锂-二氧化锰二次电池的研究

EMD和Li_xMnO_2分别与Li组成Li-MnO_2电池.放充电寿命分别为120次(0.25～0.50mA/cm~2,放电深度40%～46%)和80～90次(0.25～0.75mA/cm~2,放电深度33%～40%).正极放充电效率达100%.电池放充电寿命的终止是负极Li耗尽引起.自制的EMD比Li_xMnO_2的可充性高50%.     

超低温锂离子电池的研制

研制了兼具低温放电、高功率输出及高比能量等特点的额定容量为5 Ah的软包装锂离子电池。电池的比能量达183.5 Wh/kg,在-40℃的低温下,以5 C(25 A)在2.2~4.2 V放电,可放出额定容量的86.9%。常温20 C放电能放出额定容量的94.3%,平均比功率达3 027 W/kg。在80 C高功率脉冲放电2 s的实验中,2 s内平均比功率达9 164 W/kg。以1 C在2.75~4.20 V循环1 000次,容量保持率为88.3%。     

NEDC工况下温度对锂离子电池组性能的影响

研究环境温度(40℃、25℃、0℃和-15℃)对锂离子电池组(102 Ah、30. 8 k Wh)在新标欧洲循环(NEDC)工况下放电性能的影响。锂离子电池组的放电容量、能量随环境温度下降而降低,主要是受内阻的影响。影响内阻的主要因素有:环境温度、放电电流、放电深度(DOD)及电芯自加热效应等。高温(25～40℃)放电时,内阻的变化不显著,主要受DOD的影响;低温(0～15℃)放电时,内阻增大主要因DOD变大;电芯自加热效应可提升低温下锂离子电池组的性能。     

电动自行车用阀控式密封铅蓄电池的研制

对电动自行车用12V -10Ah(尺寸为150mm×97mm×95mm)阀控式密封铅蓄电池的结构、板栅合金、铅膏配方进行了3次改进 ,目前该电池在外形尺寸不变的条件下 ,比能量(按0.1C放电容量计算)由最初的31.7Wh/kg提高到40Wh/kg,75 %深度放电循环寿命由150～160次提高到423次。     

软碳与人造石墨复合负极倍率放电特性研究

相比人造石墨,软碳具有更大的层间距和各向同性的结构特点,有利于电芯倍率放电性能的发挥.在三元/人造石墨-软碳体系中,考察软碳与人造石墨复合负极的倍率放电性能表现.结果显示:与人造石墨(77.89％)相比,软碳与人造石墨(质量比3:7)复合后,40 C放电能量(40 C/1 C)可提高至82.24％.通过倍率放电曲线分析...     

锂离子电池超低温放电性能的影响因素

针对比能量为180 Wh/kg以上的18650型锂离子电池,对比不同正极材料、电解液、负极黏结剂和面密度的超低温-40℃放电性能,发现正极材料种类对超低温放电起主要影响作用。钴酸锂(Li Co O_2)材料以0.2 C放电,-40℃下(4.2~2.5 V)与常温下(4.2~3.0 V)的容量比为90.8%,优于LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2材料(二次颗粒为53.1%,单晶一次颗粒为30.9%)。LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2二次颗粒的粒径越小,-40℃放电性能越好;将电解液溶剂组分中碳酸二甲酯(DMC)替换为丙酸乙酯(EP),可将锂离子电池-40℃下0.2 C放电容量与常温0.2 C放电容量之比从47.6%提升至53.1%;负极黏结剂聚丙烯酸酯-40℃放电性能优于丁苯橡胶,且放电倍率增加,该优势表现更明显;相同材料体系下,减小面密度有助于提升-40℃放电性能。     

电流密度和温度对VRB性能的影响

利用千瓦级全钒液流电池(VRB)模块,考察了电流密度和温度等因素对VRB输出性能的影响.在1.000～1.550 V的单体电池工作电压区间内,充电电流密度对容量的影响比放电电流密度大.随着温度从25℃降低至-5℃,VRB的极化从20 mV/20 mA·cm~2增加到40 mV/20 mA·cm~2;以80 mA/cm~2和40 mA/cm~2循环时,能量效率降低率分别约为0.32%/℃和0.06%/℃.     

高镍三元材料匹配钛酸锂负极电池的性能

研究形貌相近的高镍三元材料LiNi0.8 Co0.1 Mn0.1 O2(NCM)和LiNi0.8 Co0.15 Al0.05 O2(NCA).在3.0～4.3 V充放电,NCA半电池的0.10 C放电比容量为196.4 mAh/g,低于NCM的200.1 mAh/g,但1.00 C放电比容量高于NCM,体现了更好的倍率性能.匹配钛酸锂(Li4 Ti5 O12,LTO)制备比能量高于80 W·h/kg的32131型电池,倍率性能与半电池的变化趋势一致.以1.00 C放电,与NCM/LTO电池相比,NCA/LTO电池在-20℃下相对25℃的放电容量比率高4.8％、能量比率高4.6％、放电电压高13 mV,且温度越低,差异越明显,表明NCA/LTO电池的低温性能更好.直流内阻(DCIR)显示,50％DOD下,NCA/LTO电池的放电内阻和充电内阻较NCM/LTO电池分别低0.35 mΩ和0.17 mΩ,说明电池的极化更轻.以1.00 C在1.5～2.7 V循环600次,NCA/LTO电池的容量保持率为87.5％,低于NCM/LTO电池的97.9％.     

现代车用镍-氢电池及其应用

0引言镍-氢电池是一种碱性电池,它的标称电压为12V,比能量可达到70～80W·h/kg,有利于延长电动汽车(EV)的行驶里程。它的比功率可达到200W/kg,是铅酸电池的2倍,能够提高车辆的启动性能和加速性能。还具有高倍率的放电特性,短时间可以以3C放电,瞬时脉冲放电率很大。镍-氢电池的过充电和过放电性能好,能够带电充电,并可以快速充电,在15m in内可充60%的容量,1h内可以完全充满,应急补充充电时间短。在80%的放电深度下循环寿命可达到1000次以上,是铅酸电池的3倍。采用全封闭外壳,可以在真空环境中正常工作。低温性能较好,能够长时间存放。镍-…     

氯化锌型干电池的性能特征—概述

氯化锌型干电池具有卓越的重负荷连续放电性能和改进了防漏性能。它的卓越的重负荷连续放电性能以下列数据表示(放电至0.9V的小时数): 使用于收音机、一般手电筒和电动器具的电池工作性能曾用下述的测试条件进行模拟的。(a)每天4小时以40欧姆放电至0.9V止,(b)每小时放电4分钟,每天8小时至0.9V止(注:未注明负荷按美国测试条件规定为4欧姆)和以500毫安定电流放电每天1小时至1.0V止。     

V2O5复合沉淀的快速制备及其电化学性能

通过NaVO3酸化沉淀法快速制备出V2O5红色复合沉淀物。根据热重-差热(TG-DTA)和电感耦合等离子体光谱(ICP)的分析可知产物组成为Na0.26V2O5(SO4)0.13·0.85H2O。电化学性能测试表明,在1.5～4.0V范围内,0.5mA·cm-2(C/2.5)放电率下首次放电比容量达242.8mAh·g-1,循环40周期后放电比容量在145.0～176.1mAh·g-1之间。     

电动车用铅酸蓄电池研制初探

分析了国内外电动车铅酸蓄电池的现状。对比能量和循环寿命的关系进行了讨论,认为把涂膏式铅酸蓄电池的比能量定在35～37Wh／kg（3小时率）是合适的,近期循环寿命500次,中远期600～800次（75％放电）是可行的。对电池的结构、材料、以及需要攻关的工作进行了研究和分析。     

基于密度峰值聚类算法的局部放电脉冲分割

局部放电(PD)信号处理是电力设备绝缘状态评估的基础,而特征量提取又是信号处理的关键环节。特征量提取包括局部放电脉冲分割和放电特征量提取两个步骤。放电脉冲分割提取是后续PD信号特征提取及故障分类的前提。为尽可能保留放电信息,同时减少人工干涉,该文提出了一种基于聚类算法的PD脉冲分割提取方法。该方法采用小波分解算法进行滤波处理,使用噪声抑制比(NRR)表征滤波效果;以所有局部放电信号半波脉冲为对象,计算各半波脉冲的能量(即信号瞬时值平方对时间的积分),从而使该方法能更准确地描述局部放电过程。应用Otsu算法自适应计算能量阈值并结合密度峰值聚类算法(DPC)实现PD脉冲的自动分割。在实验室建立了三种不同类型局部放电模型,采集得到10组电晕放电、11组悬浮放电和30组锥板放电数据,以对该文方法进行验证。结果都取得了80%以上的识别率,比同类算法更高或相当,表明了该文方法的优越性。     

低气压下聚合物绝缘材料内部局部放电能量特性的研究

本文研究聚合物绝缘材料内部介质气道处于低气压时内部局部放电的视在放电能量特性。研究表明随内部气压的降低(1atm～0.2atm)及外施电压的增加而显著增大,有意义的是视在放电能量J和放电量Q具有较好的线性关系,内部气压的变化仅改变J～Q直线的斜率,这说明在本文研究的内部气压范围内,降低内部气压使内部局部放电更容易发生和发展。消耗相同的放电能量却产生更多的放电电荷,这对聚合物绝缘材料的放电老化起加剧作用,危害性增大。此外本文初步探索了低气压下的局部放电机理。     

高比能量软包装动力锂离子电池的制备

以LiNi_(0.5)Co_(0.3)Mn_(0.3)O_2和尖晶石锰酸锂(LiMn_2O_4)的混合物为正极材料,人造石墨为负极材料,研制额定容量为19Ah的电动汽车用高比能量软包装动力锂离子电池。电池在2.8~4.2 V循环,0.33 C放电比能量大于150 Wh/kg;5.00 C持续放电容量保持率为94.7%;50%放电深度时,10 s脉冲放电的比功率大于2 500 W/kg;1.00 C循环1 000次,容量保持在额定容量的92.2%。电池在针刺、过充等安全测试时不起火、不爆炸。     

电压频率和环境湿度对聚酰亚胺薄膜局部放电特性的影响

环境应力和高频电应力引起的局部放电是造成电力电子变压器绝缘过早失效的主要原因。为研究电压频率和环境湿度对聚酰亚胺薄膜局部放电特性的影响,基于恒温恒湿控制箱和高频正弦电源构建了局部放电测试平台,在不同相对湿度(30%～80%)和频率(10～30 kHz)下研究了聚酰亚胺薄膜的局部放电特性。结果表明:局部放电平均放电次数和幅值随着相对湿度的增加呈现先减后增的趋势,且转折点随着频率的增加向相对湿度较低的方向转移;在相对湿度较低(30%～50%)时,随着频率增加,局部放电平均放电次数减少、幅值减小;而在相对湿度较高(60%～80%)时,随着频率增加,局部放电平均放电次数增加、幅值增大。     

纳米添加剂对镍氢电池正极电化学性能的影响

采用制备的纳米氧化锌(均匀沉淀法)和碳纳米管(化学气相沉积法)作为正极添加剂,掺杂制备两种不同正极极片。研究了正极中添加不同含量在不同放电制度下对MH-Ni电池电化学性能的影响。结果表明,在30 mA/g恒电流密度放电条件下,添加纳米氧化锌(ZnO)的模拟电池有助于提高放电性能,第80次循环时添加量为2%的放电比容量最高为259.2 mAh/g;但在60 mA/g恒电流密度放电条件下,模拟电池中添加碳纳米管(CNTs)的作用比较明显,添加量为1%CNTs的在第80次循环时放电比容量为260.3 mAh/g,而且放电平台比较平稳。     

多通道沿面放电电学特性研究

介绍了一种多通道沿面放电光泵浦源,以聚四氟乙烯做绝缘基板,面积约10cm×10cm,其上均匀布置10对放电电极及对应的放电通道。在理论分析了泵浦源的触发特性后利用幅值25～40kV、上升时间约10ns的触发信号获得了多通道放电抖动<10ns的10通道均匀放电,实验研究了该泵浦源在多通道沿面放电下放电通道的电阻、电感及能量沉积效率等参数随储能、气体介质压强及放电通道数等实验条件的变化规律。当氮氩混合气体总气压0.1MPa(氮氩比例为3:7)、泵浦源储能电容0.5μF、充电电压20kV时,通道能量沉积效率约94%。实验结果表明:装置储能越小、介质气压越高、放电通道数越多,放电通道的电阻就越大、能量沉积效率越高。     

关于高速高效单螺杆挤塑机的探讨

<正> 近十多年来,随着塑料工业和挤塑制品的大幅度增长,国外挤塑机的技术性能有了显著提高。例如,目前西德贝尔斯多夫(Ber-storff)及德玛格(Demag)两家公司的φ90挤塑机的小时单机产量已达350公斤(聚乙烯料),φ45挤塑机的小时单机产量分别已达到65公斤及80公斤(聚乙烯料)。日本东芝的φ40挤塑机产量为30～80公斤/小时,φ90     

开关柜局部放电检测技术的应用研究

在商用实体开关柜中对典型局部放电源的放电特征进行了分析研究。综合应用暂态对地电压(TEV)和超声波技术对高压开关柜典型缺陷的局部放电进行了检测与分析,对TEV和超声波法检测典型局部放电源有效性进行了综合分析。实验结果表明,不同典型缺陷的放电脉冲相位分布图各有其特征。放电能量不同,同一典型缺陷放电脉冲相位分布图也不尽相同。超声波法检测到信号频谱主要集中在40 kHz附近,放电越剧烈,出现倍频成分。超声波检测法对绝缘空穴放电的有效性差。TEV法检测到的信号的频谱主要集中在3~80 MHz之间,高频分量(150 MHz以上)较少。不同缺陷类型TEV检测信号的频谱存有差异,悬浮电极缺陷的频谱分量丰富。