不同类型锂离子电池在UPS工况下的适应性分析

本文考察了磷酸铁锂、三元(NiCoMn)、锰酸锂三种正极体系的锂离子电池在模拟UPS使用工况下的容量变化情况。磷酸铁锂样品在经历了28个模拟UPS循环周期后,其容量保持率为95%左右;三元锂样品在前5个周期循环后,容量保持率下降至89%,28个模拟UPS循环周期后的容量保持率为84.6%;而锰酸锂样品在2个循环周期后直接报废。结论,在UPS工况下,磷酸铁锂电池适应性最佳,三元锂电池也可应用,但其容量会随着循环次数的增加而下降,锰酸锂电池的适应性最差。     

基于NARXNN变工况下锂离子电池SOC间接估计

探讨了基于外部输入循环神经网络(NARX)在变工况下间接估计锂离子电池荷电状态的方法。先搭建电池等效电路模型,设计NARX神经网络随电池状态切换准确预测极化电压响应的训练工况,然后设计两种不同输入类型NARX神经网络,在DST和UN/ECE (Elementary Urban Cycle)两种测试工况下,进行了极化电压和SOC估计,并将估计数据与前馈神经网络直接估计数据进行比较。数据表明NARX神经网络在变工况下间接估计电池SOC有较高精度。     

锂离子电池特性研究

为了提高锂离子电池组的安全性和使用寿命,需要对电池组进行有效的控制和管理。电池荷电状态（SOC）是电池管理系统中最重要的参数之一,是系统中其他功能的基础。因此,电池SOC实时、准确的估计有着重要的现实意义。实现电池SOC实时、准确的估计的基础是建立精确的电池模型。针对锂离子电池的几个主要特性进行了相关的研究和实验验证,为电池模型的建立提供了依据。     

不同工况下功率型锂离子电池的热特性与仿真研究

本文针对功率型锂离子电池在使用过程中可能出现的热失控问题，以21700圆柱型锂离子电池为实验对象，采用混合功率脉冲特性(HPPC)测试方法，研究了不同条件下(温度、电流、荷电状态)内阻的变化趋势，并分别建立了基于温度、电流参数的Rint、Thevenin与双极化(DP)电路模型及电热耦合模型。借助Fluent仿真技术，进行了不同模型的验证，对比了不同放电倍率下模型仿真与实测温升的拟合精度。同时，实现了不同倍率下电池热行为的研究，为功率型锂离子电池的温度预测提供了一定的理论依据。     

不同充电模式对锂离子电池极化特性影响

锂离子电池大电流快速充电成为近年来的发展趋势,但大电流充电很容易在电池内部引起严重极化,影响电池的性能与寿命。本文研究不同充电模式对锂离子电池极化特性的影响规律,首先,建立基于LiMn_2O_4/石墨电池的电化学-热耦合瞬态计算模型,充分考虑充电过程中电池内部的电化学过程和内热源实时变化,通过变电流充电时电池端电压变化和电解液浓度的空间分布规律,研究电池内三种极化的时变特性。然后,研究不同恒流充电倍率下电池端电压和极化电压随SOC的变化规律,提出表征电池极化程度和极化电压对电池充电过程影响的变量P_A与SOC_c,定量分析不同充电条件下极化电压对锂离子电池充电过程的影响。最后,研究Reflex快速充电条件下极化电压的变化规律,分析不同正向充电时间t_(ch)对电池极化及充电过程的影响,并给出了建议t_(ch)值。结果表明,极化电压受充电电流和SOC的直接影响,而其变化又直接影响电池端电压的变化,Reflex快充方法能有效抑制电池极化,减弱其对充电的影响。     

基于城市电动公交工况的电池特性研究

在城市电动公交工况的基础上采集电动公交客车运行数据,并结合实验室电池测试要求建立动力电池的动态测试工况,为实验测试动力电池的动态性能提供了支持。通过对电池进行不同的工况循环实验,研究了循环方式以及循环温度对电池动态特性的影响。结果表明,动态工况循环方式下,电池的性能变化更小,使用性更强;循环温度对电池放电的容量、开路电压和内阻等动态特性均有影响,影响程度随温度升高而增大。     

部分锂离子电池的安全问题

对3家笔记本电脑用锂离子电池厂家的8种产品进行检测,结果表明:8种锂离子电池在进行20℃放电容量测试(IEC-61960-2003)后,有5种不合格;6种锂离子电池在重物撞击测试(UL1642-2005)后,有3种不合格.说明一些市售笔记本电脑的锂离子电池仍存在着一定的安全隐患,部分锂离子电池的安全性能需进一步提高.     

锂离子电池贮存特性研究

考察不同开路电压的锂离子电池在65℃高温条件贮存不同周期后的性能变化情况。结果表明,充电至截止电压4.0 V组电池65℃贮存64 d后,性能稳定,常温容量保持率达88.37%。据此推算锂电池常温开路贮存,平均年自放电率1.43%。     

锂离子电池的老化特性分析

锂离子电池存储寿命是性能评价的重要指标之一。以18650型锂离子电池为研究对象,开展加速老化试验,分析日历老化和循环老化两种方式对电池容量衰减、内阻增加的影响,分析环境温度、存储电压与荷电状态对电池老化效果影响,基于加速试验数据,建立电池寿命预测模型,经分析计算认为:日历老化是引起电池老化加速的主导因素,存储过程中日历老化程度与存储时间的0.5次方近似成线性关系。     

提高锂离子电池保护安全性能新思路的分析

锂离子电池检测一般分为外观尺寸要求,环境适应性,机械性能,电性能,安全性能,其中安全保护性能是锂电池安全使用的最后一道保护屏障。本文阐述了锂离子电池安全性的现状,对于影响锂离子电池安全保护性能的因素做了分析,在此基础上提出了关于提高锂离子电池安全性能的新思路。     

不同隔膜对锂离子电池性能的影响

以磷酸铁锂/石墨为正负极材料,研究不同隔膜对锂离子电池性能的影响.结果表明:湿法工艺下,隔膜的孔隙率与透气度呈负相关关系,隔膜厚度与透气度呈正相关关系.随着隔膜孔隙率的变大,电池的交流内阻(ACR)/直流内阻(DCR)会变小、自放电变大、-20℃放电性能变差.随着隔膜的厚度变厚,电池的ACR/DCR会变小、自放电变小、-20℃放电性能变好.此外,同样厚度下,干法隔膜电池ACR/DCR偏小、自放电略大、-20℃放电性能略差.     

锂离子电池温度特性的研究

动力蓄电池作为纯电动汽车的动力来源,是提高整车性能和降低成本的关键一环,其温度特性直接影响电动汽车的性能、寿命和耐久性。针对锂离子电池在低温环境下放电容量低及单体之间温度不均匀的问题,合理设计了电池包结构,选择合适的热管理方式,保证电池包内各个单电池工作在合理温度范围内的同时尽量维持包内各个电池及电池模块间的温度均匀性。     

空间锂离子电池温度特性研究

研究了卫星用锂离子电池的温度特性。对空间锂离子电池在不同温度条件下的电性能进行了测试,结果表明:锂离子电池的最佳工作的范围为10~30℃,为锂离子蓄电池的在轨管理提供了重要依据。     

锂离子电池管理系统行业研究

锂离子电池管理系统行业处于锂离子电池产业链的中游,其发展前景与锂离子电池行业发展前景密切相关。作为新能源市场的重要组成部分,锂离子电池产业受到了世界各国政府的高度重视和大力支持。近年来锂离子电池产业发展迅速,锂离子电池广泛应用于手机、笔记本电脑、电动自行车、电动工具、通讯基站及移动照明等领域。受经济发展、技术进步和环保意识提高的影响,目前我国锂离子电池产业呈现良好的增长态势,极大的带动了锂离子电池管理系统市场的增长。     

锂离子电池安全测试条件的研究

外部短路和重物撞击项目是锂离子电池安全测试的典型测试项目,但现有标准中的测试条件还有不明确的部分,将对试验结果产生很大的影响.重物撞击过程中钢棒的放置位置不同,可能导致相反的试验结果;外部短路在不同短路线阻条件下可能导致不同试验结果.     

锂离子电池针刺安全性研究概览

安全性是目前制约锂离子电池应用的主要瓶颈之一,内短路是其中最难以有效控制的问题。针刺测试是检测锂离子电池内短路情况下安全性能的主要方法;对于锂离子电池针刺安全性的研究,可帮助改善锂离子电池单体结构设计,提高锂离子电池的安全性能。介绍了锂离子电池的不同内短路情形及特点,并对针刺测试做了分析,总结了现有实验和仿真方法的研究进展,并对其各自的优点,及对于锂离子电池单体设计的指导做了分析。还分析了锂离子电池针刺模型中需要改善的地方,为下一步工作中建立精确的锂离子电池针刺模型提供参考。     

高功率锂离子电池热特性研究

动力型锂离子电池安全性与其热特性具有十分密切的关系。对38120型高功率圆柱电池的引流结构进行了优化,优化后的电池结构大大改善了电池的大电流放电能力。而后以加速量热仪测定了电池在不同放电倍率下的温升、热功率、比热容等参数,对电池的放热特性进行了研究。     

锂离子电池

本文比较了液体电解质锂离子电池和固体可充性锂电池的性能和技术难点，提醒有关方面开发全塑固体锂离子电池。     

新一代动力锂离子电池研究进展

满足新能源汽车用动力电池的高比能量、快速充电、长寿命等需求,使电动汽车达到燃油车接近的使用条件,是电池研究者追求的目标。新一代锂离子动力电池包括全固态锂离子电池、锂硫电池、锂空气电池等。介绍了这些锂离子电池的研究进展,分析了当前的研究热点,并对今后的研发态势进行了展望。