锂硅/二硫化铁热电池放电特性研究

通过对锂硅/二硫化铁热电池进行恒温电性能测试,发现随着工作温度的不断升高,初始开路电压越来越高,电池内阻越来越小,因此放电电压随之增加;但电池的"热搁置寿命"却大幅缩短,表明热电池在激活后内部存在容量损耗。容量损耗不仅发生在空载阶段,在放电过程中也同样存在。500℃时热电池电容量可利用率可以表示为η=100%-2.31%t空载-2.27%t放电;其中t空载,t放电分别为空载时间和放电时间,单位为min。     

AA 型 MH-Ni 电池的内阻研究

采用多种内阻测量方法和热电偶法，研究了ＡＡ型ＭＨ－Ｎｉ电池在充电、过充电及高倍率放电时电池内阻与电池工作性能的关系。研究结果表明：与Ｃｄ－Ｎｉ电池相比，ＡＡ型ＭＨ－Ｎｉ电池在放电后内阻变化甚小或有所下降。电池的高倍率放电能力和电池的热行为均与电池内阻有关，当电池内阻增大后，放电电压更快地下降，而充电时的温升亦更明显     

长寿命热电池发展中面临问题及对策

叙述了长寿命热电池发展中所面临的问题,这些问题是:(1)放电过程中阴极材料的热分解问题;(2)放电过程中电解质熔点的升高;(3)为了延长电池放电时间,必须进一步延长电池的热寿命.针对这些问题,提出了解决办法.     

锂/亚硫酰氯电池内阻与容量之间的关系

对ER14250型锂/亚硫酰氯(Li/SOCl2)实体电池(3.6 V/1.2 Ah)不同放电状态下的电池内阻进行测试,结果表明,放电过程中电池放电容量小于0.8 Ah之前,电池内阻几乎没有变化,放电容量达到0.8 Ah时.电池内阻开始明显增大,所以通过测量电池内阻变化有可能预测约30%(0.4 Ah)的剩余容量.碳包孔隙体积及活性表面的减少、电解液导电能力的减小、反应产物SO2气泡的存在,是影响电池内阻变化的重要因素.     

锂离子电池内阻变化对电池温升影响分析

对聚合物锰酸锂电池的内阻进行了实验,得出了随温度和容量的变化关系拟合方程。在此基础上对单片动力电池在取定值内阻和变内阻下的放电过程温升特性进行了数值计算。结果表明,内阻对给定条件下的温升有重要影响,取定值内阻的温升计算结果误差较大。     

影响热电池用矿物二硫化铁热稳定性的因素

研究了热电池正极材料常用的矿物二硫化铁粉末的特性。通过扫描电子显微镜法(SEM,Scanning Electron Microscope)形貌观察、等离子体能谱分析方法(ICP,Inductively Coupled Plasma)杂质成分分析、粒度分布测试、X射线衍射法(XRD,X-ray Diffraction)物相分析、热重分析法(TGA,Thermo Gravimetric Analysis)等分析测试手段,分别从矿物二硫化铁粉末中的杂质、粒度分布、以及矿源产地等几个方面出发,讨论了影响矿物二硫化铁粉末热稳定性的因素。结果得出影响矿物二硫化铁热稳定性的主要因素是可在酸中溶解的杂质;粒度分布对矿物二硫化铁粉末热稳定性的影响较小,是次要因素;不同矿源的二硫化铁矿石粉末并不能显著影响矿物二硫化铁的热稳定性,为次要因素。经酸液洗涤、纯化处理工艺后,矿物二硫化铁的热稳定性几乎提高了85℃,换言之,用该种工艺材料生产的热电池的工作温度区间拓宽了85℃,能有效地提高热电池的性能。     

MH-Ni电池和Cd-Ni电池的内阻测试与分析

对金属氢化物镍电池和镉镍电池在不同条件下的内阻进行了测试分析。实验发现 :金属氢化物镍电池和镉镍电池的荷电态内阻小于放电态内阻 ,且镉镍电池的放电态内阻离散性较大。金属氢化物镍电池荷电态内阻随荷电量的变化存在最小值 ;金属氢化物镍电池和镉镍电池在长时间放电态贮存过程中 ,电池内阻都会增加 ,镉镍电池的内阻增加更明显 ,且离散性更大 ;但电池经过充放电活化后 ,电池内阻可大大降低。同批次生产的相同规格的电池 ,电池内阻越小 ,电池的放电电压平台越高。实验还发现 ,电池的集流体结构设计、隔膜的选择及电液量的多少都会影响电池的内阻。     

锂系热电池的设计

介绍了锂体系热电池的设计原则及方法,论述了锂系热电池的详细设计过程,对锂系热电池的结构、激活方式、电化学体系、电性能、保温材料及组合电池等进行了选型、分析和计算,并应用设计举例验证了方案的可行性,为锂系热电池的设计提供了参考。     

锂合金-硫化铁热电池贮存寿命研究

基于温度对反应速率的影响建立了热电池加速寿命试验方法,并用数学分析软件对实验数据进行拟合,并建立了一元四阶回归方程;使用该回归方程设计热电池,可实现对热电池贮存寿命的控制和预测。实验发现热电池工作寿命随贮存时间的增加下降到一定限度后,又会有一定程度的恢复,不同于预期的线性下降或渐近线下降的方式。     

镉镍蓄电池内阻特性研究

介绍了电池内阻及两种电池模型,阐述了交流电桥法测量电池内阻的原理。经过对多种圆柱型密封镉镍蓄电池组用不同的充、放电制度进行电池内阻特性研究实验,表明了镉镍蓄电池在充、放电过程中内阻值波动较大,随充、放电程度的加深内阻增大;在充、放电后期电池内阻上升速率加快;当充电态内阻变化△R比放电态的大时,电池性能更优良;电池内阻过大,充放电过程中△R偏高,充电效率极低,则电池性能差、寿命短。     

凝胶铅酸蓄电池的内阻研究

通过对文献关于凝胶电池内阻观点的分析,设计了吸附、电导和循环伏安实验来揭示气相二氧化硅加入硫酸溶液中形成凝胶后的离子状况,结果表明气相二氧化硅的添加和形成凝胶有利于其中离子的传输,最大促进效应出现在5%~6%(质量分数)气相二氧化硅处。气相二氧化硅对硫酸的吸附量很小,对电池来说可以不考虑这种吸附的影响。这些结论基于实验明确给出,对理解凝胶电池的优良性能以及开发气相二氧化硅作为胶凝剂具有积极意义。     

基于过渡过程分析的锂电池内阻检测

以常用的锂电池模型为研究对象,通过对电池放电过程瞬间电流阻断产生的过渡过程的分析,提出了一种锂电池模型参数估算方法,进而实现对锂电池内阻的在线实时辨识。通过实验,获得了电池内阻在不同工况下的变化趋势。     

热电池热模型的研究

从热电池的基本工作原理出发,研究了热电池放电过程中热量的产生、传递、散失变化特征.并通过计算机软件,将电池模型进行网格划分,依据热量平衡原理,建立电池的热传导方程,利用"有限元法"动态模拟电池放电热过程特征与规律.并通过对电池表面以及内部温度测量进行比较分析,证明了该热模型能够正确地模拟电池放电过程的温度变化.     

动力型蓄电池欧姆内阻测定

利用市售的充放电仪器设备,根据阶跃电流测试原理来测定动力蓄电池欧姆内阻,其误差达到士5%.同时观察到:(1)电池的荷电态在30%以上时,电池欧姆内阻是不变的;(2)电池大电流放电时,其电压降的80%是由电池欧姆内阻引起的.     

磷酸铁锂电池内阻的研究

内阻是锂离子电池的重要性能指标,测量了不同温度、不同频率下的交流内阻、直流内阻及电化学阻抗,结果表明:相同温度下,电池交流内阻随频率降低而增加;相同低频下,交流内阻随温度的降低而增加;高频(1 kHz)下,电池交流内阻对温度不敏感;低频下,交流内阻与直流内阻呈线性关系,而且电池交流内阻越大,直流内阻越大;相同频率下,交...     

基于直接采样相移法的蓄电池内阻测量

现代通信系统中,蓄电池是直流供电系统的最后一道安全保障屏障.蓄电池的好坏及供电质量直接影响到整个通信系统的安全可靠运行.蓄电池内阻检测是评价蓄电池质量的重要方法.详细介绍了交流法测量蓄电池内阻的基本原理,依据该方法存在的缺陷,提出了直接采样相移法测量蓄电池内阻的新方法,并用硬件电路实现了该功能.     

大容量铅酸蓄电池组内阻测量装置设计与分析

铅酸蓄电池的内阻是反映铅酸蓄电池性能的重要参数,准确测量铅酸蓄电池的内阻对于分析铅酸蓄电池组的性能非常重要.大容量铅酸蓄电池的内阻非常小,单块大容量铅酸蓄电池的内阻约为几十微欧,常规方法难以准确测量.分析对比了几种蓄电池内阻测量方法,提出适合大容量铅酸蓄电池组内阻的测量方法——瞬间直流放电法,并设计了大容量铅酸蓄电池组...     

蓄电池内阻智能测试仪的设计

改进了蓄电池内阻测量的交流阻抗法,提出了交流比例法,把蓄电池与高精密电阻串联,通过测量交流信号在二者上所产生压降的有效值来获得蓄电池的内阻。在新方法的基础上设计了蓄电池内阻智能测试仪,该仪器以ADuC 812单片机作为主控芯片,采用了新型信号发生电路和信号采样转换电路,可根据被测蓄电池型号和工作环境的不同适时改变交流信号的频率和幅值,并能与上位机进行通信。对比试验结果表明:所设计的蓄电池内阻测试仪具有操作简单,可靠性高,抗干扰能力强,测试结果准确等优点。