“糖电池”问世：耐用度将为锂电池10倍

近日来自美国弗吉尼亚理工大学的研究小组开发出一款全新的“糖电池”。这种新型“糖电池”的能量密度是锂电池的2倍、碱性电池的4倍，未来经改良后，性能将提高到比锂电池耐用10倍以上。     

水泥厂不间断电源系统的锂电池置换方案

介绍了一种基于锂电池的不间断电源系统配置方案,可置换当前水泥厂应用中基于铅酸电池的UPS系统。基于锂电池的不间断电源系统由锂电池组、电池管理系统、UPS主机三部分组成。锂电池组的使用寿命是铅酸电池的4倍以上,标称能量5.76kWh,可满足6kVA的UPS持续工作1h左右。     

住友化学将在日本扩产锂电池材料

<正>住友化学公司日前宣布,为了满足特斯拉旗下ModelS电动车的强劲需求,该公司将在日本工厂扩产用于生产锂离子电池的耐热隔膜材料。特斯拉旗下ModelS电动车目前在美国、欧洲与亚洲的销量都在快速攀升,2013年中该车型在美国本土的销量就达到了18 650辆,同比激增了6倍以上。ModelS采用了由松下公司供应的锂离子电池,住友化学则为松下提供用于生产锂电池的耐热隔膜。为     

澳大利亚研发纳米涂层延长锂电池使用寿命

澳大利亚昆士兰大学的研究人员开发出一种新型纳米涂层,可以延长锂电池的使用寿命,降低废电池的环境危害。相关论文已发表在英国《自然·通讯》杂志上。研究人员表示,锂电池能量密度大,输出电压高,广泛应用于智能手机、笔记本电脑、电动汽车等产品,但它的正极材料通常采用金属钴,不仅昂贵而且有毒。主导这一研究的昆士兰大学化学工程学院教授王连洲告诉新华社记者,他们给锂电池的正极“加装”了一层原子厚度的新涂层,这种纳米涂层中加入了镍和镁材料,极其坚固且耐用,而且镍和镁价格便宜,释放的有毒物质也更少。这种新涂层具有很强的附着力,可以牢牢附着在电池的正极上,防止电池材料随时间推移而分解,能大大延长电池寿命。这样处理后的锂电池经历1000多次充放电仍能保持性能稳定,比原有电池的充放电次数增加了一倍以上。     

动力锂电池内阻特性研究概述

内阻是衡量锂电池功率性能和评估锂电池寿命的重要参数,一直以来也备注关注。锂电池初始的内阻大小主要由电池的结构设计、原材料性能和制程工艺决定。在实际使用过程中,电池内阻的变化还受到温度、SOC等多种因素影响。本文从以上各方面对近年来关于内阻特性的研究成果进行了概述。     

十四醇软包锂电池散热特性实验分析

在空气自然对流状况下,研究了有机醇相变材料（十四醇）对软包方形锂电池放电过程的散热特性;同时建立锂电池散热系统物理模型,模拟相变体系中电池放电过程的温度变化,分析不同放电倍率对电池最高温度的影响。实验结果表明,环境温度为30℃时,在0.6C、0.8C和1.0C放电倍率下,锂电池温度分别下降了1.21℃、8.89℃和17.45℃;数值计算得出,环境温度为30℃时,锂电池在0.8C和1.0C放电倍率条件下,电池温度45℃以上的时长占比分别下降55%和58%;环境温度为35℃时,在1.0C放电倍率条件下,锂电池温度降低至65.14℃,超45℃时长占比为33%。相变材料只在其相变区间内起散热控温作用,数值模拟获得的电池温度变化与实验结果最大误差不超过2℃,研究结果对电池放电过程热管理技术应用有一定的参考意义。     

日本开发出镁电池

<正>日本京都大学教授内本喜晴领导的研究小组近日开发出一款镁蓄电池,充电量达到锂电池的1.3倍,但材料费用仅为锂电池的10%。据悉,该小组正准备进一步开展研究,缩小镁蓄电池充电和放电时的电压差,减少能量损失,以早日达到实用化。此外,日本丰田公司正在有条不紊地开发镁离子电池,用于取代锂离子电池。有分     

革命?新型汽车电池有望取代锂电池!

正锂电池,大家再熟悉不过了吧。有没有想过有一天它可能会被取代?伦敦Ultra Cap Ltd.的科学家们正在研发一种新型的绿色环保电池,更小更轻更廉价,容量更大、充电更快、寿命更长,堪称完美,距离这种陶瓷基电池的成功研制仅差最后一步,让我们拭目以待!伦敦Ultra Cap Ltd.的科学家们距离成功研制出电动车用"绿色"固体电池仅差最后一步,该电池将会比目前的锂电池轻40倍。Ultra Cap的创始人——     

锂电池正极材料工作原理

在电池的研究发展中,锂离子电池是研究和应用最为广泛的电池体系,近些年锂空气电池、锂硫电池作为新一代锂电池体系也备受关注。文章详细阐述了这几类常见的锂电池体系正极材料的工作原理,对不同电池体系正极材料的优势以及存在的问题进行了分析和归纳,有助于对锂电池正极材料有一个较为全面的了解。     

旧轮胎变身电池

日前,美国橡树岭国家实验室（ORNL）通过从废弃汽车轮胎上获取炭黑,制成电池上的负极材料。该实验室表示,这种高性能、低成本的碳素负极材料,可应用在锂离子电池组上。据介绍,这个实验一旦实现产业化,即有望大幅降低电池的成本。负极材料是生产锂电池过程的关键材料,直接影响锂电池的安全性能表现。据专家介绍,目前,天然石墨占全球负极材料50％以上的份额。     

首款石墨烯基锂离子电池研发成功

<正>7月8日,世界首款石墨烯基锂离子电池产品在京发布。专家认为,该产品的研发成功,彻底打开了石墨烯在消费电子锂电池、动力锂电池以及储能领域锂电池的应用空间。首款石墨烯基锂离子电池产品由上市公司东旭光电的子公司上海碳源汇谷推出,并命名为"烯王"。该产品性能优良,可在-30℃~80℃     

储能用锰酸锂电池阻抗谱研究

对于储能用锰酸锂电池,除了需要准确把握其外特性,还应充分认识与电池外特性相对应的电池内特性。对储能用锰酸锂电池产品进行100%~0%荷电状态(SOC)的电化学交流阻抗测试,通过等效电路拟合,解析反映锰酸锂电池锂离子嵌入/脱出电化学反应和电荷扩散过程的电路元件参数值。结果表明锰酸锂电池的电化学反应电阻大于欧姆电阻,且随着电池SOC的降低而逐渐提高;锰酸锂电池电化学反应引起的电容效应弱于电荷扩散产生的电容效应,在20%SOC以下时锰酸锂电池扩散阻抗值随SOC的降低而逐渐提高;电池经历1 C高温(45℃)循环700次后电化学反应电阻明显提高,同时高温循环弱化了因电化学反应产生的电容效应。     

锂离子电池电极制造工艺

锂电池组装后,电池有电压,所以不需要充电。这并不意味着锂电池不能充电两次。由于锂电池循环性能不好,在充电和放电循环过程中容易形成锂结晶,导致电池内部短路,因此在正常情况下此电池是禁止充电的。为改善这样的问题锂离子电池的应运而生。本文在此基础上主要对锂离子电池电极制造工艺进行探讨。     

关于锂电池充放电特性分析和测试探讨

与传统的铅电池相比,锂电池具有较好的能量质量比、自放电率低、使用寿命长的特点,成为现代储能装置的首选电池。为了推动锂电池的安全使用,需要确定锂电池的充放电特性,从而为锂电池的科学应用提供依据。     

硫基聚合物助力续航时间长、电容大的电池

<正>锂硫电池的蓄电量是目前最好的锂离子电池的4~5倍,但是在锂硫电池的商业化之路上存在很大的现实障碍。最近,研究人员证明,硫基聚合物可能是质轻、价廉、电容大的电池的有效解决方案。锂硫电池实用性不够强是因为其寿命较短。"锂电池可以持续充放电1 000多次,而锂硫电池充放电循环还不到100次其寿命就到了尽头。"亚利桑那州立大学化学家Jeffrey Pyun如是说。锂硫电池中,硫元素在负极与电解质中的锂离子发生反应,生成锂硫盐并最终沉积在电极上。这些副反应消耗负极的硫,从而降低了电池的存储容量并造成了电池的结构问题。据Pyun介绍,几个研究小组利用纳米材料捕获金属元素以防     

机械压力对锂电池性能影响的研究进展

锂电池在充放电过程中,由于锂离子的嵌入/脱出或沉积/剥离,SEI膜持续生长及产气等副反应的发生会造成电池产生内压。压力能够通过界面作用影响锂电池的各项性能。回顾并总结了近年来压力,包括电池内压及外加压力对锂电池性能影响的研究。从压力作用下电池材料的形变、界面阻抗及金属锂负极的沉积模式及电池的循环和倍率性能的改变等角度出发,详细介绍了压力对锂电池隔膜及电解质、插层电极材料、合金电极材料及锂金属电极性能的影响及作用机理。同时对合理利用压力改善电池性能以及相关锂电池的设计策略进行展望,为从事相关研发的工作者提供一些借鉴。     

化工巨头索尔维 亮相深圳国际电池技术展

<正>国际化工巨头索尔维日前在深圳"第十一届中国国际电池技术展览会"上推出一种环保锂电池制备材料用于汽车行业,可提高电池能量、安全性和寿命。索尔维是一家国际性化工集团,总部位于布鲁塞尔,其产品覆盖消费品、建筑、汽车、电子等行业,去年净销售收入99亿欧元。近日在深圳电池技术展上亮相的是一款用于锂电池制备中的免溶剂水溶性分散液。索尔维特种聚合物中国区高     

固态锂电池发展现状与技术进展

简述了固态锂电池组成的结构与特点,固态锂电池的核心部件——固态电解质、固态锂电池电极材料研究进展,固态锂电池的制备工艺与产业化现状。固态锂电池具有安全性高、能量密度高的特点,其发展核心在于固态电解质等材料技术与电池技术的突破,是新能源汽车电池极有希望的发展方向,前景广阔。     

扩展卡尔曼滤波在锂电池SOC估算中的应用

电动汽车发展是我国新型汽车发展的大方向之一,而储能电池的发展更是电动汽车发展的重中之重。锂电池SOC在线估算是在不妨碍锂电池正常工作的前提下通过检测电池的参数来间接估算电池荷电状态的一种方法,它是电池组管理和维护的重要依据,可以有效地避免电动汽车行驶时锂电池可能出现的各种故障。主要通过建立Thevenin电池等效电路模型并使用扩展Kalman滤波迭代算法对单节锂电池电池的荷电状态进行在线估算,先采用实验仪进行恒流放电实验得到阻抗曲线,再通过分析曲线数据利用Matlab解方程组得到Thevenin电池模型参数。经过实验测试,证明在恒流充放电的条件下,该算法在线估计SOC具有较好的精度,在锂电池充电至电量已满时达到的最大误差小于5%。     

全固态锂电池热安全性研究进展

随着液态锂电池的广泛应用,热失控现象时有发生,其热安全性成为亟待解决的问题。全固态锂电池以其优异的安全性显示出巨大的应用潜力。该文简要介绍了全固态锂电池的基本概念及组成结构,重点阐述了氧化物、硫化物以及聚合物固体电解质的最新研究进展,并对这3类全固态锂电池的热安全性差异进行了总结,包括固体电解质材料级别、固体电解质与活性材料或锂金属负极混合时界面级别以及全电池级别的热安全性。此外,锂枝晶现象对全固态锂电池安全性的影响仍不可忽视。目前,针对材料和界面级别的热安全性研究众多,但全电池级别的研究较少,且多集中在小容量电池,针对全电池级别的热安全性仍需进一步探究。最后,指出了未来高安全性全固态锂电池的商业化应用应着力于解决全固态锂电池中的关键界面问题以及锂枝晶问题。