三元锂离子动力电池针刺热失控实验与建模

针对纯电动汽车锂离子动力电池存在的一个潜在安全问题,即热失控现象,本文中对某三元锂离子动力电池最为剧烈的一种热失控,即针刺热失控的过程进行研究。通过混合脉冲能力特性实验、热箱加热热失控实验和基于已有模型,搭建了描述针刺热失控过程的集总参数模型,并进行了实验。针刺模型的预测结果得到了针刺实验的证实,这为后续的研究和系统开发奠定了基础。

车用三元锂离子动力电池内阻特性分析

本文主要以某款车用的三元锂离子动力电池为例,对车用三元锂离子动力电池内阻特性予以实验研究。从而能够更加有效的把握车用三元锂离子动力电池的内阻特性,将其更好的应用于电动汽车当中,为我国汽车工业的可持续发展提供助推力量。

基于SP+模型的三元锂离子电池基本反应模型参数修正研究

通过改进单粒子模型(SP+模型)对电池基本参数进行预测及限制负极电位来获得充电安全边界是快充策略应用的有效评估方法。SP+模型需建立在三电极电池的基础上,在各种特性上与真实电池有一定的区别,这导致利用负极电位评估方法在预测精度上存在一定的差异。针对上述问题建立电池基本反应模型,将修正因子导入到涉及SOC、正负极电位、正负极嵌锂浓度的电池平衡电动势表达式中,设置相应的测试计划对修正因子进行标定,实现在25℃和特定SOC情况下对三元锂离子电池平衡电动势及正负极电势预测精度的提升,为后续安全边界评估开路正负极电位预测值提供参考。

基于无损检测的生命周期锂离子动力电池安全性分析

基于在不同条件下对车用三元锂离子动力电池的充放电循环试验,分析电池寿命衰减程度及其影响因素。利用X-ray无损检测技术,测试以不同倍率大小电流进行充放电循环前后三元锂离子动力电池的内部结构变化,并评价了电池寿命衰减和安全失效程度,为研究电池寿命衰减及安全失效提供了新的方法。在充放电循环周期过程中,随着电池容量的不断衰减,基于无损检测技术可以获得电池内部结构出现越来越明显的缺陷,说明电池的寿命衰减速度越来越大,其安全性也越来越差。以不同倍率大小电流进行充放电循环后,将不同SOH状态下内部结构的断层扫描图像进行对比,发现车用三元锂离子动力电池的内部结构发生了不同程度的变化,说明与循环前相比电池的使用寿命有不同幅度的衰减。

三元锂离子电池脉冲充电技术研究

电池充电过程中的极化现象一直是影响动力电池实际充入电量的重要因素之一,充电过程中对电池施加负向脉冲是减小电池极化的有效措施。针对极化对电池充电过程的影响,将平均充电电流和正负脉冲充电周期宽度比作为实验变量,进行充电效果的实验,探究三元锂动力电池正负脉冲充电效果。实验表明,电池充电至截止电压时,正负脉冲充电方式可以减弱电池的极化现象,提高电池的实际充入电量;随着充电倍率的增加,相比于恒流充电方式,正负脉冲充电方式的实际充入电量更多;减小正负脉冲充电的脉冲周期宽度,正负脉冲充电方式的实际充入电量增加。

纯电动汽车锂离子动力电池热扩散的试验研究

本文以搭载了LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)(NCM622)锂离子动力电池的纯电动汽车为研究对象。根据导致动力电池热扩散的原因分类,设计整车试验方案。通过试验及对试验数据分析归纳,表明不同原因导致电池热扩散时的电池温度、电压及整车特征变化存在明显差异。这些差异可以为电动汽车火灾原因的调查、动力电池包及整车在防热扩散的设计优化等方面提供参考。