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电化学储能作为实现低碳电力系统的关键技术,近年来项目建设快速增长,其安全问题也日益突出。近10年间,全球至少发生30余起储能电站起火爆炸事故,提升运行效率、安全性、稳定性已刻不容缓。高安全高稳定的锂离子储能系统是电力行业发展的必然选择。现有基于模组层级的传感技术已不能完全满足有效预警的迫切需求,亟待发展新型智能传感技术。单体层级传感是破解储能锂电池高安全高稳定难题的有效途径。单体层级植入传感技术,可获得全寿命周期单体内部温度场、应变场、气压、气体等多传感信息,有望实现早预警、早隔离、早处置。本文将系统综述这一先进技术面临的诸多难题、挑战与最新进展,具体包括以下3个方面:植入传感器长寿命需求与单体内部电化学腐蚀条件的矛盾(测得准)、传感器植入需求与电池全寿命周期稳定服役的矛盾(埋得进)、传感信号高效传输需求与电池单体外壳电磁屏蔽的矛盾(传得出)。进一步,展望植入传感技术在锂离子电池早期热失控预警、全生命周期电化学特性方面的重要应用。 相似文献
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本文针对目前土木工程中最新出现的混杂纤维树脂基复合材料梁,以3组不同碳纤维含量的混杂纤维拉挤型材薄壁梁构件作为研究对象,通过模型试验、有限元数值分析和理论分析进行对比。研究表明,与相同截面玻璃钢相比,上下翼缘采用碳纤维增强的混杂纤维拉挤型材抗弯刚度有明显提高,但是抗剪切变形能力提高有限。在进行混杂纤维树脂基复合材料梁的挠度计算时须采用考虑横向剪切变形对挠度影响的铁木辛柯梁理论。 相似文献
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为提高碳纤维/玻璃纤维混杂增强树脂基复合材料(以下简称混杂纤维复合材料)拉挤型材的固化质量和力学性能,通过差示扫描量热分析(DSC)法,得出了相同配方条件下复合材料的4种不同升温速率下的固化DSC曲线,运用T–β外推法初步确定了三段式加热拉挤成型方法的温度工艺参数范围。在此基础上,选择直径为10 mm的混杂纤维棒材作为研究对象,变化不同的拉挤温度和速度制备型材,并对其分别进行力学性能试验,研究拉挤工艺参数对复合材料力学性能的影响,从而根据力学性能表征进一步明确适合于本配方的生产工艺参数。结果表明,通过以上方法所得到的混杂纤维复合材料拉挤工艺参数能够满足制备混杂纤维复合材料型材的要求;与传统的经验方法相比,采用该方法更为高效和准确。 相似文献
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以往的文献在分析流场中圆柱壳的声振特性时,往往将流场简化为理想状态,忽略了粘性的影响。以浸没在粘性流场中的无限长弹性薄圆柱壳为研究对象,研究了流体粘性对频散特性的影响规律。首先,分别用Flügge薄壳理论和势函数方法分析壳体结构振动和外部流体声场。然后,通过壳壁外表面的运动协调条件,建立此耦合系统的声振耦合方程,进而采用Winding-Number围线积分法搜索求根,重点求取和分析了粘性流场中无限长弹性薄圆柱壳的频散曲线,并与理想流体中的特性作了对比,得出了一些有价值的结论,有助于理解粘性的影响及程度。 相似文献
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在锂离子电池内部气体演化主要气体之一就是氢气(H2),检测其泄漏时间对电池安全预警十分重要。目前大部分的研究工作关注于H2演化机制,尚无原位定量检测H2泄漏时间与浓度、内部扩散、电池封装方式的定量化研究。本工作通过设计原位检测罐体并采用电化学氢气传感器,建立了一种基于真实封装工艺的软包、柱状、方形电池内部H2泄漏的定量化实时监测方法。结果表明,电池内部H2扩散时间随着H2浓度增加而缩短。H2初始浓度相同时,相比于柱状与方形电池,软包电池外部最先检测到H2泄漏。通过增加软包电池极耳胶数量,有效减缓电池内部H2泄漏时间约3582 s。本文建立的气体泄漏原位监测方法可帮助理解气体扩散行为,针对电池封装工艺的研究可为电池厂家生产制造工艺提供优化方向,进一步提升锂离子电池的安全性能和工作性能。 相似文献