Ni电池化成机理的研究

详细探讨了MH－Hi电池化成的若干原理：（1）Co化成中的作用,设计电池的负、正极容量比应考虑放电预留量、充电预留量,负、正极容量比为1．40可满足高活性物质利用率、长寿命的要求。（2）自放电经成制度与常规化成制度相比具有：大电流放电性能好,省时（不考虑放电 间歇时间）、省电、对充放电台腐蚀小,有利于组合电池分类。（3）高温化成（预充电）大电流放电性能及循环寿命优于常规化成,充电电压及电池内压也明显下降。消除了不预充可能发生的微短路。（4）放电平台特性与容量特性相比更能充分地评价化成效果。     

现代计算机辅助技术在MH-Ni电池研究中的应用

采用计算机辅助技术模拟材料的性能是新兴的研究领域 ,经过十多年的研究与发展 ,MH Ni电池领域已经积累了大量的经验和数据 ,利用计算机辅助技术系统研究MH Ni电池已经引起广泛关注。综述了国内外现代计算机辅助技术在MH Ni电池的基础研究和产业化过程中的应用情况 ,主要涉及电池热力学、动力学研究 ,电池理化性能检测 ,电池系统设计 (包括负极用贮氢合金设计、镍正极设计、电池制作 )和电池均匀性研究。充分有效利用现代计算机辅助技术 ,将会大大加快MH Ni电池的研究与产业化发展的步伐。     

提高MH/Ni电池大电流充放电性能

探讨了影响MH/Ni电池 1C充放电性能的若干因素 ,采用以下工艺 :(1)正极中添加 7%CoO粉 ;(2 )MH电极进行特殊的表面处理 ;(3 )正、负极容量匹配比在 1∶1.4～ 1∶1.5之间 ;(4 )采用循序渐进式的封口化成工艺 ;能有效提高电池的大电流充放电性能。通过试验 ,AA型电池 1C放电至 1.2V的容量占放电至 1.0V的容量的 80 %以上 ,1C全充放循环 10 0次电池容降小于 3 % ,放电电压在 1.2V以上的容量仍占 60 %以上     

预充电对MH-Ni电池性能的影响

研究了MH—Ni电池封口后立即进行预充电和恒温处理对电池性能的影响;比较了不同预充电量对电池初容量、放电平台、高倍率放电、自放电以及高温搁置性能的影响。试验结果表明：预充电量为设计容量的30％最理想,但电池的自放电量相对较大。     

MH-Ni电池的低温性能及其改进

检测了不同型号MH Ni电池在 -34℃下 0 .2C和 0 .4C放电容量 ,比较了摩尔浓度为 1∶1的NaOH和KOH混合电解液在不同温度下的电导率及其对AA型电池低温性能的影响。结果表明 ,在相同倍率放电情况下 ,电池越大 ,低温性能越好 ;放电电流增加 ,电池放电容量明显降低 ,小电池更为明显 ;混合电解液并不能改善AA型电池的低温性能 ;负极容量 (Qn)与正极容量 (Qp)之比对低温性能没有明显的影响。将电池冷冻不同时间和将电池组合的实验结果表明 ,产生上述现象的原因是大电池放电时由电池内阻产生的热量散失较慢。通过减薄负极的厚度和提高负极的充电态容量可提高MH Ni电池的低温性能。     

混合电动轿车用MH-Ni动力电池的研制

介绍了混合电动轿车用MH-Ni动力电池的研制.通过调整和改进正极配方,开发MH-Ni动力电池专用贮氢合金粉,以及设计全新的双头封口电池结构,提高了电池的高倍率充放电性能和高低温性能,能量密度＞56Wh/kg,功率密度＞700W/kg,浮充循环寿命＞10万次.     

电极改性对AA-1650型MH-Ni电池性能的影响

通过对MH Ni电池正、负电极进行表面处理来改善电池的容量及充放电性能。从材料的晶相结构的角度解释了表面处理前后的机理 ,包括电极反应表面积、导电率和能源利用率的提高以及钝化层的改善。实验结果表明 ,经过表面处理后 ,AA 1 6 5 0型MH Ni电池以 0 .2C充放电容量可以达到 1 6 5 0mAh ,1 .0C充放电可以达到 1 6 1 0mAh ,在 1 0 0 %放电深度下循环寿命可达 30 0次以上     

基于内压控制氢镍电池充满的研究

当MH/Ni电池充满电后,必须能够及时地停止充电。通过分析电池的工作原理,发现在充电末期,正是电池内部的气体压力促使了温度的升高和充电电压的降低,所以提出用内压控制氢镍电池充满的思想。通过记录氢镍电池在充电过程中的内压,电压及温度的变化情况,并对数据进行了分析与研究,发现内压变化提前于电压及温度的变化,认为用内压来作为终止充电的信号,可比用负电压及温度来控制更及时、准确。     

影响MH-Ni电池自放电的因素

从MH-Ni电池及电池组的设计、维护、制造工艺、贮存环境等方面阐述了对电池自放电的影响;讨论了镍电极配方、活性物质的分解、贮氢电极氢的析出、合金成分及处理工艺,MH电极的表面处理方法以及隔膜和电解液等对MH-Ni电池自放电的影响.同时对降低氢镍电池的自放电和提高电池的荷电保持能力提出了一些建议.     

废旧MH-Ni电池金属材料的再利用

在过去的数十年 ,MH Ni电池成功地实现了产业化 ,如何处理废弃的电池以减少环境的污染及有效再利用其中的金属材料是目前面临的一大课题。综述了国外在这方面的研究情况 ,对比三种针对不同回收目标的电池回收技术 (火法冶金、湿法冶金和正负极材料分别处理 ) ,并探讨了一种可能的回收技术。同时介绍了国内外MH Ni电池的回收现状     

热处理对 AB_2 型合金 MH-Ni 电池寿命的影响

对以ＡＢ２型合金为负极的ＭＨ－Ｎｉ电池的寿命进行了系统研究。采用封口化成工艺、负极为ＡＢ２型合金的ＭＨ－Ｎｉ电池在活化初期及大倍率充电时,由于ＡＢ２型合金较ＡＢ５型合金难活化及动力学性能差,内压更易升高,造成电池喷爬碱和微漏气,电池寿命变短。负极为ＡＢ２型合金的电池经过热处理,可显著改善电池寿命特性,为ＡＢ２型合金在ＭＨ－Ｎｉ电池中的应用提供了重要条件。     

基于RFID的氢镍电池-deltaV检测系统

针对氢镍电池的特点以及检测要求,介绍了RFID在氢镍电池-deltav自动检测设备系统中的方案设计、系统组成、主要的功能及如何实现,并对系统安全性进行论述。