混合电动汽车用氢镍电池热控制技术研究

混合电动汽车用MH-Ni电池组是由上百只单体电池进行组合而成的,电池组在频繁的大电流使用过程中,会不断地产生热量;分析了MH-Ni电池在充、放过程中产生热量的3个主要途径,并从提高电池的高温充放电效率、减小欧姆电阻的影响、降低电池的产热速率和产热量,以及如何对电池强制散热、减少电池的热量累积等方面介绍了MH-Ni电池热控制技术的研究现状。

电动车用MH-Ni电池SOC模型的研究

通过对电动车用MH-Ni电池的开路电压、充放电电流、温度、自放电等因素的研究,建立了一种适用于MH-Ni电池的荷电量状态的数学模型。在初始状态,采用开路电压以及系统存储值,来估算初始电量;在充放电过程中采用电流积分法,并结合各种修正系数来估算过程电量。该方法成功地应用于纯电动车和混合电动车镍氢电池的管理系统中,电量估算误差小于7%。

氢镍电池贮存性能研究

对氢镍电池贮存过程中的电压变化情况进行了模拟,其电压变化满足一定的规律,电压的变化受选用的电池材料、电池设计等影响。可以根据电压规律对电池的自放电性能进行预测,对氢镍电池的生产有较好的指导作用,可以有效缩短电池的生产周期。

锂离子电池正极材料的性能研究

对电动自行车用锂离子电池正极材料的电性能和交流阻抗特性进行了分析研究。结果表明,LiFePO4和LiMn2O4两种材料各有优点和不足之处,LiFePO4电池的高温性能和荷电保持能力较好,而大电流放电能力和低温性能较差。LiMn2O4电池的大电流放电能力较好,高温荷电保持能力较差。

仿真分析技术在镍氢电池模组结构优化设计中的应用

利用CFD软件STAR-CD以及有限元分析软件ANSYS分别对电动汽车内镍氢电池模组的风道系统设计变 量进行了流场、温度场的对比和定量分析,分析结果表明原有电池模组风道的总体设计比较合理;随着散热片数 的增加,可使气流速度分布和电池模组的温度场更加均匀以及平均温度降低。通过仿真方法提出了采用支架的开 槽方式可进一步改进风道系统散热性能的意见,并对分析结果进行试验验证。

不同SOC下大容量氢镍电池的交流阻抗特性

研究了大容量MH-Ni电池在不同SOC下的交流阻抗特性。MH-Ni电池的阻抗图谱包含一个高频区的半圆和低频区的直线。研究发现,MH-Ni电池的欧姆阻抗及其对应的频率、电化学反应阻抗,以及半圆阻抗虚部最大值处的频率可以有效地用于SOC的分析和预测。

混合电动车及其蓄电池

介绍了混合电动车的类型、特点以及混合电动车对其能源体系的要求;评价了目前用于混合电动车的各种蓄电池或储能器的优缺点及其发展趋势。认为随着治污力度的加强和电池技术的进步,MH/Ni电池和锂离子电池将成为电动车用电池主要产品。

散热结构对MH-Ni动力电池组性能的影响

热效应问题是MH-Ni电池在电动车应用中的主要难题之一。比较了4种不同散热结构MH-Ni电池组的性能。结果表明,对于方形金属壳体的MH-Ni电池组,采用单体电池不套热缩套管、电池之间用带有散热通道的绝缘栅隔开,电池组具有较好的散热性能和温度均匀性。

蓄电池一致性探讨

单体电池的一致性是影响电池组使用寿命的重要因素。主要针对镍金属氢化物电池及铅蓄电池,从电池设计、电池的生产、使用与维护、电池与充电器及用电器之间的匹配等方面讨论了影响电池组一致性的因素,并提出了一些提高电池一致性的方法。

影响MH-Ni电池自放电的因素

从MH-Ni电池及电池组的设计、维护、制造工艺、贮存环境等方面阐述了对电池自放电的影响;讨论了镍电极配方、活性物质的分解、贮氢电极氢的析出、合金成分及处理工艺,MH电极的表面处理方法以及隔膜和电解液等对MH-Ni电池自放电的影响。同时对降低氢镍电池的自放电和提高电池的荷电保持能力提出了一些建议。

碱性蓄电池的热效应

Cd-Ni和MH-Ni电池,尤其是在组合使用时,其充、放电过程中的热效应是电池设计中不可忽视的问题。详细讨论了各种电极的热力学性质以及Cd-Ni、MH-Ni电池在充放电过程中各阶段热量的产生情况,并对电池的散热情况进行了分析。

MH-Ni电池低温放电性能的改进

M H-N i电池较差的低温放电性能是影响其扩大应用领域的重要因素之一。分析了M H-Ni电池低温性能较差的原因;从贮氢电极原材料的选择,镍电极、电解液和隔膜的改进以及电极和电池设计等方面综述了提高M H-N i电池低温放电性能的方法。

影响电动自行车用MH-Ni电池组寿命的因素

讨论了影响电动自行车用MH-Ni电池组使用寿命的因素,包括电池设计、制作工艺、电池组合结构设计、电池的一致性、充电制度、放电终止电压控制以及车辆机械性能等;提出了提高MH-Ni电池组使用寿命的有效措施。

电动自行车用20QNF25镍氢电池组的研制

研究了电动自行车用20QNF25电池组的开发。通过在正极中加入添加剂，采用三元电解液及时贮氢电极的表面处理等，降低了电池内压，高温60℃充电效率达到90%以上，采用直封化成制度，单体电池比能量达到62Wh/kg，通过对电池组结构设计及充电控制，电池组循环寿命超过500次，续行进程超过30000km。

镉电极表面处理对Cd/Ni电池性能的影响

氧复合能力的大小是Cd/Ni电池密封及快充技术的关键。分别用乙炔黑、羰基镍粉及憎水剂等对镉电极表面进行处理,比较了各种处理方法对电池性能的影响。试验结果表明:合适的处理方法,可以提高电极的氧复合能力,从而改善电池的快充性能。

混合电动车用MH-Ni电源系统若干问题探讨

针对混合电动车用MH-Ni电源系统的设计及应用中的若干问题进行了探讨。对电池容量和功率的选择、SOC精度要求、电池的一致性等提出了建议。并对当前车用电源系统研究过程中存在的其他一些问题如系统的可靠性、检测标准等进行了探讨。

镍氢电池电动自行车

近年来，人们对城市空气质量、全球变暖和石油资源危机等问题日趋重视，保护环境和能源多样化（洁净能源）的呼声日益高涨。燃油内燃机车被认为是城市环境污染和石油资源危机的罪魁祸首，发展“节能”、‘环保”、“零排放”的电动车（Electric Vehicle）成为解决这一迫切问题的首选方案。

用于电动车的新型高能动力镍氢电池研发

介绍了电动车上的新型高能动力镍氢电池的研发背景和现状,阐述了动力镍氢电池的技术难点及产业化市场前景。