密封锌镍电池的自放电性能

研究了锌镍电池的电解液的除杂、负极集流体以及卷绕工艺等工艺因素对锌镍电池的自放电性能的影响。结果表明:电解液的除杂、负极集流体以及卷绕工艺对锌镍电池的自放电都有不同程度的影响,但导致锌镍电池自放电的因素是电池的负极卷绕工艺的不合理,采取合理的卷绕工艺可以有效地抑制锌镍电池的自放电。同时就各种因素对锌镍电池自放电性能的影响进行了分析。     

电池挤压安全性能的影响因素

分析不同挤压形变量下额定容量为12 Ah的32131型锂离子电池的失效状态,推测电池在受到挤压外力时材料失效的顺序为:正极片、负极片和隔膜.提高正极集流体铝箔、负极集流体铜箔和隔膜的关键特性拉伸强度和延伸率,可将30％挤压形变量条件下电池的内部温升降低至80℃以内,改善电池的安全性能.     

锂离子电池耐过放性能的改善

采用磁控溅射法在负极集流体铜箔表面镀上一层致密的钛膜,以石墨为活性物质制备成扣式电池进行了对比实验。实验结果表明以铜箔为集流体制备的石墨半电池4次过充之后比容量衰减了120 m Ah/g(全电池的过放过程对应着石墨半电池的过充过程),以表面镀钛铜箔为集流体,4次过充之后比容量只衰减了25 m Ah/g。循环伏安曲线和交流阻抗分析表明铜箔表面镀一层钛膜,可有效地提高铜箔的电化学抗腐蚀性能,进而提高锂离子电池的耐过放性能。     

碱锰电池集流体自动焊接机研制

报导了碱锰电池负极集流体自动焊接机的研制.针对碱锰电池无汞化生产的要求,提出采用高频逆变式焊接电源作为其焊接方式.负极集流体自动焊接机由自动进料器、进料盘、焊接盘与卸料系统等组成.     

Zn-In合金集流体在电池中的应用

研究了碱锰电池集流体铜钉表面上电沉积Zn In合金的沉积规律及其在7 0mol/L氢氧化钾溶液中的析氢电化学性能,测量了合金中各组分的含量。结果表明:碱性体系中Zn In合金具有较高的析氢过电位,应用含合金镀层的集流体生产的碱锰电池超过了GB/T7112-1998标准。     

碱性锌锰电池负极放电行为

讨论了碱性锌锰电池负极在放电时宏观上的反应顺序 :从锌膏靠近正极部位逐渐进行到负极集流体周围。同时讨论了提高碱性锌锰电池重负荷下放电性能的方法     

碱性高铁电池的初步研究

采用测试实验电池性能的方法 ,对几种可能用于碱性高铁电池的金属负极、隔膜、集流体材料进行了初步研究。结果表明 :作为可充电电池Fe MFeO4(M表示金属 ,下同 )和Cd MFeO4体系较Zn MFeO4体系进入实际应用的可能更大。有还原性的隔膜高分子材料及电液中的还原性杂质与高铁酸盐之间的氧化还原反应 ,导致高铁酸盐正极稳定性和放电容量的降低 ,杂质ZnO和Fe(OH) 3 对固体高铁酸盐的分解也有催化作用 ,在所研究的隔膜材料中 ,辐射接枝聚乙烯微孔膜和改性聚丙烯微孔膜的效果较好。以碳纤维编织布作为高铁酸盐正极的集流体较金属集流体有利于高铁酸盐的稳定。实现难溶高铁酸盐的规模化、低成本生产 ,是高铁电池开发中急须解决的关键问题     

负极集流体在碱锰电池中的电化学行为

本文主要讨论了负极集流体铜钉在碱锰电池申的电化学行为,对其在无汞条件下在碱锰电池中使用的可行性做了探讨。     

高比能量锂离子电池

通过电极集流体表面预处理、正极电极活性物复合和片状负极活性物应用等手段,制作了厚型电极和高能量密度锂离子电池。通过扫描电子显微镜法(SEM)和电池充放电测试方法考察了电极的形貌结构和电池的电化学性能。结果表明:383450型电池的容量可达880 mAh,能量密度达到504 Wh/L;1.0 C放电时,500次循环后的电池容量损失为20%左右。高能量密度电池进行10 V-1 C充电,不发生爆炸和燃烧。     

强力磁铁在碱性锌锰电池生产线上的应用

利用钢壳是磁性材料的特性,将强力磁铁应用于高速自动化LR6碱性锌锰(碱锰)电池生产线,以解决钢壳在运输过程中变形的问题。以LR12电池集流体插入机改造为例,比较真空吸取集流体和强力磁铁吸取集流体两种方式的优劣。实践证明,使用强力磁铁吸取集流体,不仅提高了5%的设备运转率和2%的产品合格率,而且节省了维修费用。     

多路氢镍电池充放电循环检测系统

针对质量监督部门对氢镍电池的质量检测和电池厂家对于电池的研发,设计了一种氢镍电池充放电循环检测系统。系统采用了STM8单片机作为电子控制单元核心,对氢镍电池的各个参数进行采样汇总并用计算机进行储存、绘图等工作。重点对电流电压采样电路、信号调理电路、恒流控制电路、供电电路等进行了设计和研究。并对下位机和上位机的软件提出了实现的方法。实验证明,系统能够按照国家标准检测氢镍电池,且运行长期稳定。     

电池检测数据采集与控制系统的设计

提出了一种基于单片机的数据采集与控制系统的设计方法,通过在PC端的操作,可以对电池检测数据进行自动采集、监控,并能根据设定的结束条件在测试完成后断开测试电路。实现了电池测试过程的自动化。实验调试和实际使用表明,所提出的设计电路可靠性高,运行稳定,能够满足电池自动检测的性能要求。     

蓄电池大电流放电自动恒流控制装置

本文介绍了一种蓄电池大电流放电自动控制装置。该装置的特点是在主回路电路中增加并联辅助回路,通过用自动控制装置来调整辅助回路电流,使蓄电池放电电流保持恒定。在电流自动控制的同时,可对放电电流进行自动记录。     

基于CAN总线的电池充放电管理系统的研究

根据蓄电池的充电过程曲线分布,详细介绍了蓄电池充电主电路拓扑结构以及相应的控制策略,重点介绍了DC/DC变换器分布式均衡充电控制方法,设计了蓄电池组充电电路的总体结构布置图,同时还针对BUCK-BOOST拓扑结构的分级均衡系统进行了分析。论文最后分析了CAN总线在蓄电池的通讯控制技术,设计了电池组分布式管理系统,为了实现对电池单体参数(电压、电流和温度)精确采集,设计出了主电路拓扑电路和基于MCU的CAN总线实时传输。通过CAN总线与中央处理器进行通信,对蓄电池真正实现实时管理。本文提出的蓄电池充放电管理系统将对蓄电池的使用寿命和高效管理起到一定的借鉴作用。     

一种光伏快速充电系统设计

基于太阳能光伏技术的迅猛发展,设计了一种基于单片机的快速智能充电系统;系统选用MSP430单片机作为控制核心,实现对蓄电池的充电控制;选用了一种新型开关模式充电器件MAX77818,设计了充电输入电压5 V,充电电流最高可达3 A的应用电路,其中光伏电压输入检测及电池电压检测采用二级运放,使用电流检测芯片INA194及二阶低通滤波器检测光伏电流和电池电流,并将检测电压与电流在LCD显示屏上显示。本设计集成度高,能够实现快速充电,电路设计简单,工作稳定,可在光伏系统中为多种型号的电池实现快速充电。     

凝胶剂对碱锰电池大电流放电性能的影响

比较了凝胶剂PW150、PW160和QA对LR6电池大电流放电性能的影响.结果表明:QA可提高LR6电池的大电流放电性能.由凝胶剂QA制成的电池内阻低、短路电流大、闭路电压高.     

无汞碱性锌锰电池负极集流体的处理方法

试验并分析了无汞碱性锌锰电池负极集流体的表面性能、含铁量和不同电镀层对锌膏析气量的影响;结合生产实际,讨论了负极集流体的选择与处理;阐述了采用清洗抛光的方法处理铜钉表面的工艺;试验和实践证明,选用清洗抛光工艺处理铜钉可满足无汞碱性锌锰电池生产的质量要求,生产成本较低。     

一种基于Cuk斩波电路的双向双层桥臂的蓄电池组均衡器的研究

为了快速有效地实现串联锂离子单体电池间的能量均衡,提出了一种基于Cuk斩波电路的双向双层桥臂的蓄电池组均衡器。此均衡器根据电池组的充放电状态采取两种不同的均衡策略:当电池组处于充电状态时,电池组中具有最高荷电状态的单体电池通过Cuk斩波电路被快速均衡放电;当电池组处于放电或静置状态时,电池组中具有最低荷电状态的单体电池通过Cuk斩波电路被快速均衡充电。均衡器拓扑电路原理简单、均衡电流连续、均衡电流可控性强、均衡效率高。最后对此均衡器进行了仿真实验,证明了此方案的可行性。     

汽车用铅酸蓄电池SOC预测研究

电池的开路电压与电池荷电状态(SOC)存在密切的关系,然而大量研究表明,当电池在恒定电流下充放电时,端电压与SOC的变化规律近似于开路电压与SOC的变化规律。但对于汽车用蓄电池来说,并没有文献明确地给出蓄电池在充放电电流变化状态下其端电压与SOC的对应关系表达式。通过对电动汽车用蓄电池进行充放电实验,利用Matlab对实验数据进行曲线拟合处理,得到变化工作电流下的蓄电池SOC与其端电压的数学关系,提出了蓄电池SOC估计的修正经验公式,为电动汽车续航里程的准确估计提供了新方法。     

航空用锌银蓄电池智能充电器控制策略的研究

针对锌银蓄电池的工作特点,研究了其充电控制策略。采用预放电方式,避免蓄电池充电时单体电压突然升高;采用串联电阻,减小电流波动和电池损耗;采用电流／电压双闭环控制,实现蓄电池充电。阐述了智能充电器的总体设计思路,介绍了智能充电器的控制电路、主电路设计和软件设计等。根据锌银蓄电池充电策略研制的一种新型航空用大容量锌银蓄电池充电器,成功应用于某航空地面保障设备。所研制的充电器证明了充电策略的可行性和合理性。