电池欧姆内阻和电极极化的测量

为了分析薄膜电池性能好坏的原因,我们进行了电池欧姆内阻和电极极化的测量。一、测量方法电池欧姆内阻的测量采用方波法。它是利用一个较高频率的方波电流(频率为10千周左右),流过电池,由于半周期小,在此段时间内电池二电极不因方波电流而发生化学浓差极化。于是用示波器测到的电池方波状电压变化是由欧姆内阻引起的。从而测量出电池的欧姆内阻。     

不同放电倍率下的锂电池欧姆内阻测试分析

以常用磷酸铁锂电池为研究对象,分析了电池欧姆内阻特性在不同放电倍率下的变化关系。通过混合脉冲功率特性(Hybrid Pulse Power Characteristic,HPPC)实验法,分析获得了电池欧姆内阻与放电倍率和荷电状态(State of Charge,SOC)之间的关系。研究结果表明,相同放电倍率下,电池欧姆内阻随着电池SOC的减小而增大;相同电池SOC状态下,电池欧姆内阻随着放电电流的增大而增大,从而明确了电池欧姆内阻受放电倍率和SOC共同影响。     

动力型蓄电池欧姆内阻测定

利用市售的充放电仪器设备,根据阶跃电流测试原理来测定动力蓄电池欧姆内阻,其误差达到士5%.同时观察到:(1)电池的荷电态在30%以上时,电池欧姆内阻是不变的;(2)电池大电流放电时,其电压降的80%是由电池欧姆内阻引起的.     

梯次利用锂离子电池欧姆内阻测试方法研究

研究了欧姆内阻的三种测试原理和方法。在深入分析混合脉冲功率特性(HPPC)欧姆内阻测试方法的基础上,提出了梯次利用锂离子电池欧姆内阻测试的最佳采样点(放电下降沿,充电上升沿)和采样时间;建立了电化学阻抗模型,对不同直流偏置下的交流阻抗图谱进行了参数辨识,验证了欧姆内阻和直流偏置电流的不相关性,为电流转换法中100ms采样时间下测试欧姆内阻提供了理论依据;研究了基于电流转化法的欧姆内阻测试新方法,该方法在100 ms采样时间下,有效地减小了测试设备和数据采集响应误差的影响,并适当地减小了极化对欧姆内阻的影响,提高了欧姆内阻测试的准确性。     

MH-Ni电池1.2 V放电电压平台的电化学研究

MH-Ni电池放电电压平台是一个十分复杂的问题,涉及电极材料、制作工艺及添加剂等多种因素.由于MH-Ni电池工作机理是基于电化学反应过程,因此这些因素的影响最终会通过电化学反应反映到电池的放电性能上.从电化学角度利用暂态测试技术--电流阶跃法对MH-Ni电池放电过程中影响电压变化的因素进行了研究,初步弄清了造成MH-Ni电池1.2 V电压平台衰减的电化学原因.结果表明,MH-Ni电池的重要电化学参数--欧姆内阻与放电电压平台有着重要关系.不同欧姆内阻的MH-Ni电池,其1.2 V放电电压平台衰减规律不尽相同.对于欧姆内阻较小的电池,1.2 V放电电压平台主要由非欧姆极化控制;欧姆内阻较大的电池,1.2 V放电电压平台主要由欧姆极化控制;欧姆内阻介于二者之间时,1.2 V放电电压平台由欧姆极化和非欧姆极化联合控制.研究中还发现,放电进入末期时,MH-Ni电池的非欧姆极化急剧上升导致电池电压迅速下降到放电截止电压,使电池终止放电.     

凝胶剂对碱锰电池大电流放电性能的影响

比较了凝胶剂PW150、PW160和QA对LR6电池大电流放电性能的影响.结果表明:QA可提高LR6电池的大电流放电性能.由凝胶剂QA制成的电池内阻低、短路电流大、闭路电压高.     

不同温度下磷酸铁锂电池内阻特性实验研究

以电动汽车用能量型磷酸铁锂动力电池为研究对象,通过不同温度(-20~40℃)下的电池充放电实验和混合脉冲功率特性法(HPPC)测量电池内阻,研究了环境温度和荷电状态(SOC)对电池充放电欧姆内阻、极化内阻和总电阻的影响。结果表明:随着温度降低,充放电欧姆内阻和极化内阻均增加,但欧姆内阻的变化率大于极化内阻;欧姆内阻是电池内阻的主要组成部分,对温度的敏感性比极化内阻更高;随着温度降低,欧姆内阻增加的变化率逐渐增大;在某一固定温度下,极化内阻比欧姆内阻受SOC的影响更大;SOC在0.2~0.8范围内,电池充放电内阻基本稳定,动力电池的荷电状态应控制在此区间内,以获得良好的功率特性。     

基于UKF的18650锂离子电池健康状况估计

根据18650型锂离子单体电池的特性分析,建立了电路等效模型和电化学模型相结合的电池模型,以实时在线辨识锂离子电池欧姆内阻为目标,利用无迹Kalman(UKF)滤波算法,实现了对电池欧姆内阻的在线辨识,开展了锂离子电池健康状况(SOH)估计实验,建立了适用于18650型锂离子电池的SOH估计模型。仿真结果显示,该模型同时考虑电池内阻在不同工况下的变化趋势和充放电电流大小等因素,为实现锂离子电池健康状况精确估计提供了较好的理论基础。     

钠硫电池串并联电池组性能影响因素分析

为了研究钠硫电池串并联电池组性能影响因素,首先在并联支路容量、并联支路初始荷电状态、电池串并联连接方式一致的前提下,研究了并联支路欧姆内阻差异对钠硫电池组性能的影响,实验结果表明电池成组时选用欧姆内阻一致的电池能够减小并联支路在平台期和充电末端的不平衡电流,同时还能够减小并联支路之间的荷电状态累积差异;其次在单体电池内阻、电池组使用环境、电池组使用工况等参数一致的情况下,研究了不同串并联方式对钠硫电池组性能的影响,实验结果表明采用先串后并的连接方式时每个支路串联的电池数量越多,该并联支路电池内阻更接近该批次电池电池内阻平均值的整数倍,能够显著降低并联支路电流不平衡性和荷电状态累积差异。     

阀控式密封铅蓄电池内阻与低温起动能力

阀控式密封铅蓄电池（ＶＲＬＡ）电流放电初期出现的电压降主要是由电池欧姆内阻引起的。板栅和极柱连接件的电阻是电池欧姆内阻的主要成分。合理设计板栅结构、提高正板栅铅钙合金中的锡含量和负极活性物质中的碳含量,将会有利于提高电池的低温起动力。     

锌锰电池三参数在生产与销售中的功用

根据开路电压的均匀性可鉴别锌锰电池拌粉是否均匀,根据它的下降程度可判断电池是否短路。根据负荷电压和短路电流可知电池瞬间欧姆电阻,从而判断电池装配过程是否正常;三参数与电池容量均无明确关系。     

不同SOC下大容量氢镍电池的交流阻抗特性

研究了大容量MH-Ni电池在不同SOC下的交流阻抗特性。MH-Ni电池的阻抗图谱包含一个高频区的半圆和低频区的直线。研究发现,MH-Ni电池的欧姆阻抗及其对应的频率、电化学反应阻抗,以及半圆阻抗虚部最大值处的频率可以有效地用于SOC的分析和预测。     

混合电动汽车用氢镍电池热控制技术研究

混合电动汽车用MH-Ni电池组是由上百只单体电池进行组合而成的,电池组在频繁的大电流使用过程中,会不断地产生热量;分析了MH-Ni电池在充、放过程中产生热量的3个主要途径,并从提高电池的高温充放电效率、减小欧姆电阻的影响、降低电池的产热速率和产热量,以及如何对电池强制散热、减少电池的热量累积等方面介绍了MH-Ni电池热控制技术的研究现状。     

电压检测电路对锂离子电池组的影响

对锂离子电池组中的电压检测电路进行了分析,设计了一种实用的电压检测电路.通过10只锂离子电池组的循环寿命实验,验证了电池组中单体电池随着循环的进行,差异变大;通过提高输入阻抗的方法,研究电池组循环寿命,结果表明:检测电路的设计应该考虑对电池组一致性的影响;提出了在实际应用中,减小电压检测电路对电池组的影响的方法.     

VRLA电池枝晶短路的分析

为了解阀控式铅酸(vRLA)电池在使用过程中发生枝晶短路的原因及机理,采用两种电池进行小电流深度过放电实验,并用扫描电子显微镜观察了电池隔板的形貌.结果表明:隔板较薄的电池容易产生枝晶短路.对VRLA电池枝晶短路产生的原因进行了分析.     

锂离子电池组均衡电路的发展现状

介绍了锂离子电池组均衡电路的发展现状及均衡电路的原理.按功耗和功能对均衡方式进行了分类,能量非耗散型均衡和充电均衡有广泛的实际应用.展望了锂离子电池组均衡电路的发展趋势.     

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。     

锂离子蓄电池正极材料LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2的安全性能

用LiCo1/3Ni1/3Mn1/3O2(L 333)作为正极材料,MCMB(中间相炭微球)作为负极材料,制成AA型锂离子蓄电池.对电池进行了热稳定性、过充、短路、穿钉等安全性测试.实验结果表明,L 333具有良好的热稳定性和优异的耐过充性,在短路和穿钉实验中也可以满足安全性的要求.L 333正极材料资源丰富、价格较低、高温和安全性能优良,是锂离子动力电池有优势的正极材料.     

一种锂聚合物电池组平衡电路的设计

以ATMEL的AVR单片机Atmega8为核心设计了对锂聚合物电池组充电的平衡电路.以AVR单片机为控制核心.速度快、精度高、功能强.能够以电池组最低电池电压为参考电压,将其它电池的电压放电至参考电压,为电池组充电做好准备工作.采用此平衡电路可以有效地防止电池组中单体电池因过充电和充电不足引起的各种问题.     

实用型磷酸铁锂电池SOC高准度算法研究

分析了常用动力电池SOC(State of charge)算法在同时保证实用性和准确度两方面的局限性,并利用开路电压(VOC,Voltage of charge)和电池等效电路模型相结合的方法,提出了一种既能保证准确度又具有实用价值的算法.以某公司生产的磷酸铁锂电池为对象进行了电池特性试验,通过大量试验数据综合和计算得...