正极添加剂对MH/Ni电池高温充电行为的影响

为提高AA型MH/Ni电池在高温下的充电效率,筛选出CaF2、Y2O3、TiO2和Tm2O3作为正极添加剂,并通过正交实验确定了它们在混合添加时的合适用量。结果表明:在60℃以0 2C电流充电6h时,含复合添加剂电池的充电效率为78%,而空白电池只有48%;但加入添加剂后电池内阻增大11%,这可能是引起电池常温容量下降10%的原因之一。充电曲线表明:含上述复合添加剂的MH/Ni电池高温下充电后期电压明显升高,这可能是正极析氧过电位提高所致。

MH/Ni电池用稀土系储氢合金的失效及回收研究

探讨了深度过放电对MH/Ni电池负极储氢合金的影响。发现在过放电后 ,负极储氢合金的XRD结构图中 ,除了储氢合金的主相外 ,还出现了十分明显的Al(OH) 3,La(OH) 3的衍射峰。结合各种情况下储氢合金失效的原因 ,利用化学处理及再熔炼的方法对失效MH/Ni电池的负极粉进行了回收实验 ,并对比了回收合金与原合金的结构及电化学性能。XRD测试结果表明回收合金与原合金的结构相同 ,均为CaCu5型。恒电流充放电实验发现 ,回收合金与原合金粉相比 ,放电容量接近 ,放电电位高。循环寿命测试结果表明 。

电动车用MH/Ni电池的充放电特性

通过研究电动车用MH/Ni电池在不同的电流下的充放电特性、温度特性以及在不同SOC点的充电效率特性 ,为MH/Ni电池物理模型的建立 ,参数的识别以及MH /Ni电池在电动车上的应用提供实验依据。试验结果表明 :对于在电动汽车及混合动力汽车上的应用 ,MH/Ni电池比传统的铅酸电池具有更多优点。

正交实验法提高MH/Ni电池的高温性能

研究了改善MH/Ni电池高温性能的两种方法:一是在正极中加入活性物质添加剂,二是改变电解液成分。实验结果表明:在正极中加入ZnO、CaF2、Ba(OH)2,以及增加电解液中LiOH含量,MH/Ni电池在高温下的放电容量和放电平台都有显著提高。综合25～60℃下的结果,最佳添加剂用量为w(ZnO)=1%、w(CaF2)=3%、w[Ba(OH)2]=0 7%。

酞菁类化合物对MH/Ni电池性能的影响

针对MH/Ni电池充电过程中氧的产生和不恰当的消除方式带来的内压升高和热量聚集使电池总体性能衰减很快的问题,提出采用降低化学催化氧还原的比例,提高热量产生少的电催化氧还原比例的方法加以解决.金属酞菁类化合物是一种电催化氧还原剂.添加酞菁的MH/Ni电池与对比电池进行容量衰减、内压、大电流放电等特性比较,其性能均有显著提高.

失效MH/Ni电池负极合金粉的再生

通过化学处理及熔炼处理对失效 MH/ Ni电池的负极粉进行了再生实验 .XRD测试结果表明 ,再生合金结构为 Ca Cu5型 .通过恒电流充放电实验发现 ,再生合金 0 .2 C放电容量达到 2 95 m A· h/ g,与原合金放电容量接近 ,且再生合金的放电电位比原合金高约 2 0 m V. 1 C循环寿命测试结果表明 ,再生合金经过30 0周循环后 ,放电容量仅衰减了初始容量的 2 7% ,较原合金容量衰减缓慢 ,循环稳定性好 .

混合动力电动汽车MH/Ni电池放电性能实验分析

根据混合动力电动汽车镍氢动力电池研发需要,针对其结构特点和工作原理,设计了144 V/(6.5 A.h)镍氢电池组的实验方案,提出了放电效率、电池内阻的处理方法,并利用Matlab软件对实验数据进行处理,结合放电电流、荷电状态、电池内阻和环境温度等相关参数之间的影响,分析了电池组的端电压特性、内阻性能以及电池组在常温、高温、低温下的放电特性,结果表明,镍氢电池组在常温和高温下具有良好的放电特性,电池组不适宜在-30℃下工作。

MH/Ni动力电池的分选及性能

研究了燃料电池城市客车用MH/Ni动力电池的分选组合方法及充放电性能。分别采用LBC 80方形动力电池检测分析系统和电动车用动力电池仿真测试系统对100AhMH/Ni动力电池进行分选,选出320只单体电池,并进行了12V模块的组合。结果表明:分选组合而成的12V模块在比能量高于55Wh/kg的前提下,具有3C(300A)持续放电大于3min的能力。根据384V/100Ah电池组不同DOD条件下脉冲功率容量测试计算得知,该电池组可以充分满足燃料电池城市客车使用要求。

废弃MH/Ni电池正极的回收

探讨了回收废弃MH/Ni电池正极工艺条件。利用化学沉淀法实现镍钴较彻底的分离,从中回收得到的碳酸镍和硫酸钴产品,纯度在99.0％以上,回收率超过98.0％。本工艺有望获得较好的经济效益和良好的社会效益。

MH/Ni电池正负极材料研究进展(I)——正极材料

MH/Ni电池是一种正在发展中的新型高容量绿色二次电池 .电池采用正极限容设计 ,负极过量 ,因此电池的容量主要由正极来决定 .本文评述了目前 MH/Ni电池中所用镍电极材料的分类、晶体结构、制备方法以及国内外的研究现状 .

中国MH/Ni电池产业化发展

简要评述了中国ＭＨ／Ｎｉ电池产业化的发展进程、目前存在的问题和发展的动态以及未来可能的发展方向。

MH/Ni电池中高活性材料Ni(OH)_2的制备

本文采用络合物—缓冲溶液新方法制备了具有高活性和高堆积密度的Ni(OH)_2正极材料。通过大量的实验研究,确定了合成Ni(OH)_2的最佳工艺条件。利用此法所制备Ni(OH)_2的比容量达273mAh/g,堆积密度1.9～2.0g/cm^3。X射线衍射(XRD)和扫描电镜(SEM)测试结果表明,其晶形为β型,晶体化程度高,显微形貌为球形。热分析(TG、DTA)结果表明,自制的Ni(OH)_2热稳定性较好。

碳基超电容与MH/Ni电池复合的研究

以活性炭为原料,制备出叠片式碳基超电容。研究了这种电容器与MH/Ni电池组成复合电源系统时电池的脉冲放电行为。结果发现,这种复合系统显著提高了电池的脉冲放电性能,证实了超电容在混合电源体系中的重要作用。

基于神经网络的MH/Ni电池剩余容量预测

为有效地对电动车电池剩余容量进行预测,在分析了MH/Ni电池充放电过程的反应机理的基础上,应用改进算法的BP神经网络,建立了MH/Ni电池的神经网络模型,用于预测MH/Ni电池放电过程中某一状态下的剩余容量.结果表明,通过该网络模型可以方便快速的得到电池剩余容量及荷电状态的预测值,所得结果满足要求,为电池管理系统提供了一种新的预测方法.

硫杆菌浸出废旧MH/Ni电池中重金属研究

生物淋滤法具有对环境友好、反应温和、运行成本低等优点,近年来主要用于回收难浸提矿石中有用金属及城市污泥有毒重金属脱除。应用氧化硫硫杆菌和氧化亚铁硫杆菌对废旧MH/Ni电池电极材料中重金属进行了生物淋滤处理可行性及工艺技术研究,考查了初始pH值、电极材料投加量、温度及底物单质硫添加量对金属Ni、Co浸出率的影响。试验结果表明:硫杆菌可以浸出电极材料中的重金属Ni和Co,初始pH值及温度对生物淋滤过程金属Ni、Co浸出率影响显著。在初始pH值1.0、电极材料质量分数为1.0%、温度30℃、底物单质硫质量浓度为4.0g·L-1条件下,经过20d生物淋滤,废旧MH/Ni电池中金属Ni和Co浸出率分别为95.7%和72.4%。

提高MH/Ni电池大电流充电性能

本文研制了一种用于降低MH/Ni电池充电内压升高的氧还原催化剂,推测了MH/Ni电池大电流充电内压过高的产生机制,并通过控制充电条件和选择合适的隔膜,使MH/Ni电池大电流充电内压低于0.7Mpa。

EV用MH/Ni电池的研究

研究了由264只方形MH/Ni单体电池串联组成的用于电动汽车的动力电池组。其单体电池的额定容量为100Ah,能量密度达到75Wh/kg,经过800次循环寿命测试,电池仅有10%的额定容量损失;电池组快速放电性能可以满足电动轿车加速和爬坡的要求;电池组一次充电,电动轿车以40km/h匀速行驶续驶里程超过300km。

纳米氧化物对MH/Ni电池负极电化学性能影响的研究

采用纳米氧化铜作为添加剂掺杂制备MH/Ni电池负极,研究了氧化铜在电极内部的反应机理,考察了修饰后电极储备容量的变化,及电极的电化学性能,并应用EIS方法探讨了电极性能改善的作用机理.循环伏安测试表明,氧化铜在首次充电时被还原成铜并沉积在合金颗粒表面.电化学测试表明,掺杂后合金电极的电化学性能显著提高.EIS分析表明,掺杂后合金电极的导电性提高,电化学活性增强.

MH/Ni电池高温性能研究

研究了不同温度下电池的容量和在正极中添加三氧化二钇对电池高温充电效率的影响。结果表明:在正极中添加三氧化二钇可以明显提高电池在高温下的容量,而且三氧化二钇的含量为1%时对电极高温性能有较好的影响。

MH/Ni电池失效原因

通过MH/Ni电池的电极材料性能 ,内压及内阻的变化 ,综合分析电池失效的原因 ,并阐明它们之间的联系。为提高MH/Ni电池的使用寿命 ,关键在于研制具有高贮氢容量 ,低析氢平台分压 ,抗氧化能力强 ,并具有氢氧化合催化能力强的贮氢材料。