混合动力电动车用384 V/80 Ah MH-Ni动力电池系统

研制开发出混合动力电动车用80 Ah方型MH-Ni(氢镍)动力电池及其96 V/80 Ah、384 V/80 Ah高电压电池组系统;在-20～55℃宽温度范围条件下,电池可在SOC0.2～0.8范围内进行3～10 C的脉冲充放电,12 V电池模块比能量达61 Wh/kg,峰值比功率达到406 W/kg,电池28天荷电保持率达91%;电池1 C寿命正在测试中,目前已达500次无任何衰减.96 V或384 V高电压电池组大电流充放电特性、热管理、性能一致性状态及安全可靠性较好;384 V/80 Ah电池组及其管理系统完成城市客车工况150 h台架可靠性实验考核,并顺利进行在燃料电池/MH-Ni电池为混合动力的城市客车的装车运行实验,电池组性能状态良好.     

混合电动车用MH-Ni电源系统若干问题探讨

针对混合电动车用MH-Ni电源系统的设计及应用中的若干问题进行了探讨。对电池容量和功率的选择、SOC精度要求、电池的一致性等提出了建议。并对当前车用电源系统研究过程中存在的其他一些问题如系统的可靠性、检测标准等进行了探讨。     

混合电动车用动力MH-Ni电池的研究现状与发展

综述了混合电动车(HEV)用MH-Ni电池的发展状况及技术水平.MH-Ni电池因具有较好的安全性、高功率、长寿命及宽使用温度范围等优点,成为HEV很有希望的辅助动力电源.其动力性能基本上达到了美国能源部和新生代汽车联合体(DOE/PNGV)制定的要求.对影响动力MH-Ni电池组实际应用的关键问题如比功率特性、电池存储性能、电池组合设计、电池组热管理和内压管理等进行了阐述.同时讨论了MH-Ni电池荷电状态(State of Charge)的计算以及电池组性能测试方法.     

一种MH-Ni动力电池分选方法

研究了一种MH- Ni动力电池的低SOC、小电流脉冲放电分选方法.与大电流脉冲放电分选方法相比,大大降低了分选设备采购成本及生产成本,显著提高了生产效率.     

MH-Ni动力电池散热能力影响因素分析

为了给金属氢化物镍电池(MH-Ni电池)散热能力优化设计提供定量依据,以80AhMH-Ni动力电池为对象,建立MH-Ni电池热模型,分析表面对流传热系数、外壳导热系数和外壳厚度对MH-Ni电池散热能力的影响。研究表明,提高表面对流传热系数、外壳导热系数可以显著提高电池散热能力,但改变电池外壳厚度带来的影响如何要具体情况具体分析。     

MH-Ni动力电池化成工艺的研究

比较了不同化成制度对MH-Ni动力电池正负极材料的影响。实验表明:常规封口化成和高温封口化成对比,高温封口化成所需周期短,高温化成后电池传荷阻力小,电化学活性高,大电流性能好。运用XRD定性分析了不同化成制度后正负极结构变化,发现高温化成过程中,贮氢负极产生了晶体缺陷(表现为微观应力),它为氢的扩散提供了扩散通道,从而有利于氢在合金中的扩散;镍电极产生的缺陷更多,充放电质子移动更容易,因此,大电流放电性能相对较好。     

电动车用MH-Ni电池SOC模型的研究

通过对电动车用MH-Ni电池的开路电压、充放电电流、温度、自放电等因素的研究,建立了一种适用于MH-Ni电池的荷电量状态的数学模型。在初始状态,采用开路电压以及系统存储值,来估算初始电量;在充放电过程中采用电流积分法,并结合各种修正系数来估算过程电量。该方法成功地应用于纯电动车和混合电动车镍氢电池的管理系统中,电量估算误差小于7%。     

HEV用MH-Ni电池的研制

报道了HEV用高功率MH-Ni电池的研制.通过优化设计单体及模块电池结构,优选正负极活性物质材料、基体材料及配方,提高了电池比功率,使之达到1 100 W/kg;改进正极配方,提高电池高温充电效率:60℃下0.5 C充放电,效率达到90%;改进负极材料及配方.提高电池低温放电性能:-25 ℃ 1 C放电达到初始容量的90%.     

MH-Ni动力电池性能影响因素与机理的研究

研究了电极材料、结构设计、电解液组成以及化成制度对SC动力型MH-Ni电池性能的影响。实验结果表明:MmNi5基贮氢合金中La含量的提高,合金晶胞体积增大,表面活性提高,改善MH-Ni电池高倍率放电性能,降低电池内压;合金的粒径过于细化,增加了电极间的接触电阻,导致电池高倍率放电性能恶化,合适的粒径分布不仅增加合金的活性表面,又能提高电池的放电平台。镍电极中钴添加剂采取化学共沉积-表面沉积-机械混合分步复合掺入方式,Ni(OH)2晶体形成缺陷,并在化成过程中形成良好的CoOOH导电网络,提高了电池的放电性能;优化的集流结构设计,降低了电子导电阻抗;电解液中Na含量的提高,溶液的电导率下降,不利于电池高倍率放电,但适量的Na能够改善电池的高温性能。对封口电池采用高温预活化制度,合金表面形成微裂纹,产生晶体缺陷,提高了合金的活性;Ni(OH)2晶粒微晶化,产生晶格缺陷,提高质子迁移能力,因此大电流放电性能较好。     

30 Ah/1.2 V方形MH-Ni动力电池性能

研究了30Ah/1.2V方型MH Ni动力电池的放电容量、放电电压、快速充电、高倍率放电、充电内压和高低温充放电等性能。实验结果表明,研制的方型MH Ni动力电池可以封口化成。电池的容量达到设计容量,其中正极活性物质的利用率达80%以上。高倍率放电性能较好,电池的1C、2C和3C倍率放电容量分别达到0.2C时的98%、96%和90%。充电内压低,可以1C快速充电,且充电效率较高。     

电动汽车用动力电池性能检测系统

电动汽车用动力电池性能检测系统以AT 89C 5 2系列单片机作为系统的控制核心 ,采用电子逆变技术 ,由IGBT构成恒流充电电路及VMOS管并联方式组成恒流放电电路 ,以达到节能 ,减小体积 ,降低功耗的目的。系统集电池电压采样、数据处理、充放电控制、数据及曲线打印、键盘显示于一体 ,不需上位微机即可完成全部检测。充放电过程既可自动控制 ,也可手动控制。经实际应用证明 ,本系统性能稳定、实用性强 ,节能效果明显 ,充放电电流可达到 5 0 0A ,满足了电动汽车用大容量动力电池及电池组的充放电性能检测、容量和能量测量及寿命实验 ,解决了电动汽车用动力电池检测的难题。     

高功率80Ah MH-Ni电池设计与性能

高功率80 Ah MH-Ni蓄电池是根据混合动力大巴车用电源的特殊要求而设计的。采用薄型烧结正极、薄型负极、电阻焊极耳连接方式、内螺纹极柱设计满足了高输出功率和高速率充电的要求。电池性能测试结果表明该电池具有较低的内阻(0.38～0.41 m赘)、较高的功率输出能力(12.5 C脉冲放电,峰值功率可达943 W)和较高的充电接受能力(在SOC 20%～80%之间,其5 C充电库仑效率大于90%;1 C充电至额定容量的120%时,电池内压小于0.5 MPa),该电池具有良好的低温性能,-18 ℃温度下1 C放电可放出额定容量的80%以上。     

电动汽车动力电池绝缘检测系统的设计与实现

设计了一种新型的纯电动汽车动力电池绝缘检测系统,介绍了该检测系统检测原理及硬件电路与软件设计流程。该系统以STM32单片机为主控芯片,采用干簧管继电器、采样电阻、差分电压采集电路对动力电池的绝缘电阻进行实时的检测。利用该系统对4节12 V磷酸铁锂电池的各种绝缘状况进行测试,测试结果表明,绝缘电阻测量误差可以控制在5%以内,因此,设计的绝缘检测系统可以满足纯电动汽车动力电池的绝缘检测要求。     

一种新型凝胶改性隔膜在MH-Ni蓄电池中的应用

研究了一种新型聚合物凝胶改性隔膜在MH-Ni蓄电池中应用的可能性。通过紫外接枝技术,在普通的聚丙烯隔膜两侧接枝了一层聚丙烯酸凝胶膜,当凝胶层吸附碱液后形成凝胶,使这个实验电池体系全固态化。对凝胶改性隔膜进行的电导率及循环伏安测试表明,其作为电解质的性能与KOH水溶液相当;对用凝胶改性隔膜组成的实验电池研究表明,电池的充放电性能及循环寿命均较好,特别是电池的储存性能很好,与相同条件下用KOH水溶液为电解质的实验电池相比,其容量保持率提高了近1倍。同时在整个实验过程中也没有发现凝胶改性隔膜发生降解反应,说明凝胶改性隔膜非常稳定,有可能运用于商业MH-Ni蓄电池。     

电动汽车用动力电池发展综述

电动汽车采用电能取代石油等化石燃料作为动力,是未来交通的唯一长远解决方案,而动力电池技术是电动汽车发展的关键核心。对电动汽车用铅酸电池、氢镍电池和锂离子电池进行了分析与比较,对车用动力电池的市场前景进行了展望,指出锂离子电池是未来车用动力电池的首选技术。     

MH-Ni动力电池日历寿命预测方法

研究了一种氢镍（MH—Ni）动力电池日历寿命的预测方法。通过本方法,可以快速测试出本公司生产的氢镍动力电池的日历寿命,同时也为以后评估新品种动力电池的日历寿命提供了一种有效的方法。     

电动车用MH-Ni电池温度特性研究

工作温度是影响大容量MH—Ni电池充放电性能的重要因素。针对电动车用MH-Ni电池的特点,阐述了该电池高温和低温性能差的原因和解决办法;分析了高温和低温对放电容量和充电效率的影响;试验了高温和低温对自放电和循环寿命的影响,为MH-Ni电池在电动车中的实际应用提供了实验数据。     

电动车用氢镍电池特性和工况实验分析

为评价MHN-i电池在电动车辆上的使用性能,根据混合型电动车对电池的使用要求,对电池充放电特性、不同荷电状态(SOC)下的能量效率、电池的最佳SOC工作区间,以及不同环境温度下特定工况时的特性等进行了测试分析。结果表明:MHN-i电池能较好地满足该类型电动车的使用要求,还表明,温度对MHN-i电池的性能影响明显,在使用过程中应该予以特别注意。     

MH—Ni动力电池的日历寿命试验研究

通过对本公司生产的氢镍动力电池进行日历寿命测试,研究了测试过程中电池高度、放电功率和回馈功率、放电电阻及回馈电阻的变化规律,分析了氢镍动力电池日历寿命衰减的原因,并对使用过程中如何提高氢镍动力电池的日历寿命给出了意见。     

电动汽车用高功率钠硫电池的新发展

介绍了英国无声电力公司(Silent Power Inc.)研制出的新一代高功率钠硫电池(MK6电池组)的设计、性能及原型电池组的试验结果,讨论了电池组的安全、销售价格、发展前景以及废弃电池组的回收利用.