阀控式铅酸蓄电池的等效电路模型和参数辨识

电池模型是研究电池性能的重要工具,根据阀控式铅酸蓄电池的特性,建立一种能反应其内部特性的二阶RC电路等效模型。然后根据模型,推导出能够反映出电池性能的开路电压和内阻。设计伪随机序列作为模型激励,对铅酸电池在特定条件下的充放电实验进行模拟,利用基于遗忘因子的最小递推二乘法进行模型参数辨识。通过端电压比较法对辨识结果进行验证,结果表明:采用M序列作为激励的参数辨识方法,能够准确有效地辨识阀控式铅酸电池等效电路模型的参数,并可以对其参数的获取提供理论基础与支持。二阶等效电路模型及基于递推最小二乘算法的模型参数的辨识结果可以精确地进行充放电过程仿真。     

阀控式铅酸电池在摩托车上的使用

铅酸电池在使用中会产生气体,并在电池内复合。当酸性气体大量外逸时,会腐蚀设备,污染环境。目前阀控式铅酸电池采用了先进的工艺和技术,已实现铅酸电池的密封。这样,即可省去经常查看电解液,加水,加液等维护之劳。由于这种电池的性能优于开口电池,故在各个领域得到广泛应用,特别是在摩托车上,高速行驶中无电液外溢,所以被大量采用。阀控式铅酸电池是一种全新的电源,必须正确使用与维护,才能发挥其优势,并延长使用寿命。     

阀控式铅酸电池密封技术

给出了密封阀控式铅酸电池槽盖及极柱的方法 ,该方法能防止电解液泄漏并延长电池的使用寿命     

通信用阀控铅酸电池的维护

阀控铅酸(VRLA)电池的合理维护是保障通讯的根本措施.应对温度进行监控、正确设置浮充电压、进行充放电测试和控制放电深度.采取端电压测量、核对性放电、在线快速容量测试和电导(内阻)测量等方法,监测电池的状态.     

深放电对阀控式铅酸电池性能的影响

通过阀控铅酸电池不同程度深放电的实验 ,研究了深放电对电池初期容量、荷电保持率、深循环寿命等性能的影响 ,并对影响性能的原因作了分析。研究表明 :由于电池深放电后进行再充电 ,α PbO2 与 β PbO2 相对含量的改变 ,从而引起了深放电后电池性能的改变。电池经过深放电有利于提高电池的初期容量但大大地缩短了电池的深循环寿命。     

备用电源阀控铅酸电池组主动均衡研究

探讨了备用电源中浮充电压对阀控铅酸电池寿命的影响,要保证电池的使用寿命,必须有合适的浮充电压.讨论了传统的均衡充电不适合阀控式铅酸电池,提出了电池组主动均衡的方法.通过主动均衡,可以使电池电压达到足够的均衡精度,保证电池的安全稳定和使用寿命.     

阀控式铅酸电池在电动车发展中的地位

介绍了阀控式铅酸电池在比能量、循环寿命、快充能力等方面的最新进展。对照电动车辆对电池所提出的要求 ,指出阀控式铅酸电池由于其优良的性能 /价格比 ,仍会是电动车辆中最可能被采用的能源。     

磨碎碳纤维添加剂对阀控铅酸电池低温性能的影响

分别采用X射线衍射（XRD）、扫描电子显微镜（SEM）和充放电测试研究了磨碎碳纤维添加剂对阀控铅酸（VRLA）蓄电池低温性能的影响。结果表明,在正极铅膏中添加适量的碳纤维能够延长蓄电池的循环寿命,提高蓄电池的低温放电性能,但是会稍微减弱其低温充电接受能力。XRD图谱表明,碳纤维能够提高正极生板中Pb O的含量,并且减少熟板中的杂质。SEM图表明碳纤维能够细化正极板颗粒,并使其粒径分布更为均匀。     

阀控铅酸蓄电池放电剩余电量的计算研究

通过对电力系统阀控铅酸(VRLA)蓄电池放电过程中剩余电量的分析研究,能够了解电池剩余容量的大小,对于电池的后备时间和使用寿命非常重要,并可提高直流电源运行的可靠性。     

阀控式铅酸蓄电池正极寿命影响因素

从正极活物层（PAM），活物聚集层（AMCL）和腐蚀层（CL）阐述影响阀控式铅酸（VRLA）蓄电池正极寿命的因素。它包括极板设计、合金元素、铅膏密度和组份、装配压力等。     

阀控式铅酸蓄电池在应用中存在的问题及其改进

直接分析并指出湛江发电厂阀控密封铅酸(VRLA)蓄电池提前报废的原因是运行维护不足造成的,为此,提出了新的电池容量检测法和运行维护的改进措施,建议推广直流系统在线监控,真正意义上提高VRLA蓄电池的使用寿命。     

慢脉冲快速充电均衡性的研究

由于阀控式铅酸(VRLA)电池中单体电池内阻、电压和容量的不一致,导致使用过程中差别扩大,使电池组循环寿命缩短。分析了电池组性能差别扩大的原因,研究了慢脉冲快速充电方法的充电性能。结果表明:该方法有利于VRLA电池的均衡充电,抑制单体不一致性的扩大,延长电池组的寿命到700次循环以上。     

电动汽车阀控式铅酸蓄电池通用模型

建立电动汽车阀控式铅酸蓄电池模型,蓄电池的负荷根据公路级别(4种级别路面),公路水平度(上坡、平坦和下坡路面),汽车档位(5种档位)的不同分为60种负荷。采用容量换算法和电流换算法对电动汽车蓄电池的容量进行检测;建立蓄电池充放电模型,即蓄电池充放电电压、电流和功率随时间、负荷变化的数学表达式。通过汤浅(YUASA)UXL330-2N蓄电池验证,所建模型反映了蓄电池的充放电特性,该模型适用于充电站,电动汽车仪表台及其变电站直流系统蓄电池监控系统。     

电动汽车动力锂离子电池建模与仿真研究

为了更加准确的研究电动汽车动力锂离子电池的性能,提出了一种改进的等效电路模型,该模型考虑了已有电池模型没有考虑的三个因素：温度、老化、循环次数。在Matlab/Simulink中建立仿真模型,研究了温度、老化和循环次数对动力锂离子电池输出特性的影响。     

一种车用动力型蓄电池的建模仿真研究

高效的动力蓄电池对于汽车新型动力而言非常关键。建立合理的电池动态模型对于研究动力电池在动态情况的性能十分有意义。PNGV电池模型运用等效电路的思想来模拟电池的动态特性。通过HPPC测试,对模型的参数进行了合理的估计,并在Matlab/simulink中建立了相应的仿真模型。通过与实验数据的对比,验证了模型的合理性。建立的仿真模型可为新型汽车动力系统的仿真提供基础。     

提高电动自行车蓄电池的比能量

目前电动自行车使用的铅酸蓄电池为12 V 10 Ah,其实际比能量(2 h率)仅30 Wh/kg,而铅布铅酸蓄电池可以达到43 Wh/kg(3 h率),采用材料Ebonex的双极式铅酸蓄电池有可能超过60 Wh/kg,接近MⅣNi电池的比能量,在铅酸蓄电池领域是前所未有的.     

温度不一致对串联电池组放电性能的量化研究

锂离子电池由于位置分布和热管理条件差异而产生的温度不一致,会导致串联电池组可用能量减小、峰值功率下降等问题,但是量化影响关系不明晰。基于二阶RC等效电路模型,在-20 ℃~25 ℃温度范围内,采用温度插值和插值拟合的方法,分别获取任意温度的电池放电曲线和峰值电流,其误差分别在2.19%和6%以内,为定量研究温度不一致对串联电池组放电性能的影响提供模型支撑。在此基础上,为定量分析由温度不一致引起的能量和功率效率,定义了电池组能量利用率和功率利用率,对不同平均温度和温差下100块串联电池进行量化仿真研究。结果显示,平均温度的降低和温差的增大都会加大电池能量和功率损失,为电池组热管理的温度阈值控制提供数值参考。     

基于粒子群的模糊神经网络铅酸蓄电池SOC估计

研究估计变电站阀控式铅酸蓄电池荷电状态(SOC)的方法。采用模糊神经网络对蓄电池的荷电状态预测建立模型,然后利用粒子群算法对网络中的连接权值、隶属度函数进行优化,用蓄电池在不同倍率下的充放电实验数据训练网络,根据训练好的网络模型对蓄电池SOC进行了预测,最后将预测结果与传统模糊神经网络预测结果进行对比。结果表明:该方案达到了对蓄电池荷电状态准确预测的目的,且预测误差小,具有良好的实用性。     

锂离子电池等效电路模型的研究

为了合理地应用锂离子电池,研究了大量的等效电路模型。为了便于确定电池模型,详细介绍了几种具有代表性的等效电路模型。为了便于使用电池模型,重点说明了几种常用的模型参数辨识原理,并简要介绍了基本的模型验证方法。