高镍三元锂离子电池热失控诱发与扩散机制研究

研究了不同加热功率和过充电电流导致高镍三元锂离子电池的热失控失效机制。在不同加热功率和不同过充电倍率下分别触发电池单体和模组中单体的热失控,并结合电压-电流-温度数据分析、计算流体动力学仿真以及其他辅助手段等研究了高镍三元锂离子电池单体和模组热失控的诱发和扩散过程。测试和仿真结果表明:随着加热功率的提高,热失控响应速度逐渐加快,但热失控最高温度呈逐渐下降的趋势;较小的充电倍率可有效抑制热失控和热扩散的发生,而大倍率充电可能引发电池的热失控,由过充电引发的中间电芯的热失控未必造成整个电池模组发生热失控扩散现象。

嵌段共聚物电解质的制备及其电化学性能

通过设计聚合物分子结构,采用热引发自由基聚合方法合成聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯(PEGMEMA)和甲基丙烯酸缩水甘油酯(GMA)的二嵌段共聚物电解质PEGMEMAm-GMAn-Br(PGA-Br),并研究其电化学性能。结果表明:将PGA嵌段或接枝到聚合物电解质上,可提高聚合物电解质的离子电导率,室温下的离子电导率达1.05×10^(−4)S·cm^(−1)。同时,PGA-Br嵌段共聚物电解质具有较低的玻璃化转变温度(-65℃)、较高的热分解温度、较宽的电化学稳定窗口(5.1 V)和阻燃特性。PGA-Br共聚物电解质组装下的固态Li|Li对称电池具有增强的电极/电解质固-固界面,可实现金属锂均匀沉积,有效抑制锂枝晶的生长。在0.1 C倍率下,基于PGA-Br嵌段共聚物电解质组装的LiNi_(0.8)Co_(0.1)Mn_(0.1)O_(2)(NCM811)|PGA-Br|Li固态全电池可实现较高的首周放电比容量(160.1 mAh·g^(−1)),且循环100周次后容量保持率高达91.5%,库仑效率稳定在98.5%以上。

降低MH/Ni电池内压的快速充电方法

气相色谱法研究的结果表明:氢气是MH/Ni电池充电过程中产生气体的主要成分。MH电极中氢原子的缓慢扩散限制了电池的快速充电。通过恒电位极化法,测定了MH电极在不同荷电态(SOC)下的氢扩散系数。结果表明:在同一温度下,氢扩散系数随着SOC的增大,呈指数关系衰减。根据SOC来调节电流的充电方法,能降低MH/Ni电池快速充电时的内压。

MH电极中氢扩散系数的测定及其应用

利用恒流放电法测定了金属氢化物(MH)电极中氢原子扩散系数的平均值.通过恒电位法测定了MH电极中氢原子的扩散系数与其荷电态(SOC)的关系.根据MH电极模型可知,增大氢原子扩散系数或减小储氢合金粒径均能提高MH电极的快速充电性能,并能计算出MH电极在不同的初始荷电态、不同充电倍率下,表面氢原子浓度达到最大值所需的时间.

不同组分下富锂正极材料xLi_2MnO_3·(1-x)LiNi_(0.5)Mn_(0.5)O_2(x=0.1-0.8)的晶体结构与电化学性能

采用溶胶-凝胶法制备了一系列富锂锰基正极材料xLi2MnO3?(1-x)LiNi0.5Mn0.5O2(x=0.1-0.8),通过X射线衍射(XRD)仪,扫描电子显微镜(SEM)和电化学测试等检测手段表征了所得样品的晶体结构与电化学性能,研究了不同组分下富锂材料的结构与电化学性能.结果表明:Li2MnO3组分含量较高时,材料的首次放电容量较高,但循环稳定性较差;该组分含量较少时,所得样品中出现尖晶石杂相,且放电容量较低,但循环稳定性较好;综合来看,x=0.5时材料的电化学性能最优.x=0.4,0.6时材料也表现出了较好的电化学性能,值得关注.

车用动力电池组集总参数换热模型

新能源车辆的发展和动力电池组热越来越突出的安全问题,促使了换热系统的研究需求。在考虑电池组自产热率的基础上,利用集总参数法建立了车用动力电池组换热规律的简化模型。以某动力电池组为例,运用该模型分析换热过程中的时间、流体温度、电池组温度、换热功率及换热量。分析结果用于评价现有换热系统是否合理,或运用该模型优化换热过程参数使得设计的换热系统合理。结果表明,恒定流体温度换热策略并不是最佳的换热策略。

锂离子电池安全性测试与评价方法分析

对锂离子电池的机械滥用、热滥用和电滥用安全性测试与评价方法的原理进行了分析,对具有代表性的锂离子电池安全测试标准GB/T 31467.3/31485和SAE J2464/UN 38.3的相关试验方法进行了对比分析。应用X射线三维CT技术,测试了安全性试验前后锂离子电池内部结构的变化,对X射线三维CT应用于锂离子电池安全性测试分析的前景进行了展望。为锂离子电池安全失效模式分析指明了方向。

电动汽车动力锂离子电池寿命预测方法研究

对动力锂离子电池寿命预测的相关研究进展进行了综述。介绍了锂离子电池健康状态(SOH)衰减的机理和影响锂离子电池使用寿命的主要因素。重点介绍了动力锂离子电池寿命预测的方法,包括基于电池容量衰减的寿命预测模型、电池的健康状态估算和电池的加速寿命实验。展望了动力锂离子电池寿命预测方法在电池测试和产品开发方面的应用前景。

低温锂离子启动电池用电解液及电极材料综述

汽车普遍存在寒冷条件下启动困难的问题,亟需开发出性能优异的新型低温锂离子启动电池。电解液和正负极材料对锂离子电池低温性能的影响最为显著。对从电解液、正极材料和负极材料等方面改善锂离子电池低温性能的研究进展进行了综述,并对电解液和电极材料在低温锂离子启动电池中的应用进行了展望。

基于神经网络的动力电池荷电状态的预测

介绍了一种将电池对脉冲电流信号的响应参数作为人工神经网络的输入来预测电池SOC(state of charge)的方法。网络的输出为SOC,网络的输入为电池对脉冲电流的响应参数。结果表明,用这种方法来预测SOC其预测精度能达到在电动车上应用的要求。

锂离子电容器直流内阻测试方法研究

直流内阻(简称"内阻")是衡量超级电容器性能最重要的电化学参数之一,但目前尚未有统一的测试方法用于锂离子电容器的内阻测试。本工作使用不同的充放电测试程序,采用不同的内阻计算方法来评测比较锂离子电容单体样品的内阻值。结果表明,不同的充放电测试方法、不同的放电截止电压、不同的内阻计算方法,影响锂离子电容器内阻测量值。以100 ms压降法计算的内阻可能接近放电开始阶段的稳态内阻,可以使用普通国产电池测试设备,简单、易行、可靠,经进一步的验证后,可以考虑推广使用。

锂离子电池一致性分选方法

锂离子电池因其高能量密度和长循环寿命而得到广泛应用。然而当多个电池通过串联或者并联成组时,电池组往往存在容量衰减过快、寿命较短的问题,这是由于电池单体之间的非一致性而造成的。如何利用简单、可靠的分选方法,筛选出性能尽可能一致的电池用来成组,对锂离子电池在大规模储能中的推广应用具有重要的科学与实践意义。该文综述了目前国内外锂离子电池一致性的分选方法,包括各方法的机理特点,并且简单介绍了作者课题组在这方面的研究进展。采用阻抗谱方法或许是建立准确、快速的评价体系和提高配对电池的一致性的有效分选方法。

快充对高功率镍氢电池充电效率的影响研究

比较了各种倍率恒流充电和脉冲充电过程中N i-MH电池的温度和内压,进行了在动力电池工作荷电状态范围内的300周高倍率循环测试,并对循环前后电池正负极电位、储氢合金形貌、循环伏安特性的变化进行了研究.实验结果表明,高倍率充放电循环使电池性能下降的主要原因是负极合金性能的恶化.

风景园林工程的施工要点及措施分析

近些年,随着我国社会的发展以及城市化进程的加快,风景园林工程已经占据越来越重要的位置。它不仅能美化城市,净化空气,同时也给人们的日常生活和娱乐休闲等带来诸多方便。因此,这就要求我们在现阶段应做好园林工程的施工作业。本文主要通过结合在当前园林施工作业过程中存在的问题与现状,对如何做好相应的施工工作进行相应的探究与讨论。

论新技术、新工艺在园林工程中的应用

众所周知,园林工程是美化城市的一项颇为重要的工程。它代表着一座城市的整体形象。随着当今社会经济高速发展以及城市化的进程不断加快,这都意味着园林工程的建设是越来越重要的一项工程。那么如何更好的建设城市中的园林工程项目呢?这无疑是一项非常艰巨的任务与挑战,想要为城市带来一个相对优秀的社会环境,不仅需要全社会的共同努力,更加需要在新技术、新工艺的方向上多花些精力进行深入的研究。势必要找出最适合在园林工程中应用发展的新的工艺与技术,在园林工程中采用新技术、新工艺。这样做不仅可以提高整个生物资源以及土地资源的充分利用,还可以十分有效的节约水资源,提升了整个园林工程建设的可持续发展的可能性。因此,本文基于对新技术、新工艺在园林工程中的应用做了较为详细的探究与深层次的挖掘,以此来帮助我国园林工程建设的水平得到提高。

浅谈园林工程施工中新技术的应用

在这个愈来愈重视环境的现代中,园林工程建设也迅速发展起来。随着人类消耗自然资源的速度越来越快,国家也发布了相关政策来减少自然资源的消耗,江苏为了迎合国家节约资源的理念,逐渐完善工程技术,大大的提高建设园林工作的效率,同时在这个科学技术快速发展的现代化社会中,园林建设工程开放和创新出很多新技术、新方法在节约自然资源的同时,力求将园林打造成现代化园林。在节约资源成为社会发展的一种趋势的时候,那么也代表着新技术的发展将随着社会发展的脚步加快,本文将深入探讨园林工程施工中新技术的运用。

改善锂离子电池正极材料LiNi_(l/3)Co_(l/3)Mn_(l/3)O_2性能的方法

锂离子二次电池新型正极材料的开发是当前研究的热点之一.三元材料作为一种新型的锂离子正极材料,以其比容量高、嵌脱锂电位高和振实密度高等特性,受到研究者的广泛关注.其理论容量为277.8mAh/g,具有α-NaFeO2型层状岩盐结构.本文对该材料结构性能进行了简单概述;重点论述了针对改善其阳离子混排、大电流容量衰减和过渡金属溶出问题的制备和改性方法;讨论分析了各种合成方法的制备工艺及所得材料的电化学性能;总结了目前对该材料重点关注问题的研究现状,最后对层状三元正极材料的发展进行了展望.

第十届全国盆景展作品选登(九) 雀梅篇

雀梅因其花态像梅花,花瓣又类似鸟儿的尖嘴而得名,素有"盆景七贤"之一的美称,老桩树形奇特,树皮斑驳,有的形成枯洞朽穴,古朴典雅,在我国作为盆景材料具有悠久历史,自古以来受到人们的喜爱,但因保型不易,近年热度稍退。