基于聚类分析算法的锂离子电芯一致性分选

针对锂离子电芯一致性分选问题,采用系统聚类法、模糊C均值聚类法、KOHONEN网络聚类法和广义神经网络回归聚类算法,对锂离子电芯进行筛选和快速分选配组.相较于传统的系统聚类法和模糊C均值聚类法,KOHONEN网络聚类法和广义神经网络回归聚类算法对锂离子电芯分选配组的效果更佳.     

锂离子电池组的一致性及影响因素研究

以明确锂离子电池组一致性对使用寿命的影响为目标,详细分析了电池组一致性和使用寿命之间的关系,重点讨论了影响锂离子电池组一致性的因素,在此基础上提出提高锂离子电池组一致性的方案。结果表明:提高单体电池的一致性、科学的电池分选制度以及优异的电池管理系统是确保电池组一致性最重要、最有效的三种手段。     

锂离子电池的智能分选系统

详细介绍了利用计算机数据库和实时控制技术实现锂离子电池智能分选的设计思想、架构和实现过程,为现有的锂离子电池智能分选提供了一个更为方便、快捷和低成本的解决方案。     

锂离子电池微孔隔膜材料一致性评价方法

介绍了锂电池隔膜的材料一致性评价技术。通过分析隔膜的材质、形态结构以及孔隙率三项指标,从隔膜的材质一致性和生产工艺的稳定性两方面反映隔膜的材料一致性;并通过相关实例说明该技术的应用情况。     

多芯锂离子电池组的一致性与安全性

分析了多芯锂离子电池组一致性包含的开路电位、内阻、容量等因素,通过实验验证了一致性对串联和混联电池组产生过压充电和欠压放电的影响,发现一致性差会影响电池组的安全性。通过电芯筛选和电路监测,可消除一致性带来的安全隐患。     

18650型锂离子电池循环性能一致性研究

特斯拉汽车动力电池组多由18650型锂离子电池组成。在常温常压无热控条件下,用8只松下18650型锂离子电池开展循环试验,对容量、能量和充放电时间随循环次数变化规律进行分析总结,以期找出影响电池一致性因素建立量化模型。试验进行中,在250～300次循环间,8节电池性能出现了差异;500次循环后性能差别更明显,其中6节电池已经无法正常循环。将试验结果与使用特斯拉电池管理系统的同型电池测试数据比较,发现管理系统能使电池寿命极大提升。     

锂离子电池自放电影响因素及测量方法研究

锂离子电池作为动力能源广泛应用于新能源汽车等行业,而电池配组的一致性对电芯的自放电率提出了严格要求。精确测量锂离子电池自放电率可挑选出问题电芯,提高配组电芯的一致性,以及实现电池SOC的估算修正。介绍了正极材料、负极材料、电解液和存储环境等方面对锂离子电池自放电率的影响。同时简单介绍了目前常用的传统锂离子电池自放电率的测量方法和新型自放电率快速测量方法。     

锂离子电池组合前后的特性研究

为更好地使用锂离子电池组,更精确地估算电池的荷电状态(SOC),对锂离子电池组合前后进行了常温4.0 A充放电、常温7.5 A放电、-20℃下4.0A放电以及55℃下4.0A放电等实验测试.实验结果显示:锂离子电池成组后的充放电特性有所下降,电池组总容量下降为单体电池的90%左右,SOC偏低,工作电压的下降速率在放电末期急剧上升,可达平台区的50倍.对电池组的一致性进行了分析,得出锂离子电池成组时应充分考虑单体电池的一致性;在估算SOC时,采用电池组参数和单体电池参数相结合的方式.     

动力锂离子电池故障分析

在锂离子动力电池在应用过程中,充放电精度、控制策略以及电池筛选匹配方式,都会影响电池组的一致性和稳定性,导致故障的发生,针对其故障发生的特点及类型进行实验分析,通过制定相应的应对方法,提高电池组的稳定性,并提出了电池组故障预警机制,提前预估电池可能出现的故障情况,保证电池组稳定应用。     

HEV用锂离子电池动态模型参数辨识方法研究

提出一种适用于动力电池等效电路模型的参数辨识算法.基于恒电流充放电试验和复合脉冲功率特性测试工况分别获取平衡电势和欧姆内阻与荷电状态的函数关系,利用动力电池初始状态启动递推最小二乘法辨识电池模型参数建立电池仿真模型,结果表明提出的4步骤RIS算法能很快辨识动力电池关键参数,且误差在2%以内,同时在线辨识功能可实时优化混...     

State of Charge Prediction for Lithium-ion Batteries

Abstract—With the analysis on the conventional state-of-charge prediction algorithm and the influencing factors of state-of-charge value, a new method for state-of-charge prediction is proposed, in which the working states of battery are divided into the standby state, the transitional state, and the charge–discharge state. Each state of state of charge is predicted, and the influencing factors of state-of-charge value are dispersed and eliminated within the process of this method. For the charge–discharge state in particular, the columbic efficiency factor is introduced to calculate the dynamic recovering to the lithium-ion quantity of electricity so that the Ah counting approach is improved by eliminating the accumulated error. The experimental results show that this method can increase prediction accuracy of the state of charge and meet the requirements of electric vehicles.     

锂离子电池组容量差异辨识方法研究

电池组中普遍存在的不一致性问题,是制约电池组可用容量的重要因素之一.电池组内电池单体参数的差异性是描述电池组性能的重要指标,其中容量差异直接与电池组可用容量和优化控制等息息相关.文中对充电电流变化时电压曲线可进行简单缩放进行合理假设.基于该假设,建立一种快速容量差异辨识的方法,并从多种角度分析验证该方法的合理性和适应性...     

基于数据驱动的锂离子电池RUL预测综述

剩余使用寿命预测技术对于锂离子电池的安全使用及维护具有重要意义。由于锂离子电池的长寿命特性以及复杂的非线性退化机制,目前剩余使用寿命预测仍是电池状态预测的难点问题。数据驱动方法不需要考虑电池内部电化学特性,而仅从数据角度出发,是目前主流的预测方法。通过实例介绍了剩余使用寿命概念,分类阐述了各种基于数据驱动的预测方法,并对其优缺点进行了分析。最后,针对现有方法的不足,提出未来需要改进的方向。     

基于AdaBoost-Elman算法的锂离子电池荷电状态估计方法

工作状态下的电池是一个动态的非线性系统,基于数据驱动的机器学习是锂离子电池SOC估计建模的一类重要方法,其中基于神经网络的学习方法是典型代表.针对单一前馈型神经网络(如BP神经网络)预测过程中存在泛化能力低、局部极小化、预测精度低及动态性不足等问题,提出基于AdaBoost-Elman算法的锂离子电池SOC估计方法.该...     

电动汽车锂电池快速充电特性的研究

锂电池由于其优越的循环充放电性能、能量密度大、可快速充放电等优点被广泛应用于电动汽车领域。针对目前电动汽车中使用的恒流充电和脉冲充电方法,设计了一个双向的DC/DC变换器对单体锂电池在两种充电方法中的充电效率和充入电量进行了研究。实验结果表明,相比于恒流充电,脉冲充电由于其去极化作用可使电池充入更多的电量。分析了不同的负脉冲占空比对充入电量的影响,得到了选择脉冲时间的考虑因素。     

锂离子电池热模型的研究动态

锂离子电池具有高能量密度、高功率密度、高循环次数及高电压等特点,在新能源产业占据越来越重要的地位。锂离子电池的循环效率、容量、功率、安全性、可靠性和寿命等诸多性能与温度密切相关。热模型可以模拟电池在应用条件下的热行为,研究电池产热、传热、散热的规律,实时计算电池内部和表面的温度变化以及温度场信息,为电池和电池组热管理系统设计与优化提供依据。首先介绍了锂离子电池热模型的类型及产热来源,然后阐述了锂离子电池电化学-热耦合模型、热滥用模型和电-热耦合模型的研究进展,最后根据当前锂离子电池热模型存在的问题对其今后的发展方向进行展望。     

基于自动编码器的锂离子电池状态评估方法

准确的电池状态估计对于确保电池储能系统的安全可靠运行至关重要.电池的健康状态(SOH)虽然能反映电池的老化状态,但SOH估计模型的建立受到实际标签数据难以获得或是测试代价高昂的限制.文中基于无监督机器学习模型,建立了一种新的健康指标对电池进行状态评估.首先,从电池的电压-放电容量曲线选择特征,根据锂离子电池的老化机制将电池状态划分为健康和异常,使用健康的数据对基于卷积神经网络的自动编码器模型进行训练,根据自动编码器的输入、输出计算重构误差,最后将重构误差输入逻辑回归模型对电池状态进行判别.在开源的MIT-Stanford数据集上进行实验,验证了所提方法的有效性.     

锂离子电池热失效机理和致爆时间研究综述

随着锂离子电池的不断推广,锂离子电池的安全性越来越受到关注。由于工作条件以及工作环境等的原因,锂离子电池可能工作在一些极端条件如高温、低温下;或者未按规定使用电池,使其工作在过充、过放、短路、冲击等极端条件下,这些可能导致电池发生意外如着火或者爆炸等。从导致锂离子电池爆炸的原因着手,分类综述研究了锂离子电池致爆机理和爆炸时间。     

锂离子电池负极材料的研究进展

综述了锂离子电池负极材料的研究进展,介绍了碳素材料、锡氧化物和锡基复合氧化物负极材料。指出今后负极材料的研究与开发重点将朝着高比容量、高充放电效率、高循环性能以及低成本方向发展。