电动汽车用动力电池的现状及发展趋势

电动汽车的发展已经成为当今世界各国的热点．动力电池是电动车的关键技术和影响电动车发展的主要障碍之一。本文介绍了铅酸电池、镍氢电池、锂离子电池和燃料电池的历史、工作原理和现状以及将来的前景。     

电动汽车用锂离子电池热特性试验研究

为研究锂离子电池的热特性,以3 200 m A·h、3.67 V圆柱形三元材料锂电池为研究对象,进行了不同温度、不同充/放电倍率的热特性试验和低温加热试验.试验结果表明:随着充/放电电流的增大以及环境温度的降低,电池温度快速升高,低温下加热可以提高锂离子电池的充/放电性能.     

电动汽车用锂离子电池低温性能和加热方法

为提高锂离子动力电池的低温充放电性能, 以锰酸锂80 Ah电池单体为研究对象, 进行低温下电池充放电特性实验研究, 提出宽线金属膜加热方法, 并对-40℃下的电池单体进行加热和放电实验, 采用不同的预热时间, 对加热后电池放电性能进行比较实验.结果表明:低温下, 电池的充放电性能显著衰减, 采用宽线金属膜加热方式能显著提升电池的低温放电性能;同时, 通过对比实验发现, 仅增加预热时间对提高低温电池放电性能的效果有限.     

电动汽车锂离子电池的生热特性

为研究锂离子电池的热特性,以3 200 mA·h、3.67 V圆柱形三元材料锂电池为研究对象,进行了不同温度、不同充/放电倍率的热特性试验和低温加热试验.试验结果表明：随着充/放电电流的增大以及环境温度的降低,电池温度快速升高,低温下加热可以提高锂离子电池的充/放电性能.

     

电动汽车用锂离子电池高效运行管理技术探讨

随着环境污染和能源危机的加重,人们对电动汽车的使用提出了更高要求。电动汽车在经济和市场竞争的推动下得到快速发展,且逐渐得到普及,具有较大的市场发展空间,而电动汽车的车用锂离子电池及管理技术作为电动汽车重要的技术之一,也受到社会的关注。但是在电动汽车使用的过程中,车用锂离子电池会出现各种问题,影响电动汽车的正常运行,因此需要对车用锂离子电池运行管理技术进行研究,为锂离子电池的使用提供可借鉴的依据。     

废旧锂离子动力电池回收体系与商业模式的构建

目前,我国已成为世界上电池行业最大的生产国和消费国,随着镉镍电池市场的逐渐萎缩,各类数码电子设备、电动汽车和电动自行车、储能电池等市场的需求扩张,锂离子电池的产量和消费量逐年大幅度增长。《中国锂离子电池产业战略研究》显示,2014年中国已成为世界上除韩国外最大的锂离子电池生产国及主要消费国,规模达到397.4亿元。并预测,未来五年,动力电池和储能电池将是锂离子电池产业新的增长点。从我国积极促进电动汽车产业发展政     

电动车辆动力电池的性能评价

建立了电动车辆动力电池的性能评价体系:用能量状态CSOE评价和指示电池的能量状态;使用能量衰减系数ξ(E)、相对电压衰减率ηVDR和温升速率ηTRR评价电池的放电特性;采用相对电压差异系数ξ(U)和相对内阻差异系数ξ(r)评价电池的一致性。基于试验结果,对评价体系和评价指标进行了阐述,该评价方法合理可行。     

基于滑模观测器的锂离子动力电池荷电状态估计

基于混合动力脉冲功率特性试验数据辨识得到了锂离子动力电池的等效电路模型参数,提出了基于滑模观测器算法的动力电池荷电状态估计方法.设计了滑模观测器,最后进行了算法验证.结果表明,对FUDS工况,应用滑模观测器算法进行荷电状态估计的最大误差为1.17%,方差为0.00004,比传统算法获得了更好的估计精度和鲁棒性.     

电动汽车用动力电池组建模和参数辨识方法

提出了电动汽车用的锂离子动力电池组电化学极化模型,并利用扩展卡尔曼滤波和最小二乘算法分别建立了在线和离线的参数辨识方法。混合脉冲功率特性试验的验证结果表明:基于提出的电化学极化模型所建立的参数辨识方法能够保证模型最大相对误差在1%以内,可精确模拟动力电池组的动态电压特性。建立的参数辨识方法能有效地避免动力电池初次使用前耗时、复杂且易错的参数辨识及定期的参数标定等试验,提高电池管理系统的工作效率。     

基于电动汽车行驶数据的动力电池放电性能评估

随着动力电池在新能源汽车中的广泛应用,电池故障诊断、退役电池评价等问题亟需解决,评估电池健康状态成为动力电池领域的重要课题。 在分析电动汽车行驶数据的基础上,提出了一种评估锂离子动力电池放电性能的模型。 该模型针对电池实际工作数据充放电较为随机的特点进行了调整和适配,解决了传统评估模型难以适用于实际使用场景的问题。 该模型具有低复杂度,能够快速给出评估结果,适用于大批量的电池评估。 实验表明,该模型提取的放电性能指标具有随累积行驶里程的增加而下降的趋势。 根据灰色关联分析,放电性能指标和电池容量随里程的变化具有相似趋势,能够从电池实际工作情况中评估出电池当前的放电能力,为更全面地评估电池健康状态提供参考。     

锂离子电池:充电电池中的绿色电池

锂离子电池是对以锂离子嵌入化合物为正极材料的电池的总称。锂离子电池的充放电过程,就是锂离子的嵌入和脱嵌过程。锂离子电池具有工作温度范围大、循环性能好、可快速充放电、充电效率高达100%、使用寿命长,不含有毒有     

锂离子电池用硅/石墨/碳复合负极材料的电化学性能

为改善锂离子电池硅负极材料的电化学性能,利用镁热还原法制备了不同铁掺杂量的多孔硅/硅铁合金复合材料,并对其结构以及在锂离子电池中的充放电性能进行了研究. 材料均呈现多孔结构,硅铁合金均匀分布在孔道内部. 多孔硅/硅铁合金复合材料具有较好的循环稳定性,在0.1C倍率下循环100圈后可逆容量为1133.5mA·h/g,容量保持率为66%;在1C倍率下可逆容量仍可以达到776.9mA·h/g.

     

纯电动汽车用锂离子电池的建模和模型参数识别

极化电压是电池状态估算的重要参数,但不能直接测量.采用阻容模型分析,指出极化电压模型阶次与极化深度密切相关,提出一种极化电压的快速识别方法,给出变电流放电情况下电池的去极化时间和容量的计算方法,并采用FUDS模拟工况对新、旧电池和不同厂家的电池进行测试,验证了该方法的有效性和可行性,为电池状态的准确估算提供了数据支持.     

锂离子电池正极材料LiMn0.95Zn0.05PO4/C的固相合成及电化学性能

以PEG为新型碳源,采用简单固相法合成了锌离子掺杂的锂离子电池正极材料LiMn0.95Zn0.05PO4/C。采用XRD和电化学测试分别研究了预分解温度对LiMn0.95Zn0.05PO4/C结构及性能的影响。实验结果表明预分解温度为500℃合成的LiMn0.95Zn0.05PO4/C具有最好的放电性能,0.02 C首次放电比容量可以达到131.7 mA.h.g-1,达到文献较好水平。考察了最佳条件合成样品的倍率性能和循环伏安特性。     

动力锂离子电池荷电态估计的建模与仿真

针对混合动力车用8Ah锂离子电池荷电状态(SOC)的估算,研究了基于该种电池稳态特性的Map建模与仿真.选取对SOC有重要影响的电压、电流、温度等参数,对电池倍率充放电特性和开路电压与SOC关系进行了系统研究.再通过插值、拟合等方法补充实验缺省数据,获得Map模型的参数,从而建立电池稳态特性Map模型.将建立的模型在模拟工况实验中进行仿真和修正,采用温度系数修正法进行补偿.采取了一些数据压缩方法,以加快查询速度.模拟工况的结果表明,该模型对电池稳态SOC估算的误差在±4%以内.     

锂离子电池硅/石墨复合负极材料的制备及性能研究

锂离子电池发展的重要目标之一是高容量的负极材料,而硅材料以其高达4 200 mAh/g的理论比容量成为研究热点;但是硅负极材料有较大的体积效应,从而造成其电化学循环性能的快速下降,限制了其在生产中的应用.本研究以纳米硅与石墨不同比例的掺杂,通过高能球磨与退火处理,表明当硅与石墨比例为2：1时,首次放电比容量可达2 136.4 mAh/g,同时首次的充放电效率为85.5%; 经过35次循环之后,其可逆容量的保持率85.3%,具有良好的电化学性能.硅/石墨复合材料良好的电化学性能,使其在锂离子电池负极材料的生产及应用中具有重要研究价值.     

工程机械技术现状与智能化信息化的趋势

本文从我国的工程机械发展历程和现状出发,归纳总结了我国工程机械技术的现状及主要问题,并从机械行业的发展层面上分析工程机械的自身发展方向.在改进工艺和与国际水平接轨等方面提出一些建议,综合国内行业的横向与国际纵向的比较,在此基础上探讨出我国工程机械的发展趋势.     

基于标准经济的我国电动汽车产业化思考

从标准经济的时代背景出发,阐释了标准经济的内涵、作用与分类;分析了电动汽车产业化对标准的要求.在概括我国电动汽车标准发展现状的基础上,提出了我国电动汽车标准框架.这将有助于提升我国电动汽车在国际市场中的竞争优势,促进电动汽车产业的快速发展.     

国外环境风险评价的现状与趋势

环境风险评价是当前环境保护工作中一个新兴领域,它的诞生一方面是环境保护的迫切需要,另一方面也是环境科学发展的必然结果。标志着环境保护的一次重要战略转折,由原先污染后的治理转变为污染前的预测和实行有效管理。因此愈来愈受到许多国家环保机构和有关国际性组织的重视。     

锂离子电池用磷腈类聚合物电解质的制备与性能

采用六氯环三磷腈高温开环聚合方法制备了聚二氯磷腈,然后采用醇钠法,取代聚二氯磷腈的氯,制备了聚二（二乙二醇单甲醚）磷腈（MEEP）,探索出了较佳的合成工艺,采用FT-IR、31P-NMR、13C-NMR、质谱对其进行了结构表征和分析。结果表明,所制备的磷腈聚合物确实为MEEP。采用自制的MEEP,与三氟甲基磺酸锂（LiCF3SO3）盐进行复配,制备了锂离子电池用聚合物固体电解质,对其热稳定性、导电性进行了测试,其开始分解温度在200℃以上,室温电导率达到了1.187×10-4S/cm（25℃）,具有较佳的导电性和热稳定性,可用于锂离子电池的电解质。