锂离子电池组不一致性控制的研究进展

总结电池均衡、成组方式和热管理的研究方法及问题。电池均衡技术主要有电池均衡电路、电池均衡控制策略;电池成组方式主要有电池串并联方式、电池连接阻抗;电池热管理主要有电池生热特性、电池散热结构和电池组热管理等。     

国外民用电池生产工艺技术现状与趋势

本文对国外民用锌锰电池、碱锰电池、氧化银电池、汞电池、锌空气电池、镐镍电池、氢镍电池、锂电池等民用电池生产工艺技术的现状与发展趋势进行了评述。     

智能电池模块

综述了智能电池的一般概念 ,介绍了智能电池的发展现状以及智能电池模块的构造原理、使用方法等。电池加入智能电池模块可以改变电池行业技术含量低、产值低的状况 ,特别是大电流电池 ,加装智能电池模块后 ,可直观地了解电池充电、使用及报废状态时的数据     

动力电池参数分析及参数检测的实现

由于单体电池在生产制造过程中存在不一致性,电池成组后在性能指标上往往达不到单体电池原有的水平,整组电池的使用寿命大大缩短,本文分析了电池温度、容量、能量、倍率特性以及内阻这几项参数不一致对电池成组造成的影响,提出根据电池参数建立电池筛选体系,相较于现阶段以电池自放电率和电压变化作为电池成组的筛选标准,提高了电池筛选效率...     

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。     

动力电池建模与应用综述

建立电池模型是改进电池反应性能与热设计、电池应用系统仿真、电池SOC及SOH等参数估算、优化电池管理系统等工作的基础。根据电池建模原理与应用场所不同可以分为电化学机理模型、热模型和拟合模型。BEST、COMSOL和DUALFOIL等都是基于电池的物理化学方程模型开发的电池模拟软件,主要用于优化电池设计,ADVISOR集合了电池的等效电路模型,应用于电动汽车的仿真。针对一般化的电池建模原理,考虑电池组内单体电池的性能差异,提出电池实例化的概念,为深入研究提供参考。     

世界电池市场浏览

1.美国电池市场 美国电池市场1985～2000年的发展由表1、表2可见一斑。可以说这个统计比较全面地描述了美国电池市场。1985～1995年十年间,电池销售量几乎翻了三番。就增长率而言,一次电池比二次电池增长迅速。但十年间小型二次电池发展速度是最快的,其中,镉镍电池市场占有率大于氢镍电池、锂离子电池。美国1997年SLI电池销售量在9200～9300万台,比上年下降l％～2％。表2为美国1997～2000年电池器具市场的发展状况。     

连接方式对低壳电压动力电池的影响

将低壳电压电池与正常电池分别以并联和串联方式进行连接实验,考察连接方式、壳体接触情况和壳电压等因素对降低正常电池壳电压的影响.低壳电压电池与正常电池无论是串联还是并联,铝壳接触后均会使正常电池变成低壳电压状态,电池铝壳内壁持续嵌锂,进而导致正常电池发生腐蚀.壳电压低于0.3 V的电池应禁止使用;要对电池外壳进行保护,防...     

锌锰电池的污染与产业政策

从普通锌锰电池及碱性锌锰电池中汞含量的现状和无汞化技术现状着手,分析了锌锰电池今后的发展取向。详细讨论了国内外相关电池法规中有关锌锰电池的部分;国内外,都禁止向电池中添加汞、镉、铅等有害元素。锌锰电池中的糊式电池的生存空间将会越来越小,锌锰电池将向无汞碱性锌锰电池的方向发展。     

电池剩余容量估算方法综述

为提高二次电池的利用率而将退役电池进行梯次利用,使得对退役电池的性能评估逐渐变得重要。在退役电池的性能评估和在对电池的剩余容量估算中,可求出电池的当前容量,并为退役电池的筛选和梯次利用提供判断依据。本文总结已有的对电池剩余容量估算方式及相关的对电池健康状态、剩余使用寿命的估算,并对电池剩余容量估算的前景做出展望。     

电动汽车充换电站动力电池全寿命周期在线检测管理系统

为了提高对动力电池健康程度评估的准确性,针对动力电池(组),给出一种基于动力电池的全寿命周期特征参数的评估算法。以动力电池的安全使用和准确评估为切入点,关注动力电池SOC的算法与动力电池SOH的检测方式,引出动力电池全生命周期在线监测管理系统的设计思想。以动力电池标称数据为基础,基于动力电池日常充电/换电、放电数据对动力电池进行检测,对检测中发现的隐患的动力电池统一调度,并制定电池维护/检修计划。评估结果表明,以电池箱(组)为分析/管理对象,根据动力电池的电气特征量采用对应策略对电池箱进行评估,可较为准确的评估动力电池当前的健康状态。且可预测出动力电池的使用趋势,从而达到"提高动力电池使用的安全性,延长电池的使用生命,减少运营成本"的目的。     

磷酸铁锂锂离子电池模组过放电失效分析

以方形铝壳磷酸铁锂(LiFePO_4)正极锂离子电池为对象,研究LiFePO_4动力电池组在使用过程中的过放电行为。通过单体及模组的过放电测试、扣式电池的循环伏安测试,还原动力电池组在实际使用过程中出现的失效状态,表明LiFePO_4在电压大于0的过放电会加速容量衰减。这种衰减导致串联模组在使用中产生容量差,容量较低的电池在模组正常的充放电区间内将过放至电压小于0,导致电池失效析铜。     

基于自供给模式的电动汽车换电站供需均衡运营策略

以换电模式为电动汽车(EV)提供能源补给是促进EV行业发展的重要保障。为了评估EV换电站的运营模式、提高EV换电站的运营效益,提出了一种基于自供给模式的EV换电站供需均衡运营策略。针对未来可行的统一化电池规格和换电站自供给模式,EV既可作为电池消费者,又可作为电池服务提供者,通过设计换电站的动态奖励机制,以吸引EV用户充当电池服务提供者辅助换电站提供换电服务,并基于带约束的马尔可夫决策框架对系统的随机优化问题进行建模。算例结果表明所提策略能使换电站自适应地选择给予电池服务提供者的奖励,从而在满足换电站服务质量水平约束的条件下最大化换电站的运营效益。     

电动汽车动力蓄电池充电及其管理的研究

总结了电动汽车用动力铅酸蓄电池、镍氢蓄电池、锂及锂离子蓄电池充电与管理方面的一些研究结果和成果,概括地分析了动力蓄电池与充电及电池管理方面的相互依存关系,尤其总结了在电动汽车动力铅酸蓄电池与充电及管理之间联系的研究,研究结果表明蓄电池的性能与蓄电池的充电及管理方式有着紧密的联系。在慢脉冲快速充电及电池适度管理的条件下,铅酸蓄电池能够大电流快速充电,而且发热量少、温升低、出气量少、循环寿命长、均衡性好。     

UUV用铝氧电池

应用于UUV动力的电源有多种类型的电池,但铅酸电池和镉镍电池比能量低,循环寿命短,银锌电池和质子交换膜燃料电池成本高,锂电池有安全性问题,相比较而言,铝氧半燃料电池比能量较高,成本较低,是一种新型的UUV动力电源。简述了UUV用铝氧电池发展的必然性、特点和可行性。重点介绍了发展UUV用铝氧电池所需要解决的关键技术,包括高效铝阳极、电解质管理系统和供氧系统等。     

电动自行车用电池和燃料电池现状

摘要：比较了电动自行车用各种电池的主要优缺点;指出了这些电池的技术现状,存在问题和发展方向。阀控式铅蓄电池仍是电动自行车的主要电源。MH-Ni电池的质量比能量优于阀控式铅蓄电池,但它的价格高于后者,而低于锂离子电池。MH-Ni电池将占电动自行车的一部分市场。锂离子电池、锌镍电池和锌空气电池的综合指标不如阀控式铅蓄电池和MH-Ni电池优良。目前,氢空气燃料电池和直接甲醇燃料电池还不可能用于电动自行车。     

电池梯次利用储能装置在电动汽车充换电站中的应用

针对电动汽车充换电站中动力电池的梯次利用问题,设计了电池梯次利用储能站,将充换电站中即将报废的电池用于储能放电,以降低电动汽车动力电池的使用成本。介绍了电池梯次利用储能站结构、电能控制系统以及储能控制策略,可以实现电动汽车充换电站动力电池的梯次利用、对电网负荷进行峰谷调节并作为充换电站的应急和后备电源。     

风电跟踪调度计划时降低寿命损耗的电池储能分组控制策略

为了解决风电跟踪调度计划过程中电池寿命损耗较高的问题,提出了降低寿命损耗的电池储能分组控制策略。利用设计的基于改进天牛须搜索算法的旋转门算法得到最优压缩偏移量,进而提取风电趋势;将风电场配备的电池储能分为电池组1和电池组2,并将电池组2进一步细分为3个电池簇,在避免充放电能量对冲的条件下根据风电趋势计算两电池组的功率调节指令,并基于此确定两电池组的容量,进而以电池单元的动作次数最少为目标获取3个电池簇的容量;在初始时刻及荷电状态越限时刻对电池单元进行动态分组,并根据电池单元的依次启动方法确定电池组1中电池单元的功率调节指令,基于设计的双层功率分配方法确定电池组2中电池单元的功率调节指令;电池单元在满足运行约束的条件下响应各自的功率调节指令。将所提控制策略与其他控制策略进行仿真对比,结果表明所提控制策略能以更大的程度降低寿命损耗、延长储能的使用寿命。     

梯次利用储能电池管理技术与试验应用

为了保证梯次利用电池储能系统的安全可靠运行,提出了100 kW·h梯次利用储能电池系统的安全电池管理系统。首先,针对梯次利用的100 kW·h储能用动力电池的特性进行初步分析,包括储能系统中梯次利用电池的容量分布分析、不同容量电池在某特定工况下电池模组的SOC-OCV特性分析、系统充放电容量测试、电池容量不一致性分析等,明确了针对梯次利用电池管理的主要关键参数。其次,为了保证梯次利用电池储能系统的安全可靠运行,对梯次利用电池的特性进行了系统安全可靠性分析,采用了系统级的故障诊断方法和多级故障报警策略。最后,用开发的电池管理系统样机进行系统容量测试验证。试验结果表明,此电池管理系统满足梯次利用电池储能系统的应用需求。