电解液添加纳米氧化铝对锂离子电池性能影响

将纳米氧化铝粉体加入到锂离子电池电解液中,通过充放电测试、充放电循环测试以及交流阻抗分析,研究纳米氧化铝的添加量对锂离子电池电化学性能的影响.结果表明,在电解液中添加一定量的纳米氧化铝粉体可以有效提高电解液的电导率,减小电荷传递电阻,提高锂离子电池的电化学性能.当纳米氧化铝添加量为1.0％(质量分数)时,锂离子电池充放...     

基于快速充电原理的充电器设计

可再充电电池的利用率和使用寿命很大程度上取决于充电器的性能，而可再充电电池——镉镍电池、镍氢电池和锂离子电池的充放电特性，是充电器设计的主要依据。本文在分析电池的充放电特性后，提出了充电器的设计要求和充电终了标志的确定方法，然后阐述了快速充电方法的原理，介绍了由于大电流充电引起极化的消除方法，最后提出了智能充电器的设计思路。     

2,3-二氟甲苯用作锂离子电池防过充添加剂的研究

在锂离子电池电解液中添加2,3-二氟甲苯(2,3-Difluorotoluene),研究了其作为有机电解液的防过充添加剂的电化学性能,并对锂离子电池进行了线性扫描伏安测试、恒流恒压充放电测试、电化学阻抗分析、扫描电镜分析等测试.结果表明,添加剂2,3-二氟甲苯在高电压电池上过充至4.85V时开始发生聚合反应,能有效限制充电电流;含有2,3-二氟甲苯的电解液电池在高电压三元材料电池中的室温循环性能良好,在1C充放电循环100次后容量保持率为67.5%.     

锂离子电池:充电电池中的绿色电池

锂离子电池是对以锂离子嵌入化合物为正极材料的电池的总称。锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。锂离子电池具有工作温度范围大、循环性能好、可快速充放电、充电效率高达100%、使用寿命长,不含有毒有     

电动汽车锂离子电池散热加热设计

锂离子电池热管理已成为制约电动汽车商业化的瓶颈,为解决此问题,将微热管阵列应用于锂离子电池散热和加热系统.通过测量布置热管前后电池表面温度可知:在1C充放电倍率下,散热系统能有效降低电池模组的温度及电池间温度差异,将温度和温度差值分别控制在40℃与5℃之内;通过加热片加热热管,有效提高电池低温放电性能,从而提高电池持续充放电过程的稳定性和安全性.     

锂离子电池纳米电极材料导电机理研究

纳米材料作为锂离子电池电极,由于其特有的优越性而得到广泛关注。但在电池充放电过程中电极材料会由于锂离子的反复嵌入脱出而受到破坏,从而造成电极电导率下降,电池性能降低。对充放电过程中电导率下降的原因进行了探讨,提出了用导电物质掺杂和导电物质包覆两种方法分别改进纳米材料的离子电导率和电子电导率,并对电导率提高得到的性能优化进行了论述。     

基于BEYES估计的锂离子电池参数融合分类方法

锂离子电池多以组合形式使用，因此使用时要将其分类，以便把性能一致的电池组合在一起。普遍使用的方法是if-then方法，且基于少数一两个参数。但实际情况是，反映锂离子电池性能的参数远不止一两个参数。中就该问题提出一种新的分类方法。该方法利用电池在充放电时的记录数据．从中提取能反映电池性能的若干特征参数，将这些特征参数进行融合，然后把融合结果用于分类。     

电传动车辆用锂离子电池组低温加热方法研究

锂离子电池热管理已成为制约电动汽车商业化的瓶颈,为解决此问题,将微热管阵列应用于锂离子电池散热和加热系统.通过测量布置热管前后电池表面温度可知：在1C充放电倍率下,散热系统能有效降低电池模组的温度及电池间温度差异,将温度和温度差值分别控制在40℃与5℃之内;通过加热片加热热管,有效提高电池低温放电性能,从而提高电池持续充放电过程的稳定性和安全性.

     

锂离子电池电解液添加剂联用技术

阐述在锂离子电池电解液中将氟代碳酸乙烯酯（FEC）和四氟硼酸锂（LiBF4）两种添加剂联合使用,通过电解液的物理指标测试、电池在高温条件下的充放电及循环性能的测试,重点研究了组合添加剂与锂离子电池性能的关系,以及对SEI膜形成与稳定的影响.结果表明,使用复合添加剂有明显的优势,同时将FEC和LiBF4作为锂离子电池电解液的添加剂,可利用添加剂间的协同作用来改善锂离子电池的高温性能.     

新型锂储藏合金负极材料研究进展

合金型锂离子电池负极材料由于容量高、安全性好而受到了极大的关注，最有希望取代碳材料在下一代高性能锂离子电池中得到应用．笔者着重介绍了以锡合金为代表的锂储藏合金的研究进展，以及最新的纳米技术和薄膜技术在研究过程中的应用．由于新技术的应用，解决了合金材料在充放电过程中由于体积膨胀而粉化的缺点，锂储藏合金材料的研究取得了突破性的进展，循环寿命已经达到了300周以上，离实际应用仅一步之遥．锡基合金负极材料是最有竞争力的下一代锂离子电池负极材料之一。     

动力锂离子电池老化速率影响因素的实验研究

针对动力锂离子电池的老化现象,以高比能量锂离子电池LG-21700为研究对象,以放电容量、欧姆内阻以及极化内阻作为表征参数,基于电池测试系统分别探究了充电倍率、放电倍率、充电截止电压、放电截止电压以及环境温度5种老化应力对电池老化速率的影响.研究结果表明:充放电倍率越大时,容量衰减速率越快,欧姆内阻和极化内阻的增长速率越快;充电倍率是影响老化速率的决定性因素,当充电倍率达到1.00 C时,电池的循环性能极差;充放电的截止电压区间越大,电池容量衰减速率以及欧姆内阻、极化内阻的增长速率越大;恒流恒压的充电方式有助于延缓老化;动力电池在低温环境中进行老化时,由于锂沉积的作用,其容量衰减速率以及内阻增长速率剧烈升高.综合考虑电池的容量特性、循环特性以及工作温度,在30～35℃进行充放电不仅可以延缓电池老化,还可以提高电池的工作性能,保证电池安全.综上,减小充放电倍率、充放电深度以及在合适的环境温度使用电池可以有效延长电池的使用寿命.     

LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2+LiMn_2O_4/软碳体系电池的研究

选用锰酸锂(Li Mn2O4)、复合镍钴锰酸锂(Li Ni1/3Co1/3Mn1/3O2)按不同比例混合作为正极,软碳作为负极材料,制备复合镍钴锰酸锂与锰酸锂混合型锂离子全电池(简称混合型锂离子全电池),选择质量分数为15%,35%的Li Mn2O4与Li Ni1/3Co1/3Mn1/3O2混合作为正极活性物质进行实验,研究Li Mn2O4对锂离子全电池充放电性能、安全性能、倍率放电性能、脉冲功率特性等的影响。结果表明:Li Mn2O4质量分数为35%时,既提升了锂离子全电池的电性能,又保证了其较高的安全性能;常温下电流为1I1(I1代表1 h率放电电流)充放电循环预计寿命可达到1 500周,55℃高温下电流为0.5I1充放电循环335周容量保持在92%以上;在放电深度(DOD)10%~80%内10 s脉冲充放电状态下,混合型锂离子全电池阻抗均在9 mΩ以下,50%DOD时的10 s放电比功率在700 W/kg以上。     

改进初值∏隐马尔科夫模型预测电池健康度

针对电动汽车所使用的锂离子电池剩余寿命难以检测的问题,分析影响电池寿命衰退的因素,建立改进初值的隐马尔科夫模型对锂离子电池寿命衰退进行预测,并给出了预测方法。以18 650锂离子电池为研究对象,首先通过实验结果分析得出与电池寿命衰退相关的主要因素,再根据充放电实验获得的放电曲线提出了放电平台临界点,最后利用大量实验数据建立改进初值的隐马尔科夫模型来预测电池衰退表现,通过结合之前的衰退情况,提出了衰退表现系数表示电池容量衰减程度可直接预测电池的剩余使用寿命。理论分析和实验结果表明该模型能够对电池的剩余寿命进行预测,预测精度达到2.06%。     

锂离子电池新型SOC安时积分实时估算方法

为了准确估算锂离子电池荷电状态SOC,结合传统安时积分法、开路电压法及负载电压法,综合考虑充放电效率、温度等因素的补偿措施,提出一种新型SOC安时积分实时估算方法。建立SOC实时估算仿真模型,并搭建锂离子电池充放电试验平台进行SOC实时估算方法验证。仿真与试验对比分析结果表明:SOC误差值的偏差在3%以内,说明新型安时积分实时估算法具有理论上的可行性,估算方法精确度较高,可为电池SOC实时估算和检测提供重要的参考。     

锂离子电池充放电过程中的热特性研究

为了在某一恒定温度下准确研究电池充放电过程中的吸放热特性,本文以18650LiCoO_2电池为实验对象,采用等温量热仪和充放电柜对锂离子电池在充放电过程中的产热行为进行研究。研究结果表明,随着充/放电倍率的增大,电池放热速率明显升高,在20℃条件下,1C倍率放电后期产热速率较0.3C增加了530.5%;在同一倍率条件下,LiCoO_2电池0℃与40℃相比,充电时间增加了10.2%,严重影响了LiCoO2电池的充电性能;在相同条件下,放电过程中电池产热量要远大于充电过程中电池产热量。本文为电动车用锂电池热安全研究提供了可靠的参考依据。     

低温型锂离子电池电解液研究

锂离子电池以高工作电压、长循环寿命、高能量密度、低自放电率等独特的优势在二次电池的应用中占据主导地位.但在较低温度下,由于充放电循环性能不好和续航里程短等缺点,又大大制约了锂离子电池的进一步推广应用.为解决这些问题,目前最常用的方法之一就是对电解液优化.文章研究了在常规电解液中以摩尔比0.5％添加低温性能较好的LiBF...     

电动汽车用锂离子电池低温性能和加热方法

为提高锂离子动力电池的低温充放电性能, 以锰酸锂80 Ah电池单体为研究对象, 进行低温下电池充放电特性实验研究, 提出宽线金属膜加热方法, 并对-40℃下的电池单体进行加热和放电实验, 采用不同的预热时间, 对加热后电池放电性能进行比较实验.结果表明:低温下, 电池的充放电性能显著衰减, 采用宽线金属膜加热方式能显著提升电池的低温放电性能;同时, 通过对比实验发现, 仅增加预热时间对提高低温电池放电性能的效果有限.     

新材料与新工艺

使用碳纳米管的锂离子充电电池用导电助剂使用碳日纳本米宇管部的兴锂产离株子式充会电社电推池出了用导电助剂。该导电助剂的使用,有助于提高锂离子充电电池的充放电性能,延长电池的使用寿命。     

钛酸锂电池低温特性研究

在低温环境(0、-5和-15℃)条件下,对钛酸锂纽扣电池进行充放电循环和倍率测试,探究低温环境对钛酸锂电池循环稳定性和容量衰减程度造成的影响.实验证明低温环境下的钛酸锂电池容量降低和电压平台变短是由电池内部的极化加深和锂离子扩散受限造成的,低温环境下改用小倍率充放电可有效发挥电池的可用容量.     

印度首次研发出铁离子电池

<正>印度理工学院(IIT)物理系桑德拉(Ramaprabhu Sundara)教授领导的研究小组首次以低碳钢为阳极制造出一种可充电的铁离子电池,可储存电量及性价比都较高。该铁离子电池可进行150次循环的充放电。在50次充放电循环结束时,电池保持54%的容量,显示出良好的稳定性。在可控条件下,每千克铁离子电池可提取220W·h能量,是锂离子电池性能的55%～60%。电池还可以在高电流密度下循环,可更快地从电池中提取能量。