电化学储能用锂离子动力电池充放电特性试验研究

为了研究储能用锂离子动力电池的充电容量特性和放电热特性,以15 Ah/3.2 V磷酸铁锂软包电池为研究对象,在不同试验工况下对电池单体进行充放电试验,分析了恒流-恒压充电阶段电池充电容量与充电倍率、充电截止电压及充电环境温度之间的关系,以及恒流放电阶段不同倍率、不同温度下电池的温升特性。研究结果为后续电池组的充电一致性和电池组热管理技术开发提供了可靠的数据基础。     

退役动力锂离子电池老化特性及温度特性研究

为实现退役动力电池的梯次利用,以软包磷酸铁锂电池为研究对象展开了电池容量与循环的特性研究,通过实验分析电池老化的机理及其老化的本质原因,认为活性锂离子损失、电极活性物质损失和电池内部极化反应是电池老化的根本原因。将电池循环老化过程分为循环初期、中期和后期3个阶段,发现循环初期电池容量衰减速率较快,中期衰减速率最慢,后期急速衰减。实验发现电池温度与倍率电流呈正比关系。且不同老化程度的电池在2C倍率放电状态下与温度存在正相关规律,即随着老化程度的加深,电池内部副反应热、极化热等情况增多,电池放电时温度不断上升,且温度变化率加快,健康状态最低的电池温度变化率最高达0.127℃/s。     

锂离子单体电池热特性仿真分析

在电动汽车行驶时,电池组持续发热,电池组内部会集聚大量的热,从而导致电池的工作温度超过正常范围,造成了一定的安全隐患。鉴于此,选取了一种电动汽车常用的锂离子电池组作为研究对象,对其单体锂电池热特性进行了仿真分析,并探讨了其散热性能。结果表明:锂离子电池最佳工作温度为298～313 K,并且单体放电倍率为2C时,就达到了电池温度的工作极限范围,需要进行快速散热处理。     

铁电体换能器机械装置设计及其放电特性研究

本文建立了铁电体爆电换能垂直加载下的物理模型,给出了铁电体去极化过程的等效电路,设计了换能器装置的机械结构,理论计算了爆轰驱动飞片的冲击载荷,研究了铁电体换能器的放电特性.Simulink仿真表明:铁电体爆电换能器的功率能够达到兆瓦级,短路负载下电流波形近似为方波,小感性和小阻性复合负载下会出现阻尼振荡波形.     

混合动力工程机械镍氢蓄电池充放电控制策略研究

针对混合动力工程机械充放电频繁,蓄电池必须能够快速吸收发动机多余功率的问题,提出了一种混合动力用镍氢电池充放电模糊控制方法.根据镍氢电池特性构建了蓄电池充放电的系统框图,设计了二维模糊控制器,以蓄电池额定电压与实测电压差△U以及电压差变化率△U/△t为输入变量,输出变量为充电电压的变化量R,建立模糊控制规则表.仿真结果表明,该控制策略能够快速地吸收多余功率和释放电量提供动力,满足混合动力工程机械复杂工况的需要.     

充放电周期中相变材料包覆锂电池的散热模拟

建立了相变材料(PCM)耦合单体锂电池的散热模型并用焓法进行求解。对比了锂电池在同样厚度的PCM包覆下,充电—放电过程与单一放电过程中锂电池的温度场和PCM的熔化,分析了充电—放电过程中PCM厚度、PCM导热系数以及外界风冷对锂电池温升的影响。研究表明,在完整的充电—放电过程中,前一阶段热量的积累对锂电池的温升有较大影响,温升明显高于单一的放电过程,只考虑在单一放电过程中PCM的用量无法有效控制锂电池在充电—放电过程中的温升;随着PCM厚度的增加锂电池温升与PCM液化率降低,当外界环境与PCM换热越剧烈时,锂电池的温升对PCM导热系数变化越敏感,此时PCM导热系数越大,锂电池温升的降低越显著。     

电动汽车锂离子电池能量管理系统研究

为了给电动汽车提供良好的动力来源并保证安全可靠,根据万向纯电动汽车所用的锂离子动力电池的特性,提出了电池能量管理系统的总体设计方案.根据电池组使用要求,对管理系统进行了上位机与监控模块的硬件、软件设计;针对电池均衡的需要,提出了充电均衡控制策略;对电池配组进行了介绍,并提出了一种在工程上可行的电池配组方案.经实际调试和使用,该管理系统在纯电动汽车锂离子动力电池能量管理方面取得了良好效果.     

机械压力传动系统的合理配置

机械压力传动系统的合理配置辽宁工学院王祥林曲轴压力机的传动系统如按封闭形式来分，有开启式及封闭式两种。本文仅对闭式压力机的传动系统的合理配置作如下分析介绍。一、闭式单曲轴压力机的传动系统１．如图１所示，用在曲轴平行于压力机正面的重型压力机上，封闭式传...     

电动车辆用Ni-MH电池智能化充放电控制

以Ni-MH电池在电动车辆中的应用为目的,论述了电动车辆用Ni-MH电池充放电控制过程的基本原理,阐述Ni-MH电池智能控制系统监测与控制的总体结构和功能流程,根据智能控制原理和专家经验探讨以Ni-MH电池能量合理使用为目的的充放电控制算法,给出电动车辆用大功率Ni-MH电池的充放电特性及其充放电电压、电流、电池温度等对其容量的影响结果。试验结果表明,该控制系统可使Ni-MH电池能量利用率增加20％以上,自适应能力较强、运行可靠,电池寿命也有显著延长。     

动力型锂离子电池的应用分析

介绍了锂离子电池的反应原理及其优势,结合目前动力能源的发展现状以及我国锂离子电池的发展动态,指出了目前国内动力锂电池在一些方面存在的问题并提出了相应的解决方案。最后对动力锂电池的发展前景做出了分析,证明其将成为未来动力驱动的主要能源之一。     

用户多电源供电储能系统蓄电池充放电控制研究

为了提升蓄电池充放电控制的准确性,对用户多电源供电储能系统蓄电池充放电控制进行研究。通过设计双向AC/DC变换器实现蓄电池充放电控制,以双向AC/DC变换器一般数学模型为基础,加入同步旋转坐标系构建双向AC/DC变换器dq模型,提升蓄电池充放电控制的准确性;并网运行时,双向AC/DC变换器利用PQ控制策略,完成蓄电池充放电过程中功率平衡控制;离网运行时,双向AC/DC变换器利用V/f控制策略,完成蓄电池充放电过程中电压与频率的平衡控制。实验结果表明,所研究蓄电池充放电控制策略能够有效控制蓄电池充放电,提升蓄电池充放电过程中功率平衡控制的准确性。     

高精密铅酸蓄电池充放电管理系统的研究

针对铅酸电池充放电管理系统中存在的谐波污染大、功率因数低、续航能力不足的问题,文中提出一种电流解耦控制算法,通过蓄电池充放电装置主电路原理和参数设计、检测电路设计、控制电路的设计,完成了一套智能铅酸蓄电池充放电管理装置设计,经过充电工况输出侧波形质量数据测试,该系统网侧输出额定电压120 V,网侧的功率因数达到了0.9...     

基于模糊PI控制的充放电控制器的设计

采用模糊控制与PI算法相结合的方法控制充放电电压与电流,对电池充放电过程进行平稳有效的控制。详细介绍了该充放电控制器的硬件与软件设计,并在实验环境与工厂环境进行反复测试,证明了其性能稳定符合技术要求。     

飞机快速充放电设备的设计与研究

从机载蓄电池特殊的充电性能和结构入手,找出了影响机载蓄电池快速充放电的各种因素,运用了多种技术手段,研制了机载蓄电池的快速充放电设备及快速充放电的保障方法,该设备以微处理芯片为核心,设定多种外部参数,能完成AC/DC隔离变换,在较宽的范围内实现恒流、恒压及定时充电功能,可满足对不同型号的机载蓄电池在不同使用状态、不同充电方式下安全快速充电的要求。     

智能聚合物锂电池放电特性测试仪

聚合物锂离子电池广泛应用于各类便携式电子产品,电池的放电特性直接影响电子产品的可靠性。电池放电特性的人工检测方法既繁琐又容易出错,因此设计了智能电池放电特性检测系统,检测系统以MSP430单片机为控制核心,自动记录恒定电流放电时的电池电压及环境温度,设计了过放电保护电路防止电池过放电。使用该检测系统对多种容量的聚合物锂离子电池进行了放电试验,获得了电池在高温、低温和常温环境下的放电特性,为电子产品的工作可靠性提供了保障。     

基于机械振动信号的锂离子电池组连接故障诊断

为满足高电压大容量的实际应用场景和需求,锂离子电池组往往由成百上千的电池单体通过螺栓、焊接等方式串并联组成。电池组单体间的连接故障会导致接触电阻升高和连接处异常发热,严重影响电池组的性能和安全。提出一种基于机械振动信号的锂离子电池组连接故障诊断方法。利用压电陶瓷传感器实现电压信号和振动信号的相互转换,在每种故障模式下采集振动信号;基于稀疏测度指标和熵测度方法在频域和时域提取故障特征以描述锂离子电池组在不同连接故障模式下的故障特性;利用最大相关最小冗余算法降低高维特征空间的冗余度,选择出最重要的特征;在此基础上,建立基于差分进化算法优化的支持向量机诊断模型。结果表明,该方法诊断准确度为0.963,可以准确检测到锂离子电池组的连接故障并明确故障发生的位置。     

便携设备多电池系统充放电方法研究

为了满足人们对便携式设备待机时间和满负荷工作时间的需求,部分便携式设备采用多电池供电。本文针对多电池供电的便携式设备,提出了一种高效的多电池充放电解决方案,即并联充电,负载均分,并以锂电池为例,采用凌特公司生产的LTC4412和LTC4054,设计了应用电路。     

基于AMESim的船用液力偶合器充排油液压控制系统

基于功能强大的实用仿真软件AMESim,对船用液力偶合器的充排油液压控制系统进行了研究,具体建立了船用液力偶合器液压控制系统的仿真模型,并针对10种工况进行了系统输出油量的仿真分析与计算,仿真结果与试验结果的对比表明,两者基本吻合,也验证所建立的仿真模型是基本正确的,进而为今后深入研究船用液力偶合器充排油液压控制系统的特性和设计新的系统提供了借鉴。     

锂离子电池碰撞安全仿真方法的研究进展与展望

锂离子电池以优异的电化学储能和循环性能,已成为电动汽车和电动飞机等新能源装备的主要动力源。然而,其受外部冲击、碰撞等载荷导致的结构失效、内短路、热失控以及起火/爆炸等安全问题,严重制约了其进一步的发展与应用。详细总结了锂离子电池结构特性和电池机械滥用试验方法,阐述了锂离子电池在机械滥用下从力学失效到内短路和热失控的多场耦合失效机理。在此基础上,系统地综述了近年来国内外学者在锂离子电池碰撞安全仿真方法方面的研究进展,从材料本构建模、电池单体的力学建模与仿真、多场耦合仿真方法等方面总结了仿真方法的研究现状。梳理了各类仿真方法的特点、适用性与局限性,并重点讨论建模方法、仿真精度和效率等关键问题。最后,对锂离子电池碰撞安全仿真方法存在的瓶颈问题和未来的发展趋势进行展望。可为锂离子电池的碰撞失效机理研究、建模仿真和安全设计提供系统的参考与指导。     

基于PLC的飞机轮胎充放气控制在组态王中的实现

论文介绍了飞机轮胎充放气控制的组态监控系统。系统采用组态王软件作为上位组态监控系统设计工具。给出了具体的组态监控画面设计和动画连接、脚本程序的设计等,实现了对飞机轮胎充放气过程的监控,实时了解现场设备工作状态。