人工神经网络法预测MH-Ni蓄电池容量

MH Ni电池放电容量的预测和估计,是电池管理系统中一个非常重要的内容。某一状态下MH Ni电池的放电容量是放电电流、电压、温度以及过去电池充放电的历史等参数的函数。运用ANN方法,即人工神经网络方法,可逼近任何多输入输出参数函数的性能,预测了不同放电电流和电压下MH Ni电池放电容量的大小,结果表明,ANN方法有良好的实用性,可用来预测MH Ni电池的放电容量。

失效MH-Ni蓄电池电极材料的回收

MH Ni蓄电池的迅速发展 ,使全世界每年都要消耗大量的贵重金属钴镍以及稀土金属 ;MH Ni蓄电池也有一个寿命问题 ,每年都有数目可观的MH Ni蓄电池报废。综述了近几年国内外在回收、再生MH Ni蓄电池正负极材料方面取得的最新进展。同时提出了一种全新的对失效MH Ni蓄电池电极材料进行回收的方法 ,即化学处理与冶炼方法相结合。对再生合金进行XRD测定表明为AB5型结构 ,用再生合金粉制成的AA型电池 ,其 0 .2C、1C放电容量均与新合金粉制成的AA型电池的性能相近。利用此种方法回收得到的电极材料不仅可以直接再次用于MH Ni蓄电池的制作中 ,而且生产工艺简单 ,降低了MH Ni蓄电池的生产成本 ,是一种有广阔应用前景的回收方法。

MH-Ni蓄电池正负极阻抗分布的电化学研究

应用电流阶越法、线性电位扫描法及电化学交流阻抗法分析了MH-Ni蓄电池正负极的阻抗分布,考察了电极阻抗在放电过程中的变化,对比了正负极的各个阻抗参数,讨论了上述三种电化学方法在电极体系阻抗分析中的优点及缺陷。测试结果表明,在放电初期,负极的欧姆阻抗和电化学阻抗远大于正极,是电池欧姆阻抗的主要组成部分。随着放电程度的加深,负极的阻抗减小,正极的欧姆阻抗与电化学阻抗不断增大,最终接近或超过负极。正极的浓差极化远大于负极,且随放电深度的增大显著增加,是影响电池性能的主要因素。通过成品电极的阻抗分析为提高电池各项性能提供了有效途径。

电动车用MH-Ni蓄电池充放电性能研究

检测比较了80Ah方型MH-Ni蓄电池不同倍率的充放电性能,并给出了不同温度下1C充放电电压和温度特性曲线。分析得出:充电过程温度升高较快,须对温度进行检测和控制;以前将作为充电终点判据的温升速率确定为1.5～2.0℃·min-1,不适合80Ah方型电池,须重新确定充电截止温升速率;不同温度下,MH-Ni蓄电池1C充放电性能较好,显示MH-Ni蓄电池具有良好的大电流充放电能力,可在混合动力车上应用和推广。

Ni添加剂对MH-Ni蓄电池负极性能的影响

采用开口电池方式研究了三种不同粒度及用量的Ni粉添加剂对贮氢负极合金利用率、放电比容量、放电电压和循环寿命的影响。结果表明:5%(质量分数)的Ni粉添加量有最好的放电综合性能,特别是循环稳定性;增加Ni粉添加量显著提高了负极的合金利用率和放电中值电压,5%Ni添加量时0.2C放电合金利用率提高了8%～14%,1C放电合金利用率也提高了10%～12.5%,放电中值电压从1.19V提高到1.22V;Ni粉粒度减小负极利用率分别提高了8.1%、11.7%和13.8%,质量比容量提高了2.1%、9.1%和13.9%,但增大了容量衰减率,并且对放电电压影响不大。

双极性叠层MH-Ni蓄电池研究进展

对一种全新的电池设计——双极叠层MH-Ni蓄电池的相关研究进行了综述。首先,对叠层电池在电动车用MH-Ni电池应用中所占的优势进行了分析;总结了叠层MH-Ni蓄电池工作原理;系统归纳了国内外对双极叠层MH-Ni蓄电池及相关材料的研究进展。同时,对双极叠层MH-Ni电池存在的问题也进行了初步的探讨。并对双极叠层MH-Ni蓄电池的发展前景进行了展望。

MH-Ni蓄电池在不同放电深度下的阻抗行为

通过电化学阻抗谱分别研究了正极、负极在不同放电深度下的阻抗。结果表明,随着放电深度增大,正极的欧姆内阻增加,发生电极反应的活性表面积减小,电化学反应电阻和质子扩散阻抗增大。负极电化学反应电阻先减小后增大,放电平台段电化学反应电阻变化很小,MH-Ni蓄电池放电初期的电化学极化主要来源于负极。

一种新型凝胶改性隔膜在MH-Ni蓄电池中的应用

研究了一种新型聚合物凝胶改性隔膜在MH-Ni蓄电池中应用的可能性。通过紫外接枝技术,在普通的聚丙烯隔膜两侧接枝了一层聚丙烯酸凝胶膜,当凝胶层吸附碱液后形成凝胶,使这个实验电池体系全固态化。对凝胶改性隔膜进行的电导率及循环伏安测试表明,其作为电解质的性能与KOH水溶液相当;对用凝胶改性隔膜组成的实验电池研究表明,电池的充放电性能及循环寿命均较好,特别是电池的储存性能很好,与相同条件下用KOH水溶液为电解质的实验电池相比,其容量保持率提高了近1倍。同时在整个实验过程中也没有发现凝胶改性隔膜发生降解反应,说明凝胶改性隔膜非常稳定,有可能运用于商业MH-Ni蓄电池。

3 Ah SC型MH-Ni蓄电池的研制

确定了制备3 Ah SC型MH-Ni蓄电池的工艺参数,分析了电解液组成及用量对电池性能的影响,确定出最佳电解液组成为4 mol/L KOH +3 mol/L NaOH +15 g/L LiOH溶液,最佳加液量为5.0～5.2 g。通过对比实验,选择了多孔结构的集流片并确定了正极板厚度为0.60 mm。对电池进行不同倍率(0.2 C、1 C、5 C、10 C)放电及1 C循环寿命测试,实验结果表明都达到了设计要求。

MH-Ni蓄电池快速充电性能的研究

采用掺杂正极添加剂覆钴型Ni(OH)2、磺化隔膜、KOH+NaOH+LiOH三元电解液,成功制备出一种新型快充AA-2000型MH-Ni蓄电池,其4C(8A)充电效率达到85%,且无漏液、鼓底现象。同时,研究分析了正极添加剂、正极活性物质、隔膜类型和电解液组成等对MH-Ni蓄电池快速充电性能的影响。

MH-Ni蓄电池组智能化系统的研制

智能化系统是专为通讯电台用蓄电池组设计的。介绍了MH-Ni电池组智能化系统的研制方案和控制原理,提出了设计时需注意的事项。通过加装数字控制系统,实现了实时监测和温度控制功能,保证了蓄电池组的工作状态,满足了使用要求,提高了使用效率和使用安全。

快速充电D型MH-Ni蓄电池研究

分析了限制MH-Ni蓄电池快速充电性能的一个原因是因为MH-Ni蓄电池在快速充电过程中产生大量热所致。以采用泡沫镍正极的8 Ah D型MH-Ni电池为例,从四个方面减少MH-Ni蓄电池在快速充电过程中产生的热量:1.优化电池结构设计,降低电池内阻;2.确定最佳电解液量;3.确定负极与正极容量比;4.增加正极中的钴含量。通过这些措施有效地降低了电池的内阻,减小了极化,大幅度降低了快速充电过程中产生的热量,从而提高了电池的快速充电能力。使之能承受近4 C的充电电流,并且达到20 min充满电的要求,电池内阻小于2.5 mΩ,30 A充电效率大于90%,30 A放电电压平台大于1.15 V。

添加剂BC-1对MH-Ni蓄电池性能的影响

用BC-1作为MH-Ni蓄电池的负极添加剂,研究了它对MH-Ni蓄电池充放电性能、内压、循环性能的影响。采用合理的添加方式,可以保证在电池容量不受影响的前提下,MH-Ni蓄电池耐过充能力明显增强,5C放电时,中值电压升高50mV;循环性能明显提高,1C倍率充放循环156次,其容量保持在76﹪以上;过充电时电池内压显著降低。

MH-Ni蓄电池储存性能探讨

介绍了MH-Ni蓄电池在常温条件下不同储存期的性能试验。试验结果说明:MH-Ni蓄电池长期储存后,容量发生不可逆衰减是由于正极中的CoO OH在长期处于低电压下的分解造成的;报导了解决MH-Ni蓄电池长期储存后容量衰减及性能下降的有效方法是控制储存电池的开路电压不低于1.0V。

氢镍(MH-Ni)蓄电池在轻型电动车上的应用

在城市空气质量下降,环境污染日益严重,人类赖以生存的地球上,石油储量资源仅供开采30-45年,引发各国政府重视研发电动车,首先美国通用、福特、克莱斯勒三大汽车公司和能源部组成(USABC)新能源公司,投资2.6亿美元,开发电动车电池,制订了近期、中期,远期发展计划,1980年后从14种电池攻关中选出五种电池,MH-Ni、Na-s、Li-Mn、Li-p和Li-in作为新一代攻关课题,最后结论MH-Ni蓄电池性能基本成熟,达到USABC中期目标.

高功率80Ah MH-Ni电池设计与性能

高功率80 Ah MH-Ni蓄电池是根据混合动力大巴车用电源的特殊要求而设计的。采用薄型烧结正极、薄型负极、电阻焊极耳连接方式、内螺纹极柱设计满足了高输出功率和高速率充电的要求。电池性能测试结果表明该电池具有较低的内阻(0.38～0.41 m赘)、较高的功率输出能力(12.5 C脉冲放电,峰值功率可达943 W)和较高的充电接受能力(在SOC 20%～80%之间,其5 C充电库仑效率大于90%;1 C充电至额定容量的120%时,电池内压小于0.5 MPa),该电池具有良好的低温性能,-18 ℃温度下1 C放电可放出额定容量的80%以上。

电动汽车用镍氢蓄电池的技术发展动向

对电动汽车用各种蓄电池进行了比较 ,认为从现实应用来讲 ,镍氢蓄电池较适合作为电动汽车的动力源。叙述了国内外MH -Ni蓄电池的开发与应用现状。从单体电池的正极、负极、隔膜、粘结剂及电池组组合诸方面 ,阐述了目前MH

金属氢化物镍电池的研究进展

综述了金属氢化物镍电池现有的贮氢合金负极和镍正极的改性研究及对电极新材料的探索,并从提高电池容量、改善大电流充放电特性、延长循环寿命等几个方面对电池综合性能的提高进行了探讨。文章认为,MH-Ni电池虽已进入商品化阶段,但还有许多工作需要完善;MH-Ni电池将有广大的应用市场。

6F22型MHN-i电池组的研制与性能

研制了额定容量为240mAh的5A型圆柱MHN-i蓄电池,测试了由7只单体电池串联组成的9V(6F22型)电池组性能。结果表明:其单体电池0.2C放电容量为242mAh,1C放电容量220mAh。电池组0.2C放电容量235mAh,比能量45Whk/g(0.48A放电);常温搁置28天荷电保持率超过84%,经0.24A(1C),100%DOD循环至550周,容量仅损失10%。设计结果满足使用要求。

石墨包覆对含Ti、Zr镁基合金性能的影响

用机械合金化法成功地合成了Mg0.9Ti0.1-x Zrx Ni(x =0.00,0.02,0.04,0.06)合金,研究了Zr和Ti的添加对Mg50Ni50型镁基合金电极容量和循环寿命的影响。同时,探索了用球磨法对四元非晶合金Mg0.9Ti0.06Zr0.04Ni进行石墨包覆的工艺及其对合金电极循环寿命和放电容量的影响。结果表明,在此系列合金中,石墨对Mg0.9Ti0.06Zr0.04Ni合金的包覆使合金电极容量和循环寿命都有所提高。同时对包覆石墨前后的合金进行了电子扫描电镜(SEM)和合金表面元素组成分布(EDAX)测试,来进一步研究石墨包覆对提高镁基合金抗腐蚀性能的作用机理。