基于充电曲线特征的退役动力电池容量估计方法研究

退役动力电池的容量是划分电池梯次应用场景的关键参数。电池荷电状态(SOC)和健康状态(SOH)估计是设计安全、高效电池管理系统的重要依据。容量参数测量时间尺度长,易受运行工况、工作环境等因素的影响,其估计问题一直是阻碍退役电池大规模梯次利用的难题之一。以三元锂电池为研究对象,提出一种基于充电曲线电压特征点的退役动力电池容量快速估计方法,将基于1 C下的恒流充电(CC)阶段电压-时间曲线分为两个电压区间,从中提取容量估计特征参数;随后,采用支持向量回归方法构造容量估计模型,并对照实测数据,验证该方法的有效性与准确性。

基于放电曲线和模糊C均值法的退役电池一致性分选方法

在电动汽车井喷式增长的背景下,巨量退役的动力电池如何回收成为当前电动汽车行业亟待解决的问题。考虑到退役电池容量、内阻等性能会出现较大的不一致性,在对退役电池梯次利用前,有必要根据其性能状况进行一致性分选,以实现退役电池的经济效益和利用率最大化。提出了一种基于放电曲线和改进模糊C均值算法的退役电池一致性分选方法。该方法以退役电池单体为研究对象,借助1 C充放电实验选取放电曲线,进行特征参数提取;在此基础上,结合改进的模糊C均值算法构建退役电池高精度分选模型,基于简化的特征点提取过程,在不同容量梯度的退役电池下对分选方法的可行性进行了验证。

Ti-62222钛合金热变形行为及变形组织研究

以Ti-62222钛合金为研究对象,对该合金热压缩过程中的变形行为及显微组织演变规律进行了研究。结果表明,Ti-62222钛合金的真应力-真应变曲线总体呈应变软化型,曲线在应变较小时出现峰值。流动应力随着应变值的升高而下降,随应变速率的增大及变形温度的减小而增大。而对其热变形组织的研究发现,随着温度的升高,合金中α相含量减小,β相含量增加,同时α相球化率升高。在大变形量的情况下,α相含量与变形量呈负相关,即变形量越大,α相含量越少;α相球化率随着变形量增大而显著提高。当应变速率处于较高水平时,α相含量随应变速率升高而降低;应变速率对片层α相球化有抑制作用,球化率随应变速率增大而减小。

储能用锂离子电池加速寿命老化研究综述

随着清洁能源发电在电网中占比的不断提升,其间歇性、不稳定性和周期性等不足的存在,不断推动着储能技术和产业的快速发展.锂离子电池作为规模化储能应用的一种关键设备,面临循环寿命和安全问题的双重制约,需要在电池的可靠性、安全性和实际寿命预测等方面实现持续突破.当前,储能电池寿命循环试验多基于实验室环境下严格受控的周期循环模式.然而,面对复杂多变的实际工况条件,寿命预测仍然面临巨大挑战.以储能用锂离子电池的发展现状为出发点,深入研究了储能电池寿命的衰减机理、加速寿命实验方法以及电池寿命预测方法.重点阐述了锂离子电池寿命衰减机理及对应的加速应力条件的影响,系统梳理了储能用锂离子电池加速寿命老化分析的方法.同时,介绍了基于实际数据进行加速老化及寿命预测所面临的挑战.通过对储能用锂离子电池加速寿命老化分析的深入研究,旨在为储能电站在实际场景中的应用以及规模化应用时的运维和调度提供参考,有助于推动储能电池全生命周期管理和状态评估技术的进步,提升储能电站运行的安全性与经济性.

稀土元素对耐蚀钢腐蚀性能影响的研究综述

随着工业的不断发展,世界各国对钢材质量的要求也越来越高,如何提高钢材的耐蚀性,已成为目前的研究重点。耐蚀钢因其具有较强的抗腐蚀性能,广泛应用于土木建筑、汽车制造、造船等领域,为进一步提高耐蚀钢的耐腐蚀性能,通常在钢中添加稀土元素。文中综述了稀土元素对耐蚀钢的净化作用、对钢内夹杂物的影响、对钢材腐蚀性能及锈层影响的研究进展,为促进稀土元素在钢中的应用提供理论依据。稀土元素对耐蚀钢耐蚀性影响的具体机理和稀土元素在材料工程中的可持续发展是当前研究的重点。

微电解技术对调相机站循环冷却水降垢杀菌作用的试验研究

采用微电解方法处理调相机站循环冷却水,研究了微电解电流密度和水力停留时间对冷却水硬度和杀菌效果的影响。结果表明,水质硬度去除率与微电解电流密度和水力停留时间正相关。在电流密度为0.1 mA/cm^(2)的条件下,当水力停留时间从10 min增加到20 min时,循环水硬度去除率从1.39%提高到2.77%。在水力停留时间为10 min的条件下,当电流密度从0.02 mA/cm^(2)增加到0.3 mA/cm^(2)时,循环水硬度去除率从0.2%提高到6.9%。当水力停留时间为15 min,电流密度达到0.43 mA/cm^(2)时,杀菌率达到99.55%。试验表明延长水力停留时间或者增加电流密度,杀菌效果相应地随之增强。在实际工业应用中,可以根据实际需要来调节加在电极上的电流、电压及水样在装置中的水力停留时间,以达到合适的水质硬度去除率和杀菌效果。

新型电力系统背景下铅酸蓄电池监测系统的发展情况探究

在“双碳”背景下,因新能源发电日益增加,传统电力系统结构发生改变,逐渐向着新型电力系统转型。然而新能源本身的波动性会影响新型电力系统的稳定运行,因此需要提高系统的灵活运行能力。在新型电力系统中,铅酸蓄电池作为储备能源而广泛使用,是整个系统安全稳定运行的重要保障。铅酸蓄电池在使用过程中可能会面临热失控、极板硫酸盐化、腐蚀以及失水等问题,通过在线监测铅酸蓄电池的电压、温度、内阻及电流等性能参数,可以准确反映电池内部情况,确保电池的安全使用,为新型电力系统的稳定运行奠定基础。文章主要分析铅酸蓄电池的工作原理,并总结其失效的影响因素,结合铅酸蓄电池的性能参数分析铅酸蓄电池监测系统的现状与发展趋势。

稀土元素对低合金钢耐腐蚀性能影响的研究现状

近年来稀土在钢中的应用越来越受到重视。文中在稀土钢研究成果的基础上,分析了稀土元素对低合金钢耐腐蚀性的作用机理:稀土通过置换氧化铝和MnS等夹杂物,使其变质形成稀土夹杂物,尺寸为2~5μm。通过添加适量稀土元素(w(RE)/w(S)=1.4~4.0),含稀土的低合金钢中近87%的夹杂物尺寸小于2.5μm,可降低钢基体的点蚀源和敏感性。同时,稀土促进低合金钢锈层中合金元素富集并产生大量致密的α-FeOOH,从而降低腐蚀速率。稀土元素的加入,腐蚀电位正移,阻碍电荷传输,降低了自腐蚀电流密度及电化学腐蚀速率,提高了稀土微合金钢的耐腐蚀性能。

退役动力电池梯次利用技术及工程应用概述

近些年,随着新能源产业蓬勃发展,动力电池也将迎来大规模退役潮。动力电池的梯次利用不仅可以充分发挥电池价值降低电池成本,同时也能削弱退役动力电池对土壤和环境造成的威胁,缓解传统储能系统成本高、收益低等问题。目前,传统分容定容一致性的筛选技术效率低、成本高,难以适应多场景的梯次利用动力电池一致性的筛选需求,数据分析在筛选过程中没有发挥必要的作用,快速高效的电池筛选技术成为退役电池规模化应用的关键技术之一。此外,现有梯次利用技术无法解决一致性差等问题,重组电池梯次运行衰减较快,且老化规律难以预判,存在较大的安全隐患,退役动力电池梯次利用在一致性管理、动态安全监测及调控等技术在规模化应用中仍需实现突破。虽然梯次利用电池储能系统示范应用已初具成效,但仍面临系统高安全性和经济性等技术难题。本文通过对近期相关文献的探讨,综述了退役动力电池的分选、评估、筛选、检测、重组、均衡以及安全等关键技术的研究现状,并对退役动力电池梯次利用相关的产业政策以及国家行业标准进行梳理,有望为退役动力电池大规模梯次利用提供参考。

5×××系铝合金主要腐蚀形式研究现状及发展趋势

5×××系(Al-Mg)是中等强度的铝合金,具有良好的综合性能,由于其优良的耐腐蚀性、较高的强度、较轻的重量等特征,广泛应用于造船、高铁等行业。该系铝合金长期暴露于较高温度(50~200℃)及含Cl-的环境中,极易被腐蚀,给企业造成一定的经济损失,同时也存在安全隐患。文中介绍了5×××系(Al-Mg)铝合金常见的腐蚀类型、影响耐腐蚀性能的因素及解决措施;总结了通过改善热处理工艺、优化轧制工艺及合金成分、添加稀土元素等措施提高该系铝合金耐腐蚀性能;同时,对该系耐腐蚀铝合金未来的发展方向进行了展望。

燃煤电厂超低排放改造的技术路线研究

化石燃料燃烧带来的环境污染问题日益严重,加强对烟气中污染物的排放治理尤为重要。目前中国要求燃煤机组全面实施超低排放改造。从技术角度和现场试验经验出发,研究了烟尘、SO_2和NO_x的超低排放控制技术,并对各种技术方法进行了分析和对比。根据各污染物控制技术的特性,提出并研究了目前较为成熟的超低排放改造主流技术路线,并对各种技术路线的实际运行效果进行了试验和监测。各技术路线均可以较好地满足超低排放的技术要求。考察并分析了河南省进行超低排放改造后的燃煤电厂所存在的一些问题,提出了解决性和建设性的意见,为将要进行超低排放改造的燃煤电厂提供了技术指导。

磷酸铁锂电池充放电循环过程中电化学阻抗实验研究

本文研究了磷酸铁锂电池充放电循环过程中电化学阻抗变化特征,采用不同规格磷酸铁锂电池在不同放电深度(DOD)、荷电状态(SOC)、充放电倍率等条件下进行实验。实验结果发现:在一定充放电循环周期内,电池欧姆阻抗基本维持稳定,说明电池经过长期充放电循环后未出现严重劣化;电荷转移阻抗先减小后增大,表明在充放电循环初期电池被活化,但在循环后期电池性能逐渐衰退,电荷转移难度增加;固态扩散阻抗仅在充放电循环初期出现显著下降,随后保持稳定,表明初期活化过程可明显改善锂离子的固态扩散。进而得出:若电化学阻抗谱中各部分电阻值无明显增大,表明电池未出现严重的性能衰退,内部性质稳定;用电荷转移阻抗变化可对电池衰减性能进行准确评价;造成电池阻抗增大的主要原因在于正极阻抗的增加。

废弃复合绝缘子硅橡胶颗粒胶粘剂的制备与性能研究

以室温固化硅橡胶为胶粘剂,对废弃复合绝缘子硅橡胶颗粒粘结配方进行了初步研究。研究结果表明:胶粘剂配方中的交联剂、催化剂、补强材料以及表面处理方式对粘接性能均有影响。优化后的胶粘剂配方为:107硅橡胶100份、D-20(甲基三甲氧基硅烷)20份、气相法白炭黑5份、二月桂酸二丁基锡0.5份,且对白炭黑和硅橡胶颗粒表面均用KH-560进行处理的条件下,所获得的粘接材料力学性能较佳。

单塔双循环脱硫系统结垢问题研究

单塔双循环高效脱硫技术在超低排放节能改造中多被采用,然而部分采用单塔双循环脱硫系统的燃煤电厂出现集液盘下方最高喷淋层结垢严重的现象,喷淋层也有较多喷嘴与支管发生堵塞。以A、B两电厂为例,通过对现场设备与系统的检查,垢样及堵塞物实验室成分分析,以及脱硫塔流场分布数值模拟,分析认为上述问题与集液盘尺寸、附近流场分布、浆液池容积、浆液pH值控制等因素有关。为解决集液盘下方最高喷淋层结垢严重的问题,应从脱硫系统设计入手,加强运行参数控制。B电厂将集液盘下方最高层喷淋层喷嘴换为双向喷嘴,同时加强了运行过程中的补浆调整及相关参数控制,使问题得以解决。

退役三元锂电池梯次利用衰减加速评价方法

通过测试分析电池充放电的电压、电流及容量的变化曲线,提出了一种梯次利用三元锂电池储能系统的电池衰减加速评价方法,实现对三元锂电池性能状态的快速无损评价判断,对健康状态给出半定量评价,尤其对三元锂电池的加速衰减现象给出准确判断。具体采用的是一种电压容量变化比的偏差计算方法,当电压容量变化比的偏差连续两次大于1.08时,则判定该三元锂电池进入了容量加速衰减阶段,无法再继续用作梯次利用电池。通过开展具体电池性能实验,验证了该评价方法的可行性。和现有技术相比,该方法具有快速简便、测试参数少、测试设备简单、判断结果精确等优点。

超低排放改造后燃煤电厂除尘器净烟室结垢问题研究

随着我国环保指标的日益严格,目前全国燃煤电厂已大部分完成了燃煤机组的超低排放改造工作。然而,在超低排放改造之后,部分燃煤电厂出现了除尘器净烟室结垢的现象,甚至个别电厂的引风机轮毂上也出现了大量的结晶物,严重影响了机组的经济稳定运行。通过对不同电厂不同位置结垢的取样和分析,发现铵盐的存在是导致除尘器净烟室等位置结垢的主要原因,其中透明颗粒状结晶物的主要成分为氯化铵,而水泥状硬垢主要是由黏稠状硫酸氢铵黏附灰尘不断累积板结而成。通过对氯化铵和硫酸氢铵的生成机理进行分析,对燃煤电厂日常运行过程中需注意的问题提出了指导建议和要求,为燃煤机组的正常稳定运行提供了技术支持和保证。

敏化温度对5083-H112双面搅拌摩擦焊接头各区晶间腐蚀性能的影响

本研究对5083-H112铝合金FSW接头进行了不同温度(焊态、100℃、150℃及200℃)的敏化处理,通过硝酸质量损失法(DoS)以及晶间腐蚀性能测试,研究了敏化温度对接头各区晶间腐蚀性能的影响,并结合OM、SEM和TEM等微观组织分析手段,揭示了影响接头各区晶间腐蚀性能的组织原因。研究发现:5083-H112铝合金FSW接头试样的敏化程度随敏化温度的升高呈先升高后降低的趋势,晶间腐蚀程度由高到低排序为150℃>200℃>100℃>焊态。150℃敏化处理后,接头敏化程度最大,晶间腐蚀最严重,搅拌区(NZ)的DoS值高于母材区(BM)和热影响区(HAZ)的DoS值。沿晶分布的β相特征(尺寸、数量及分布特征)是影响接头各区敏化行为和晶间腐蚀倾向性的主要因素。β相在晶界上呈薄膜状连续分布的150℃敏化处理接头的晶间腐蚀倾向性高于β相呈断续分布的200℃敏化接头。此外,各区晶内及晶界上的Al_(6)(MnFeCr)相易作为β相的形核质点,促进接头各区的敏化行为。另外,相比于晶粒尺寸粗大的BM,具有细小等轴晶组织特征的NZ在150℃敏化处理后β相沿晶分布密度较高,晶间腐蚀倾向性较高。

CD39在头颈部鳞状细胞癌组织中的表达及其预后价值

目的:检测CD39在头颈鳞状细胞癌(head and neck squamous cell carcinoma,HNSCC)组织中的表达,分析其表达与患者临床病理特征的关系及其预后意义。方法:选用2012年5月至2013年12月在天津市肿瘤医院接受外科手术的85例HNSCC患者的组织标本及病例资料,Oncomine数据库获取的基因芯片,以及HNSCC细胞系SCC15、UM1和Cal25。在线分析CD39在HNSCC组织与正常颊黏膜组织转录水平的差异性,用Western blotting和免疫组化法检测HNSCC组织中CD39蛋白的表达。采用Spearman’s检验分析HNSCC组织中CD39的表达与患者临床病理特征的相关性,Kaplan-Meier曲线法和Log rank检验分析HNSCC组织CD39表达与生存的关系,Cox风险比例回归模型评价CD39表达与复发风险的关系。结果:CD39在HNSCC组织的转录水平显著高于正常颊黏膜组织(P<0.01),其在HNSCC细胞Cal25、SCC-15和UM1中均有表达,UM1细胞中CD39的表达呈地塞米松(dexamethasone,DXM)剂量依赖性。CD39高表达患者53(62.4%)例,其高表达与术前化疗正相关(r=0.234,P<0.05),CD39高表达患者的无复发生存期较低表达组显著缩短(P<0.05),CD39高表达是HNSCC复发的独立风险因素(HR=2.328,95%CI=1.091~4.967;P<0.05)。结论:CD39在HNSCC中呈DXM诱导性表达和组成性表达,其在癌组织中过表达是HNSCC患者不良预后的独立预测因子,提示其在HNSCC进展过程中可能发挥重要作用。

燃煤电厂脱硫系统氯离子含量超标问题分析及建议

通过对燃煤电厂的湿法脱硫系统运行情况的现场检查和历史数据收集,并对脱硫塔浆液和石膏进行取样和实验室检测,对造成石膏氯离子含量超标问题进行了分析。脱硫浆液品质恶化,真空皮带机上石膏滤饼厚度分布以及滤饼冲洗水流量分布不均匀,石膏脱水系统真空皮带机滤布破损,吸收塔浆液pH值运行范围偏高等因素,造成了石膏氯离子含量超标。建议在运行过程中应加强运行管理,通过增加脱硫废水的排出,均布石膏滤饼厚度及冲洗水分布,及时修补破损滤布,严格控制吸收塔浆液pH值等手段,保证石膏产品氯离子含量在标准要求范围内,维护环保治理设施的稳定运行和达标排放。

微量稀土Ce元素对高强海洋平台用钢CCT曲线的影响

为探究微量稀土元素对高强度海洋平台用钢相变行为的影响,利用Formastor-FⅡ全自动相变仪,测定了不同稀土Ce元素含量FH460钢的相变点和过冷奥氏体连续冷却转变(CCT)曲线。对FH460钢在不同冷速条件下的显微组织进行观察,并测量了显微硬度。结合第一性原理计算分析了稀土Ce元素对FH460钢组织转变的影响机理。结果表明:随着稀土Ce元素含量增加,FH460钢的Ac3温度升高、Ac1温度下降,扩大了奥氏体区;与未添加Ce元素FH460钢相比,不同Ce含量FH460钢CCT曲线形状基本不变,但珠光体转变区和贝氏体转变区扩大,且Ce元素抑制了马氏体的转变;当冷速在30~90℃/h时,由于添加稀土Ce元素,FH460钢硬度显著高于未添加Ce元素的FH460钢;微量稀土Ce元素的添加未改变FH460钢在不同冷速下的组织演变规律,但是加入微量稀土元素Ce元素后,珠光体组织得到了细化,且含量也明显增加,同时促进了贝氏体的转变和马氏体板条间距减小。