水泥厂不间断电源系统的锂电池置换方案

介绍了一种基于锂电池的不间断电源系统配置方案,可置换当前水泥厂应用中基于铅酸电池的UPS系统。基于锂电池的不间断电源系统由锂电池组、电池管理系统、UPS主机三部分组成。锂电池组的使用寿命是铅酸电池的4倍以上,标称能量5.76kWh,可满足6kVA的UPS持续工作1h左右。     

通信用磷酸铁锂电池与铅酸电池的应用对比

通信电源的蓄电池组是后备储能装置,是停电后保证整个系统运行的关键,因此对电池各方面的要求都较高。文章对通信用磷酸铁锂电池与铅酸电池的应用优势进行了对比,分析了两者各自优势并指出了相对应的劣势。     

锂离子电池组应用中存在的问题

锂离子电池在各个领域实际应用中仍然面临一些问题,尤其是锂电池组在应用中面临着安全性、成本、电池一致性、快充快放、低温充放电、热管理、BMS管理系统的SOC估算、电池均衡等问题.主要探讨电池组应用中存在的一些问题,为以后锂电池大规模、高效合理应用的相关研究提供参考.     

基于STM32的锂电池管理系统设计

设计了一种基于STM32和BQ76940的锂电池管理系统,给出了电池管理系统的软硬件设计,包括采样电路、MCU电路、均衡电路和电源电路。并结合开路电压和安时积分法估算出电池的SOC值,与实际的电池SOC值进行比较,计算出电池SOC值的误差在5%左右。     

机械压力对锂电池性能影响的研究进展

锂电池在充放电过程中,由于锂离子的嵌入/脱出或沉积/剥离,SEI膜持续生长及产气等副反应的发生会造成电池产生内压。压力能够通过界面作用影响锂电池的各项性能。回顾并总结了近年来压力,包括电池内压及外加压力对锂电池性能影响的研究。从压力作用下电池材料的形变、界面阻抗及金属锂负极的沉积模式及电池的循环和倍率性能的改变等角度出发,详细介绍了压力对锂电池隔膜及电解质、插层电极材料、合金电极材料及锂金属电极性能的影响及作用机理。同时对合理利用压力改善电池性能以及相关锂电池的设计策略进行展望,为从事相关研发的工作者提供一些借鉴。     

固态锂电池正负极界面关键问题研究进展

采用具有优异热、电稳定性的固态电解质取代商用液态电解液，组装全固态锂离子电池被认为是解决电池安全问题的最优方案之一。然而，固态锂电池正负电极与电解质间的固-固界面依然存在接触性差、兼容性差以及离子传输不稳定等关键问题。为加快固态锂电池的研究与开发，分别对固态电池正极-电解质以及负极-电解质界面间的优化策略进行了综述，特别强调了固态电池内部稳定界面的重要性以及对电池性能的影响。     

锂电池组等效模型构建与SOC估算方法研究

以由7个单体串联的钴酸锂电池组为检测对象,搭建BMS系统(Battery Management System,BMS),实现对锂电池组各单体电压、电流、温度的实时监测和电池的荷电状态(State of Charge,SOC)估算;以STM32F103ZET6为控制器,设计电池的电压检测电路、电流检测电路及温度检测电路等,探索并实现了基于扩展卡尔曼(EKF)算法的荷电状态估算法。实验结果表明:该电池管理系统能够实现对电池组的电压、电流及温度等参数的监测,其中电压测量误差低于0.40%,还能完成对钴酸锂电池组中各单体电池的SOC估算,其误差低于5.00%。     

锂电池正极材料工作原理

在电池的研究发展中,锂离子电池是研究和应用最为广泛的电池体系,近些年锂空气电池、锂硫电池作为新一代锂电池体系也备受关注。文章详细阐述了这几类常见的锂电池体系正极材料的工作原理,对不同电池体系正极材料的优势以及存在的问题进行了分析和归纳,有助于对锂电池正极材料有一个较为全面的了解。     

十四醇软包锂电池散热特性实验分析

在空气自然对流状况下,研究了有机醇相变材料（十四醇）对软包方形锂电池放电过程的散热特性;同时建立锂电池散热系统物理模型,模拟相变体系中电池放电过程的温度变化,分析不同放电倍率对电池最高温度的影响。实验结果表明,环境温度为30℃时,在0.6C、0.8C和1.0C放电倍率下,锂电池温度分别下降了1.21℃、8.89℃和17.45℃;数值计算得出,环境温度为30℃时,锂电池在0.8C和1.0C放电倍率条件下,电池温度45℃以上的时长占比分别下降55%和58%;环境温度为35℃时,在1.0C放电倍率条件下,锂电池温度降低至65.14℃,超45℃时长占比为33%。相变材料只在其相变区间内起散热控温作用,数值模拟获得的电池温度变化与实验结果最大误差不超过2℃,研究结果对电池放电过程热管理技术应用有一定的参考意义。     

电池系统的故障特征以及多故障的诊断与识别

高比能的锂电池系统广泛应用于储能与动力电源,电池系统的故障诊断技术是其安全、长效工作的重要保障。但锂电池化学性质特殊,故障类型难以识别,增加了电池系统的安全风险。为提高故障诊断与类型识别的准确性,提高电池系统安全性,需要认识发生不同故障时的电、热、化学特征。综述了电池系统的故障类型,并系统地总结和分析了电池系统单电池、连接、传感器等故障的电、热、化学信号特征。提出了内部电化学参数是可靠判别传感器故障与各种电池早期故障的关键特征,电化学阻抗谱是获取内部特征参数的有效方法;从电压波动性出发,电流与电压相关系数是判别传感器故障与连接故障的关键;此外,电池系统的特殊连接结构也是区分不同故障的重要手段。     

基于液冷散热的注水井充电电池组热管理系统设计与研究

设计一种注水井充电电池组液冷散热管理系统,由制冷回路和乙二醇冷却液循环回路组成并配备的多个锂电池单元的电池模块的技术。电池组按照一个电池模块由多个电池单元构成方式配置,电池组的各个电池模块和各个单元能均匀冷却。介绍了由偏心发电机组和永磁涡轮发电机组构成的注水井供电系统、液冷散热系统,测试了不同温度工况环境下充放电特性曲线。     

电池系统的故障特征以及多故障的诊断与识别

高比能的锂电池系统广泛应用于储能与动力电源，电池系统的故障诊断技术是其安全、长效工作的重要保障。但锂电池化学性质特殊，故障类型难以识别，增加了电池系统的安全风险。为提高故障诊断与类型识别的准确性，提高电池系统安全性，需要认识发生不同故障时的电、热、化学特征。综述了电池系统的故障类型，并系统地总结和分析了电池系统单电池、连接、传感器等故障的电、热、化学信号特征。提出了内部电化学参数是可靠判别传感器故障与各种电池早期故障的关键特征，电化学阻抗谱是获取内部特征参数的有效方法；从电压波动性出发，电流与电压相关系数是判别传感器故障与连接故障的关键；此外，电池系统的特殊连接结构也是区分不同故障的重要手段。     

锂电池储存性能研究进展

锂电池具有高能量密度和功率密度,是目前研究最广泛的化学能源,但存储性能比传统的银锌电池、铝氧化银电池低,造成其存储性能较差,严重制约其在军事领域的应用。造成锂电池自放电的因素复杂多样,使得存储性能的提高一直以来成为锂电池研究的瓶颈,本文对锂电池的存储性能的研究现状进行了详细的分析。     

几种添加剂对锂离子电池的性能影响研究

随着锂电池技术的不断发展,锂电池被大规模应用在储能领域,如何提高锂离子电池的工作电压和容量成为发展研究的方向。在18650容量型锂电池[NCM∶Li MnO₂=7∶3 (质量比)]的基础上,通过对LiODFB、TMSB、MMDS、TMSP的实验研究和对比,结果发现4种添加剂对电池的电压平台和存储性能起到了积极的作用,电池表现出较好的电化学性能。     

三元锂离子电池正极材料的回收技术进展

三元锂离子电池具有寿命长、容量大、安全性能高、自放电量小等优点,在新能源电车、移动电子终端、电池、军事领域广泛应用,近年来三元锂电池的需求量逐年增加,同时也使得废弃三元锂电池的量逐年增加。废旧三元锂电池如直接废弃不仅给环境带来较大危害,同时也会造成金属资源的浪费。对三元锂电池正极材料的回收技术研究现状进行了概述,包括回收过程的预处理、浸出以及深度处理技术进展情况,并对各技术的优缺点进行了综述,最后对三元锂电池的技术发展前景进行了展望。     

固态锂电池发展现状与技术进展

简述了固态锂电池组成的结构与特点,固态锂电池的核心部件——固态电解质、固态锂电池电极材料研究进展,固态锂电池的制备工艺与产业化现状。固态锂电池具有安全性高、能量密度高的特点,其发展核心在于固态电解质等材料技术与电池技术的突破,是新能源汽车电池极有希望的发展方向,前景广阔。     

美开发出低毒锂电池电解液

美国能源部布鲁克黑文国家实验室最近开发出 1种新型锂电池用电解液,其生产成本和对环境的危害均小于目前使用的电解液。 　　可充电锂离子电池已经成为移动电话和笔记本电脑的主要电源,现在研究人员正打算在这种电池的基础上开发用于电动汽车或混合能源汽车的电池。但现有锂电池存在 1个突出的问题,即电池中传导电流的电解液毒性较大且生产成本高,这些缺点使得锂电池无法在耗电量大的电动汽车中使用。 　　布鲁克黑文国家实验室的研究人员设计并合成了一系列以硼为基础的化合物。这些化合物添加到电解液中后,不仅电解液的毒性大大降低…     

低压环境对锂电池热失控释放温度的影响

通过分析锂电池在30kPa、60kPa、101kPa的多种低压环境中热失控的温度特性,分析热失控释放温度、电池池体温度等要素,探究低压环境对于锂电池的池体、喷射口热失控释放温度的影响。分析发现,环境压力不会阻断锂电池间的热失控温度释放,压力逐渐减少会使锂电池的高温危险性逐渐降低。     

基于微热管阵列锂电池的低温加热性能

锂离子电池作为车载动力电池,其充放电性能受到低温环境影响。对低温环境下的锂电池进行加热,升高电池温度,可以提高其充放电容量及可用容量比,改善其充放电性能。为了研究采用新型热管加热的锂电池加热方法对低温锂电池充放电性能的影响,本文对不同低温环境下锂电池充放电特性进行测试,并采用新型热管加热的方法对低温锂电池加热,对比其充放电性能。结果表明:低温环境下锂电池的充放电性能大幅衰减,采用新型热管加热的方法能够显著提升电池的低温充放电性能,加热时间很短,温度反应迅速。–30℃环境下,30W加热功率可使单块电池20min内温度升高30℃,放电容量提高39.95%,充电容量提高86.44%。本研究为低温环境下车载锂电池的高效利用提供了新的技术方法与数据支持。     

锂离子电池储能电站火灾事故处置研究

风电、光伏消纳、新能源车迅速发展、5G基站放量,锂离子电池储能前景广阔,但随着储能系统应用数量的增多、服役期的增加、充放次数的累计,锂电池组将逐步达到使用寿命,随之带来的安全问题亟待研究解决。通过剖析事故案例、查阅技术文献、全面摸底调研、专家技术交流、爆炸模拟计算等途径,提出处置对策,为锂电池储能电站火灾事故处置提供借鉴。