软碳掺杂对大容量锂离子电池性能的影响

锂离子电池的低温性能是制约锂离子电池发展的重要因素之一,在负极中掺杂一定比例的软碳能够有效地改善锂离子电池的低温充电性能。对比了不同软碳含量对电池低温充电以及其他性能的影响。随着软碳含量的增加,电池在低温下恒流充电的比例升高,对电池容量及开路电压(OCV)的影响增大。实验结果表明,在负极中掺杂20%的软碳,能够满足电池的低温充电性能,-20℃时其恒流充电比例为56.04%,总充电容量达到25℃时充电容量的81.74%。     

锂离子电池正负极材料对低温充放电性能影响

分别采用通过降低材料粒径和碳包覆方式优化后的正负极材料,使用扫描电镜表征钴酸锂和石墨的形貌,通过控制变量法制备四种方案的电池样品,对其电化学阻抗和低温下充放电曲线、循环曲线、容量微分曲线及析锂情况等进行分析.结果表明,适当减小钴酸锂材料粒径和碳包覆改性石墨都是优化锂离子电池正负极材料的方式,二者搭配使用能够改善锂离子电...     

电极面密度对锂离子电池性能的影响

采用了不同电极面密度组装成以磷酸铁锂为正极材料的锂离子动力电池,并对其倍率放电和常温及高温循环性能进行了试验,分析了上述电池之间的倍率放电、循环性能差别的原因,最后得出了不同电极面密度对电池性能的影响.     

电池结构对锂离子电池功率性能影响

电池结构对锂离子电池的功率性能有重要的影响。本文研究了一种新型结构锂离子电池,并测试不同结构电池的倍率循环特性、不同倍率条件下倍率特性及不同放电电流下电池表面温度分布梯度。测试结果显示：不同倍率条件下新型结构的锂离子电池表现出较佳的倍率放电特性,20C放电容量是1C时放电容量的87．75％;新型结构设计的电池表现出良好的2CC／5DC倍率循环特性,循环850次容量保持90％左右,不同倍率放电电流下电池表面温度分布及温度梯度小,3个位置温度在63．6～74．8℃,对电池内部膜片的表面反应活性影响较小。这种新型结构电池有助于改善单体电池及电池组的综合功率性能。     

电解液添加剂对锂离子电池性能的影响

用阻抗和循环测试,研究电解液添加剂对锂离子电池性能的影响。基础电解液为1 mol/L LiPF₆/EC+EMC+DEC+PC(质量比25∶50∶20∶5)。A、B、C、D和E组电解液的添加成分分别为:1.0%碳酸亚乙烯酯(VC)+1.0%亚硫酸丙烯酯(PS)+0.5%碳酸乙烯亚乙酯(VEC);1.5%甲烷二磺酸亚甲酯(MMDS)+1.0%二氟双草酸磷酸锂(LiDFOP);1.0%硫酸亚乙烯酯(DTD)+0.5%VEC+1.0%LiDFOP;1.0%MMDS+0.5%VEC+1.0%LiDFOP和1.5%DTD+1.0%LiDFOP。A、B、C、D和E组电解液在-10℃下的电荷传递阻抗(R_ct)分别为1 600 mΩ、312 mΩ、698 mΩ、572 mΩ和256 mΩ;电池在55℃下的1.0 C循环(2.7～4.2 V)寿命分别为1 300次、590次、940次、970次和450次。VC、VEC和PS的低温充电性能较差;MMDS、DTD和LiDFOP不能形成稳定的固体电解质相界面(SEI)膜,高温循环性能较差。VEC搭配MMDS、DTD和L...     

改善锂离子电池的低温充电性能

通过优选电池材料,提高锂离子电池的低温充电性能。与常规材料相比,采用二次颗粒石墨(一次、二次粒子的D_(50)分别为9~10μm和15~17μm)、水溶性粘合剂LA132和添加乙酸丙酯(PA)的低温型电解液,可提高电池的低温充电性能。负极采用95.5%二次颗粒石墨、1.0%导电剂和3.5%水溶性粘合剂LA132,电解液含有低温溶剂时,可达到最优效果。在-5℃、-10℃、-15℃和-20℃低温条件下,电池以0.15 C电流进行恒流充电,Li~+不可逆损耗比例分别为0.01%、0.03%、1.01%和1.35%,负极片表面均未出现析锂现象。     

高性能18650型锂离子电池倍率和低温电化学性能的评估及研究

本文采用高镍三元层状LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn(0.3)O_2材料作为正极材料、中间相炭微球作为负极材料制备了18650型锂离子成品电池。电化学性能表明,该锂离子电池具有优异的高倍率特性和低温循环性能。常温测试环境中,电池在3C大电流充放电及2.0-4.2 V工作电位条件下(1C=1553.8mA/g),1000次循环后实际容量保持在80%以上。尤其是低温-20℃测试温度下,采用0.33C充电和1C放电,电池循环100周后的容量保持率高达99.8%,表现出优异的低温循环稳定性能。     

锂离子电池高倍率放电性能的影响因素

研究了18650型锂离子电池高倍率放电性能的影响因素.使用LiMn2O4/LiCoO2或LiMn2O4/LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2的电池的放电容量保持率比使用LiFePO4的电池高;电解液电导率对电池的高倍率放电性能有明显的影响.采用D50=9μm的LiNi1/3co1/3Mn1/3O2、添加导电锂盐的电解液的电池,在25 C倍率下的放电电压平缓,放电容量为1246 mAh,循环性能良好.     

铅酸电池和锂离子电池并联的复合电池电流分布研究

将铅酸蓄电池和锂离子电池通过串并联组成复合电池,以电动自行车的使用工况测试放电和充电性能,发现复合电池兼备铅酸蓄电池的低温放电性能优势,以及锂离子电池的倍率放电性能和充电接受能力优势.     

放电倍率对锂离子蓄电池循环性能的影响

通过对常温不同放电倍率的18650型锂离子蓄电池循环性能的测试表明,2C高倍率循环的锂离子蓄电池,300次容量衰减率为18.8%,而1C和0.5C放电倍率循环的电池容量衰减率分别为14.2%和10.5%。高倍率循环的Li-CoO2/石墨系锂离子蓄电池容量衰减严重。X射线衍射法(XRD)、透射电子显微镜法(TEM)、扫描电子显微镜法(SEM)分析表明,循环后的正极材料结构有明显的改变,负极表面膜增厚,导致Li 数量的减少及扩散通道阻塞,是引起锂离子蓄电池容量衰减的基本原因。     

圆柱LiFePO_4电池低温性能的研究

圆柱磷酸铁锂32650-4Ah电池有着优异的循环性能和倍率性能,但低温-40℃放电容量只有常温的40%;采用小粒径磷酸铁锂,复合石墨负极和低温电解液制作锂离子圆柱动力电池,低温性能有较大的改善,电池在-40℃下0.5 C放电容量能够达到常温0.5 C放电容量的75%以上,但循环性能却大大降低,1 C常温循环1 000次后,容量保持率约为80%。     

PEG用量对LiFePO4/C复合正极材料低温性能的影响

以PEG为纳米结构调控剂和碳源,Fe(NO3)3·9 H2O为铁源,LiH2PO4为锂源,采用液相法制备了LiFePO4/C复合物,并通过恒电流充放电、交流阻抗和扫描电子显微镜法(SEM)测试方法,对复合物的低温电化学性能做了研究。研究表明:随PEG用量的增加,产物粒径依次减小,而锂离子的扩散速率随之增大,LiFePO4/C复合材料的低温性能进而得以显著改善与提高;当n(PEG)∶n(LFP)=2.00∶1.00时,-20℃下0.1 C首次放电比容量为111.7 mAh/g,循环20次后容量衰减为1.8%。     

LiFePO4锂离子电池的低温性能改进

利用多巴胺自聚合原理,通过包覆一层氮掺杂的碳质材料(无定型碳)来降低磷酸铁锂(LiFePO₄)材料的表面电阻,提高低温下Li+迁移速率。采用含氟有机溶剂氟代碳酸乙烯酯,以物质的量比为1∶1的双三氟甲磺酰亚胺锂(LiTFSI)和双(五氟乙基磺酰基)亚胺锂(LiBETI)为混合锂盐,制备1 mol/L混合锂盐电解液(MLiE),以解决电池在低温环境下性能下降的问题。与目前的商业LiFePO₄/石墨电池相比,组装使用MLiE的LiFePO₄锂离子电池在-20℃于3.65~2.50 V充放电,0.1 C、0.2 C、0.5 C和1.0 C放电容量分别增加了37.4%、44.6%、51.1%和65.3%。     

锂离子蓄电池低温性能研究进展

锂离子蓄电池作为绿色环保能源已经广泛应用于各种领域,但是较差的低温性能使其在航空、航天和军事等特殊领域的应用受到限制.一般,当温度降至-10℃时,锂离子蓄电池的放电容量和工作电压都会降低.总结了影响锂离子蓄电池低温性能的主要因素.     

LiFePO_4/C体系锂离子电池高温性能研究

以不同负极材料为研究对象,对Li Fe PO4/C体系动力锂离子电池的高温储存及高温循环性能展开研究,通过X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)等分析方法对高温储存前、后负极片的物相组成和微观形貌等进行了对比研究。研究结果表明,负极材料的物理特性变化是影响电池高温储存及高温循环性能的主要因素。     

阀控式蓄电池并联充放电研究

分析了蓄电池容量不均衡的成因,探讨了阀控式蓄电池串联充放电和并联充放电对其性能的影响。对不同荷电态的铅酸蓄电池组进行了串并联充放电对比实验。实验结果验证了并联充放电的可行性,证实了并联充放电能够改善蓄电池组的均衡性。     

铅酸蓄电池低温容量测试中不确定度的评定

低温容量是蓄电池的一项重要性能。按照GB/T 22199-2008标准要求,对铅酸蓄电池低温容量进行性能测试,通过建立数学模型,对检测过程中产生的不确定度分量进行了分析、评定和计算,求出蓄电池低温容量为8.61 Ah时,其扩展不确定度为0.22 Ah,有效自由度为17,并给出了测量结果的不确定度评定报告。     

航空镉镍蓄电池低温性能研究

分析了航空镉镍蓄电池的使用现状和要求，论述了影响航空镉镍蓄电池低温放电性能的主要因素，并根据试验找出了解决的方法。验证结果表明，航空镉镍蓄电池的低温性能有了较大提高，现在可满足环境温度-18℃飞机发动机的启动要求。     

锂离子电池低温充电容量衰减规律分析

以正极材料为LiNi0.8Co0.15Al0.05O2(NCA)的锂离子电池为实验对象,基于循环老化对照实验的结果,以容量衰减率10%为界,将低温充电的容量衰减过程分为两个阶段。分别拟合不同阶段下温度、倍率和截止电压对容量衰减速率作用的经验公式,耦合3项因子建立低温充电容量衰减规律的多应力经验模型。取若干组工况,评估该模型对容量衰减速率的预测精度。若实验条件相对参考工况仅有一个因子不同,模型的预测效果较好,估计误差小于10%。