水雷锂离子电池组充电控制策略研究

为解决某型水雷大容量锂离子电池组充电过程中存在的安全问题,缩短充电时间,提高单体电池一致性,设计了水雷锂离子电池组充电管理系统。采用恒流串充-恒压串充-并联均衡充电的充电控制策略,兼顾了锂离子电池安全性和充电效率,延长了锂离子电池组的使用寿命,从而提高了水雷的维护和保障能力。     

美国海军对应用于战场准备自主水下航行体(BPAUV)上锂离子电池的安全性试验

锂离子电池具有一些重要特性而常常被用做自主水下航行体(AUV)上的动力源。由于锂离子电池具有较高的比能量密度,从而能够显著地节省体积和重量,这就能够增加航行体的负载能力并增加其机动性。然而,正如所有密度能量存储系统一样,必须在设计的各个层面上考虑电池的安全性问题。美国海军对其使用的所有锂电池都要根据NAVSEA指南9310.1b和技术手册S9310-AQ-SAF-010进行安全性评估。描述了对战场准备自主水下航行体(BPAUV)上锂离子电池进行的安全性测试试验;也给出了由海军水面战中心(NSWC)Carderock实验室所做的BPAUV子系统及电池的试验结果。     

车用锂离子电池充放电性能及应用研究

为了考察锂离子电池在电动车辆上的使用性能,对锂离子电池进行了一系列充放电试验,得到了锂离子电池在单体、成组和装车状态下的电池工作特性曲线,提出了通过SOCV值来预测电池SOC值的控制策略及SOC的控制目标值.试验结果表明,锂离子电池具有良好的环境适应性和大电流充放电性能,适合电动汽车使用,但应将电动车续驶里程控制在合适的范围内.     

聚合物锂离子电池大倍率放电温度场分析

聚合物锂离子电池在大倍率放电时会产生大量的热,从而影响电池的性能和安伞性。利用ANSYS软件在大倍率放电条件下,对忽略正负极极耳尺寸且导热系数各向同性,忽略正负极极耳尺寸且导热系数各向异性。考虑正负极极耳尺寸且导热系数各向异性的3种聚合物锂离子电池模型进行了温度场分析。通过对比分析结果可知,正负极极耳对电池内部温度场的分布影响很大;导热系数各向同性的假设条件下分析结果误差较大,导热系数各向异性的分析更加准确。在对聚合物锂离子电池温度场分析时要综合考虑电池正负极极耳和导热系数各向异性等因素。     

密闭电池舱段温度场数值仿真

针对锂离子电池在密闭电池舱段内大功率、长时间连续组合放电时会产生大量热量,可能严重影响电池舱段的工作效率和安全性能的问题,采用ANSYS软件对水下航行器电池舱段内部温度场分布建立了数学模型,并进行了仿真分析。仿真结果显示,水下航行器电池舱段以40 A连续工作2.5 h时,最高温度低于临界温度(150℃),表明锂离子电池组在该工况下能够维持热安全。     

锂离子电池正极材料的发展研究

介绍了锂离子电池的工作原理，论述了锂离子电池正极材料的发展研究现状、合成方法及其影响因素。展望锂高于电池在国防领域的广阔应用前景。     

从日本“凰龙”号潜艇入役，看常规潜艇动力技术新发展

正2020年3月6日,在三菱重工神户造船厂,日本海上自卫队举行了第11艘"苍龙"级潜艇"凰龙"号的入役仪式。该艇是日本首艘采用锂离子电池代替传统铅酸电池的潜艇,标志着日本潜艇用锂离子电池技     

新型锂离子电池正极材料LiFePO4的研究进展

综述了新型锂离子电池正极材料LiFePO4的研究进展,重点阐述了LiFePO4材料的结构、制备方法、改性研究,并对当前国内外LiFePO4产业化现状进行了介绍.LiFePO4以其优良的综合性能,被认为是最有前途的锂离子电池正极材料.     

新型微电池

目前,提供大多数能量所用的可充电电池是锂离子电池,能量密度约为300 mWh/cm3,而汽油的能量密度为9 700 mWh/cm3。电池的功率密度指能量释放率,约为100 mW/cm3。有时,更高的功率比更高的储能更为重要。例如,用传统的锂离子电池驱动1辆100 kW的电车可能需要重约2.5 t、体积为1 m3     

基于电化学阻抗谱的锂离子电池低温特性研究

锂离子电池较差的低温特性限制了其在军工、航空航天等领域的发展,为拓宽其低温应用,基于电化学阻抗谱特性,在传统Randles模型基础上引入复合元件,建立锂离子电池低温等效阻抗修正模型,用改进的遗传算法进行参数辨识,作阻抗模型在全频率下合成试验和阻抗模型拟合数据,在相对复平面的误差分析,拟合超低温循环存储充放电前后模型参数变化曲线.结果表明:修正模型精度较高,辨识参数能探明长期低温存储充放电循环过程中,电池阻力增长趋势及电极表面电荷转移;在低温存储状态下,电池处于较低荷电最好,会增加电池电极存储电荷的能力.     

电动汽车电池组连接可靠性及不一致性研究

通过对电动汽车用锂离子电池特性的研究,建立了电池组模型并分析了充放电基本规律,重点讨论了电池组可靠性和电池组中单个电池性能不一致性对电池组性能和寿命的影响及对电动汽车行驶性能的影响,提出了在使用方面的解决方案.     

基于卡尔曼滤波的锂离子电池模型参数辨识

为了提高锂离子电池仿真模型精度,提出了基于改进的粒子群优化卡尔曼滤波（IPSO-KF）算法辨识电池模型参数。依据卡尔曼滤波算法,根据电池电压、电流,估计电池二阶RC模型参数。利用改进的粒子群算法优化卡尔曼滤波中的协方差矩阵,提高模型参数的辨识精度,建立精确的电池模型。     

铝/氧化银鱼雷动力电池的安全性分析

本文简要介绍了铝/氧化银鱼雷动力电池系统组成及工作原理,对该电池在使用、储存、滥用及战争情况下的安全性进行了分析,并与其他种类鱼雷电池的安全性进行了比较。提出了确保该电池安全的有关注意事项。     

无线电引信用锂储备电池

由于对锂储备电池的认识不足,许多人将之与锂离子电池相混淆,对锂储备电池的长贮性能及多单元供电能力存在疑问,限制了它在国内的使用.因此,针对无线电引信设计了一种多单元快激活的锂-亚硫酰氯储备电池.动静态试验表明:无论是工作电流、电压还是工作时间、噪声,锂储备电池的性能完全满足无线电引信的使用要求.     

基于性能退化数据的锂离子电池贮存可靠性评估方法

大功率锂离子二次电池在贮存过程中通常出现失效数较少但性能退化较普遍的现象,而且测量所得的电池数据不确定和不完整。为评估电池贮存可靠度,该文提出了一种根据正常电池数据建立模糊隶属函数处理不完整数据的方法,通过该方法得到电池的贮存可靠度。通过多组数据计算,证明了该方法的有效性和实用性。     

水平铅酸电池的实验研究与性能分析

结合电动汽车电池的应用情况,测试和评价了一种水平铅酸电池.详细介绍了水平铅酸电池的结构特点,分析了电池大电流充放电的能力,提出了水平密封铅酸电池的最佳充电电流,计算了电池的充放电容量效率、能量效率,分析了温度对电池性能的影响.水平铅酸电池具有高比能量、高比功率、大电流充放电性能良好的特点,适合电动汽车使用.     

水下航行器电池组可靠性研究

为了提高水下航行器的动力可靠性,从水下航行器用锂离子动力电池组的连接方式入手,分析了串联和并联复合连接方式的可靠性,计算出可靠性最高的电池连接方式。研究结果表明,先并联后串联的连接方式在实际应用中具有更高的可靠性。最后探讨了并联电池组在共载模式下的可靠性,这种模式的建立对实际应用中水下航行器动力可靠性的提高具有一定的参考价值。     

锂离子电池正极材料钴酸锂近期研制进展

以钴酸锂(LiCoO2)为正极活性材料的锂离子二次电池是军事装备的重要能源。介绍了国内外锂离子二次电池的生产现状,列举了正极材料LiCoO2高温合成的原料和工艺步骤,比较了各厂家产品的性能差别。通过总结近年文献,探讨了原料的种类、混匀程度、反应温度、热处理时间以及冷却速度等工艺因素对LiCoO2的结晶度和颗粒形态的影响,进而对LiCoO2的充放电性能和热稳定性的影响。介绍了近期为提高LiCoO2的性能而研制LiCoO2合成工艺的新成果及发展动态,提出了LiCoO2性能优化的必要性和可能的主要途径。     

燃料电池技术对汽车产业及世界能源格局影响的展望

分析了燃料电池汽车的技术特点,描述了燃料电池汽车将会对汽车产业结构、汽车销售模式业带来的变革,提出"汽车超市"的新型汽车营销模式.并从能源的角度阐述了燃料电池汽车技术将会给世界能源技术带来的机遇和挑战,提出"氢燃料网"的概念用以推动燃料电池汽车和氢能源产业的共同发展.     

葡萄糖对共沉淀法制备Li_2FeSiO_4正极材料的影响

采用两步沉淀工艺制备了锂离子电池正极材料Li_2FeSiO_4,通过加入不同含量的葡萄糖,研究了不同碳含量对Li_2FeSiO_4的结构及形貌的影响。结果表明:所有样品都是纯相的Li_2FeSiO_4;碳包覆后的颗粒粒径明显减小,尺寸在300~500nm之间;碳包覆可以有效提高锂离子电池正极材料Li_2FeSiO_4的电子电导率;6wt%碳含量下的样品0.1C下首次放电容量可达152.3m Ah/g,0.5C下循环50次容量保持率为87.7%,具有良好的电化学性能。