新能源汽车电池的回收与利用研究

电池生产需要大量的稀有金属和有限资源,如锂、钴、镍等,这些资源存在供给瓶颈风险。同时,电池的制造过程对环境也造成一定的压力。电池废弃物中含有有毒和有害物质,如重金属、有机溶剂等,如果不进行正确的处理和回收,这些物质可能会对土壤和水源造成污染,对生态环境和人类健康构成威胁。随着全球对环境问题的关注度提高,新能源汽车(如电动汽车)的需求不断增加,新能源汽车使用的电池通常是锂离子电池、镍氢电池等。随着新能源汽车的普及,电池的数量也在迅速增加。本文从新能源汽车电池回收利用现状出发,分析新能源汽车电池回收面临的挑战,并探讨新能源汽车电池回收利用产业发展策略。

一种制备锂电池用LiFePO_(4)的方法

提出一种用磷酸铁制备LiFePO_(4)/C的方法,XRD、TEM、ICP结果表明所制材料为内部掺镁表面覆碳的橄榄石结构LiFePO_(4),其在0.1 C、1 C、2 C、3 C下的放电比容量可达154.5、136.9、125.1和112.8 mAh/g,1 C、50次循环后容量无明显衰减,2 C、100次循环后容量保持率98.6%。

锌银电池的充放电内压分析

在商用锌银电池气孔处接入压力传感器,建立实时、定量的内压检测方法。电池内部产气与电化学反应、温度等密切相关,且有气体消耗反应;电池放电过程产生的气体量小于充电过程,在放电到25%~35%放电深度时,内压达到极大值。在电解液中加入0. 026%的溴化十六烷三甲基铵,可减少产气,提高循环性能,电池以30 A在1. 3~2. 0 V循环50次,放电容量仍约有初始容量的80%。

掺杂Bi_2O_3锌酸钙的电化学性能研究

采用液相共沉淀法制备了掺杂Bi_2O_3的锌酸钙粉末。X射线衍射测试表明,共沉淀的Bi没有进入锌酸钙的晶格而是以Bi_2O_3的形式析出并部分沉积在锌酸钙表面。恒电流充放电测试结果表明,Bi_2O_3在首次充电时能够转化为金属Bi并稳定存在于锌酸钙电极中。与未掺杂电极相比,掺杂10%(质量分数)Bi_2O_3后,锌酸钙电极的0.2 C比容量由391m Ah/g提高至433 m Ah/g,1 C比容量由372 m Ah/g提高至389 m Ah/g,3 C比容量由312 m Ah/g提高至330 m Ah/g,1 C循环30次后容量保持率由61%提高到92%。

电池自动分选配组系统技术研究

提出了电池电压、内阻和自放电率各性能参数的不一致分布规律。通过对目前国内应用的分选配组系统进行比较分析,总结了其各自的优缺点。重点对自动分选配组系统进行了研究,提出了自动分选配组系统的功能、实现原理及算法,分析了自动分选配组系统的优势,并通过试验验证了自动分选配组算法和系统的可靠性。

电动汽车退役动力电池在微电网储能的梯次应用探讨

本文主要从电池的特点性能出发, 对退役动力电池在微电网储能的梯次应用进行了分析, 最后通过案例计算, 展示退役动力电池在微电网储能应用中的配置前景, 并对动力电池储能的经济性做了总结, 以期为相关学者的研究提供参考.

基于CFD技术的水冷板结构仿真分析研究

水冷板结构在多种散热装置中使用, 其结构是影响散热效果的关键因素.随着计算流体动力学（CFD） 在工业设计中被大量应用, 很多学者也将其引入计算散热板的结构中, 提高了水冷板设计效率.本文主要借用CFD软件, 对水冷板进行结构建模, 通过设置相应的参数和对模型进行网络划分, 计算出水冷板的内部流速, 为进一步优化提供理论依据.

大体积混凝土裂缝控制研究

随着我国经济的高速发展,大体积混凝土由于其结构厚实、整体性好、抗震性高而被广泛应用于各类建筑工程中。然而,大体积混凝土在固化过程释放的水化热会产生较大的温度变化和收缩作用[1]。由此而产生的温度和收缩应力是导致混凝土出现裂缝的主要因素,从而影响结构的整体性、防水性和耐久性,成为结构的隐患。本文通过分析大体积混凝土裂缝种类及成因,最终为大体积混凝土的裂缝控制提出了一些建议。

耐压锌银蓄电池隔板结构优化设计与应用研究

耐压蓄电池在海面工作时摇摆±60°、在深海工作时倾斜±30°,均要满足潜水器的放电需求。而在此摇摆倾斜过程中,电池内部油液分界面会相应发生倾斜,并会造成绝缘油污染极板组或者电解液流出电池,因此结构上需采用隔板来限制油液分界面的倾斜边界。经计算分析可得:在条件允许的情况下尽量增大最上层与最下层隔板的间距;最上层与最下层隔板间距不变的情况下,三层隔板结构比二层隔板更为有效;根据海面与深海下不同的压力情况,相邻隔板的间距范围在20~30 mm之间较合适。并经过验证,蓄电池隔板优化设计合理,满足11000米潜水器使用要求。

耐压锌银蓄电池循环寿命改善措施研究

耐压锌银蓄电池循环寿命短主要表现为容量下降率快,低于额定容量时寿命终止。为了提升耐压锌银蓄电池循环寿命,针对影响锌银电池循环容量衰减的主要因素,采取了调整负极物质配方、正负极容量配比以及降低电池内阻、采用异型极板结构、优化放电制度、调整组合方式等改善措施,经过验证,耐压锌银蓄电池循环寿命从30次提升至50次,满足了11000米潜水器使用要求。

无人机用锌银蓄电池组充放电器的设计与实现

针对无人机用锌银蓄电池组的特点,对其充放电器的硬件电路、人机界面进行了详细设计,使其可以实现四路充放电同时输出,且每路之间都可以实现电气隔离。通过实际使用验证,该充放电器可以满足无人机用锌银蓄电池组充放电需求,具有操作简单、稳定性高等特点。

轨道工程车电池包支撑座在振动试验中断裂的分析与改进

针对在垂向振动试验时,轨道工程车电池包上箱体支撑座发生的断裂问题,分别从电池包静强度、垂向振动试验、模态3方面,分析发生断裂的原因,并制定相应改进措施。对改进后的电池包开展垂向振动加速度仿真分析和模态分析。通过垂向振动试验,验证了改进措施的有效性。