动力方形镍氢电池的制备与性能

采用聚丙烯(PP)/聚乙烯(PE)复合隔膜、烧结镍正极及添加羰基镍粉和氧化亚钴的储氢负极,制得富液式QNG90方形镍氢电池,测试电池的电化学行为与充放电过程中的温升,并与贫液式QNF90方形镍氢电池对比。富液式电池以0.2 C充电6 h的温升为4.9℃,1.0 C放电温升为9.5℃。20℃下倍率放电与低温放电测试结果表明:富液式电池以10.0 C放电至0.8 V的放电容量为室温0.2 C放电容量的74.6%,-40℃下0.2 C放电容量为常温放电容量的74.1%,50℃下满容量电池以1.425 V恒压浮充50 h,未出现热失控和电流失控,0.2 C充放电的循环次数超过1 000次。     

快充式高能镉镍电池组的研制

根据军用通信的要求 ,研制了快充式高能镉镍电池组 ,选择AA型发泡式镉镍电池作为研究对象 ,通过优化完善活性物料的组成 ,粒度分布 ,发泡镍基板的前处理 ,电极的后处理 ,充填方法等制造工艺 ,并对负极表面进行导电处理 ,改善了负极吸收氧气的能力 ,提高了电池的快速充电性能和放电容量 ,使单体电池及电池组可用 1A电流在 1小时内无监控快速充电 ,且放电容量达到 70 0mAh以上     

移动通信设备氢镍电池的制备及性能研究

采用烧结镍为正极,添加氧化亚钴和羰基镍粉的储氢材料为负极,聚乙烯(PE)/聚丙烯(PP)的复合物为隔膜,制备得到通信设备用富液式QNG90方形氢镍电池,对所得电池充放电时的温度变化及电化学性能进行测试,并与贫液式QNF90方形氢镍电池进行比较。当富液式电池以0.2 C充电6 h,温升为5.0℃;以1.0 C放电,温升为9.5℃。20℃下对电池进行倍率放电与低温放电测试结果表明,当富液式电池以10.0 C放电至0.8 V的放电容量为室温0.2 C放电容量的73.4%,-40℃下以0.2 C放电时容量为常温0.2 C放电容量的75.2%,50℃下满容量电池以1.436 V恒压浮充50 h,未出现热失控和电流失控,0.2 C充放电的循环次数超过1 100次。     

烧结式金属氢化物在MH-Ni电池中的应用

将烧结式金属氢化物负极片应用在AA型和SC型MH—Ni电池中，所生产的电池在常温充放电、循环寿命、低温(—20℃)放电、10C大电流放电等方面的性能都有较大改善；虽然荷电保持率稍有下降，但仍可满足用户要求。     

可充式中性水溶液铅锂电池的研制

笔者研究了以锰酸锂为正极材料,硫酸铅为负极材料,在中性水溶液体系中循环充放的铅锂蓄电池。该体系中,正极材料在1C充放循环条件下,100%DoD循环达到了800多次,80%DoD循环达到了1 400多次。以正、负极片组成铅锂电池体系,在1C充放循环条件下,100%DoD循环近800次。同时测量了正、负极材料在充电终止电压分别为1.80 V、1.75 V和1.70 V时、以1C进行充放循环的初期比容量,以及负极材料在充电终止电压分别为1.80 V、1.75 V和1.70 V时、以1C、3C充放循环的比容量。测试结果表明,充电终止电压降低,放电比容量减少,但减少幅度不大。同时观察到,以锰酸锂与硫酸铅组成电池,将充电终止电压设定在1.75 V进行测试时,循环性能比较稳定,具有良好的应用前景。     

提高MH/Ni电池大电流充放电性能

探讨了影响MH/Ni电池 1C充放电性能的若干因素 ,采用以下工艺 :(1)正极中添加 7%CoO粉 ;(2 )MH电极进行特殊的表面处理 ;(3 )正、负极容量匹配比在 1∶1.4～ 1∶1.5之间 ;(4 )采用循序渐进式的封口化成工艺 ;能有效提高电池的大电流充放电性能。通过试验 ,AA型电池 1C放电至 1.2V的容量占放电至 1.0V的容量的 80 %以上 ,1C全充放循环 10 0次电池容降小于 3 % ,放电电压在 1.2V以上的容量仍占 60 %以上     

烧结式泡沫式基板对高倍率电池性能的影响

摘要：用烧结式正极镍基板制成的MH．Ni、Cd．Ni电池比用泡沫式基板制成的电池内阻小。10C电流放电,烧结式的电池放电平台高出25～50mV。电池放电后常温下储存较长时间,当电压低于1．0V时泡沫式基板制成的电池容量将不可逆衰减15％～25％,55℃高温下搁置更明显;烧结镍电极制成的电池无此现象。结果表明：造成容量不可逆衰减的原因是泡沫式基板依赖的钴导电网被破坏所致。     

密封MH-Ni电池快速充电控制方法的研究

D型MH Ni电池以 1C电流充电 ,测量电池电压和温度 ,计算不同充入容量下的充电接受率。结果表明充入容量为电池实际容量 10 5 %～ 110 %时充电接受率最大 ,采用电池表面温度变化率dθ/dt=2℃ /2min控制电池充电终止 ,可使电池 1C充电时充入容量控制在此范围。此方法优于用 -ΔV和温度控制MH Ni电池充电终止的方法。     

AA型密封MH-Ni电池、Cd-Ni电池的内阻特性

研究了MH Ni电池、Cd Ni电池在充放电过程中的内阻变化及内阻与放电电压平台的关系。试验结果表明 ,在充放电过程中 ,内阻变化受正负极活性物质氧化态 /还原态的转化反应影响 ,充电过程与内压有关。在正极中添加钴、镉氧化物 ,在Cd Ni电池负极中采用PLB新粘合剂 ,可有效地提高电池内部气体的复合性能 ,减小电池内阻。电池内阻小 ,放电电压平台高 ,有利于延长高波放电电压的时间。     

自制镉镍蓄电池活化放电器

使用镉镍蓄电池直流系统成套装置，可提高小水电站直流操作电源工作的可靠性。镉镍蓄电池因长期处于浮充电状态，虽会因为活性物质发生较大电化学变化而造成电池容量不足或不均，但不是寿命终止。为此最少每年要对电池恢复容量（电池活化）一次。其方法是以4h制电流（恒流）放电至电池终止电压（每只电池额定电压1．2V，终止电压为1V），然后以同样电流充放电循环一次，最后重新充电即可使用。     

Ni添加剂对MH-Ni蓄电池负极性能的影响

采用开口电池方式研究了三种不同粒度及用量的Ni粉添加剂对贮氢负极合金利用率、放电比容量、放电电压和循环寿命的影响。结果表明:5%(质量分数)的Ni粉添加量有最好的放电综合性能,特别是循环稳定性;增加Ni粉添加量显著提高了负极的合金利用率和放电中值电压,5%Ni添加量时0.2C放电合金利用率提高了8%～14%,1C放电合金利用率也提高了10%～12.5%,放电中值电压从1.19V提高到1.22V;Ni粉粒度减小负极利用率分别提高了8.1%、11.7%和13.8%,质量比容量提高了2.1%、9.1%和13.9%,但增大了容量衰减率,并且对放电电压影响不大。     

高比容量电沉积负极生产工艺及电极性能

采用电沉积镉负极生产工艺,取代目前使用的粘结式和烧结式镉负极生产工艺,用于镉镍电池的制造,可提高镉镍电池的工作性能和寿命,特别是提高电池的快充快放性能,耐高温和耐低温性能,减少自放电.比容量可以达到45mAh/cm~2和359mAh/g.目前我国镉镍电池的负极绝大部分仍然采用烧结式和粘结式的生产工艺,据统计国内仅四家镉镍电池生产厂采用电沉积工艺生产镉负极.     

MH-Ni电池循环寿命中内阻特性的研究

研究了AAA型密封MH－Ni电池在大电流充放电循环过程中充电态、放电态内阻的变化情况。结果表明：制作工艺不同电池内阻亦不同。对于制作工同的电池来说,当初期充电态、放电态内阻相差不大时,电池1C5循环寿命良好。     

开口化成制度对半烧结镉镍电池性能的影响

比较了两种开口化成制度对半烧结镉镍电池性能的影响。指出采用较大电流开口化成制度 ,虽然可以提高电池的容量及负极氧复合的能力 ,但对大电流放电性能、循环寿命及电池的均匀性等都带来十分不利的影响 ;而采用 0 .5C开口化成制度的电池 ,除了容量略低外 ,其它性能均很好。造成上述结果的主要原因是由于采用 1C开口化成制度时 ,电池不仅承受了较大电流的过充电 ,而且过充电量也较大 ,使得正极活性物质有一部分由 β NiOOH变成γ NiOOH ,电极体积膨胀很厉害 ,导电网络遭到破坏 ,内阻增加 ,寿命缩短 ,电池性能急剧恶化。     

炭黑含量对铅酸蓄电池负极性能的影响

采用充放电技术研究了电动车用阀控铅酸蓄电池负极的炭黑含量对电池容量、充电接受能力及充电方式的影响,结果表明负极中添加适量的炭黑可以改善电池负极的导电性能,提高电池的负极活性物质利用率及电池的放电容量,有利于电池的大电流放电,提高电池的充电接受能力及循环寿命,并对充电方式的敏感性小。电动车用阀控铅酸蓄电池负极炭黑添加量在0.9%左右时表现出最佳的充放电性能。     

高倍率MH/Ni电池的研制

负极采用富镧系储氢合金和导电粘接剂 ,在碱液中加入正极氧气抑制剂 ,电池封口后经过预充电热处理化成 ,制备了可以宽温度范围使用的高倍率SC 2 5 0 0mAh、D 80 0 0mAhMH/Ni电池 ,该电池在 -2 0℃下 1C放电效率可达 80 %以上 ,40℃下 0 5C充电效率可以达到 80 %以上 ,高倍率 1C放电容量为 10 0 % ,具有良好的循环寿命。     

炭材料对超级电池性能的影响

选用自制炭黑电极和活性炭电极,与铅酸电池负极并联,制作成超级电池(2 V、0.4 Ah);进行充电接受能力、不同放电倍率、阻抗及循环寿命测试。超级电池的充电接受能力较好,以5 C放电时,炭黑超级电池的容量比普通铅酸电池提高62%;在高倍率部分荷电态下,炭黑超级电池的循环寿命比铅酸电池延长了49%。     

镉镍电池反极现象及处理

(1) 故障现象:我变电所用的镉镍电池组电压由250V慢慢降至240V,检查充电机,蓄电池浮充电压、电流均正常,怀疑是电池容量不足,于是对电池进行充、放电。在放电过程中,发现两只电池电压很快下降至0V,另有几只电池电压也较低,过1h以后,两只电池电压为-1.2V,其他几只电池电压也相应降低,待电池放电结束后,有3只电池电压为负,这种现象为电池的“反极”现象。     

高温对航空镉镍蓄电池性能的影响

研究了航空镉镍蓄电池在70℃高温下贮存对电池荷电保持能力的影响。研究表明贮存后电池1C放电电压平台和荷电保持能力均随贮存时间的增加而降低。电池在70℃高温下分别贮存了3、6、12、24、48h后,电池平均荷电保持能力为93%、91%、85%、74%、54%。同时在循环寿命试验中,特别将电池放入50℃环境中放电,与常温放电的循环寿命试验数据进行对比。结果表明,在常温充电-低温放电循环试验中,电池的循环寿命次数仍能达到200次的要求,证明了镉镍蓄电池良好的耐高温性能。     

高功率可充碱性锌锰电池的研制

本文对新一代可充碱锰电池即高功率可充碱锰电池(H—R—LR6型)的制作作了详细的研究,确定了电池结构、制造工艺,测试了产品性能,建立了产品的检验方法和检验标准。该电池标称电压1.5V,短路电流可达24.6A,1C率放电容量可放出约70％,循环寿命可达200周,明显优于传统粉环式结构的可充碱锰电池。