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  • 简介:摘要目前,关于锂离子电池危险性的研究主要集中在其内部反应机制、热特性理论、故障中的温度变化和燃烧爆炸强度等方面。同时,还有专门针对电池的安全性能、电池的安全测试和电池运输储存安全性等方面的研究报道。而对锂离子电池燃烧过程中有毒腐蚀性气体的释放,还缺乏研究。按理,锂离子电池燃烧过程中的气体释放应是评价其火灾危险性和对环境安全性的重要指标。此外,对燃烧残留物的痕迹特征技术鉴定可为火灾调查提供技术支持,但鲜有关于锂离子电池燃烧残骸的痕迹特征研究。

  • 标签: 锂离子 电池火灾 调查方法
  • 简介:由于高能量密度和长循环寿命,锂离子电池广泛用于电动车辆。由于锂离子电池的性能和寿命对温度非常敏感,因此保持适当的温度范围非常重要。电池组热管理是依据电池性能在不同温度下变化的分析,结合电池自身内部的电化学反应与生热机理,涉及到传热、材料、电化学不同门类的交叉,通过设计合理的系统使电池组在高温及低温时热失控得到控制,从而使电池组整体性能获得提高的一种新技术。

  • 标签: 锂离子电池 热管理 技术 电化学反应 温度范围 电池性能
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  • 简介:摘要锂离子电池在电动电子领域应用广泛,为了研究电池的使用情况,确定电池的使用寿命,需要电池进行定期检测,目前我国的锂离子电池测试设备较少,需要对锂离子电池测试系统进行设计和研发。本文设计了一种新的锂离子电池测试系统,主要包括了系统硬件和系统软件的设计。希望为锂离子电池的性能测试与分析提供了可靠的研究平台和数据支持。

  • 标签: 锂离子电池 测试系统 设计
  • 简介:摘要近年来,我国对锂离子电池的需求不断增加,为了提高电池的充电速度和降低极化对电池性能的影响,本研究提出一种基于模糊控制技术的恒定电池极化电压的充电方法。分析了充电方式对充电电流、充电深度、极化状态和循环性能等方面的影响,并研究了恒定电池极化电压充电方法,同时与传统恒流-恒压充电方法进行比较,分析结果显示本研究的充电方法可以有效提高电池的充电速度、降低电池升温程度,并同时有利于电池的循环寿命提高。

  • 标签: 锂离子电池 极化电压 模糊控制技术 充电速度
  • 简介:摘要锂离子电池的性能与正极材料的质量息息相关,该文介绍了几种对锂离子电池性能有显著影响的正极材料的失效形式,如混入金属异物、水分超标、批次一致性差等,阐明了这些失效形式对电池性能造成的严重危害,以及从质量管理角度对如何避免这些失效的发生进行了说明,为进一步预防质量问题的发生、提高锂离子电池的品质作出有力保证。

  • 标签: 锂离子电池,正极材料
  • 简介:摘要本文主要对锂离子电池高镍三元正极材料进一步分析了解。锂离子电池的飞速发展、新能源汽车的工业化趋势,带动了高能量密度、安全性高且成本低廉的电极材料的研发。在正极材料中,高镍三元材料由于具有这一系列的优点而得到了广泛的关注。

  • 标签: 锂离子电池 高镍 三元正极材料
  • 简介:摘要现阶段,我国对锂离子电池的应用越来越多。锂离子电池的比能量大、比功率高、使用年限长、不易产生污染,现已在各个领域得到了有效应用,尤其在手机、电脑、电动车中的应用十分广泛,虽然为人们的生活提供了便利,但也存在很多安全隐患,在使用不当的情况下,会带来着火、爆炸等危险。在现代化社会的发展中,锂离子电池安全事故越来越多,严重威胁着人民群众的生命财产安全。基于此,本文对锂离子电池安全性能测试及其影响因素进行了研究。

  • 标签: 锂离子电池 安全性能测试 影响因素
  • 简介:摘要随着锂离子电池的广泛应用,隔膜材料的更新与换代是锂离子电池技术发展中最为重要的环节之一,其不仅影响着锂离子电池质量的提高,更为重要地是可以保证其性能更加稳定。本文针对锂离子电池隔膜国内外技术进展进行研究,分析当前阶段锂离子电池隔膜先进技术,准确其未来发展方向。

  • 标签: 锂离子电池 隔膜 技术
  • 简介:摘要橄榄石型磷酸铁锂(LiFePO4)具有原料来源广泛、循环性能好、对环境无污染等特点,尤其是在高温下的安全性能,使其成为一种应用前景非常广阔的锂电池正极材料。本文主要对动力锂离子电池正极材料磷酸铁锂进行了初步进展研究,阐述了磷酸铁锂的制作准备程序与研究成果,并对当下出现的相关问题进行了策略探讨。

  • 标签: 磷酸铁锂 锂电池正极材料
  • 简介:摘要经济在快速的发展,社会在不断的进步,本文将介绍什么是运输节电模式,以及如何在产品中使用此功能来提供最佳用户体验。虽然本文主要将使用德州仪器电池充电管理集成电路作为示例,但您可将这些概念应用于正在开发的任何低功耗系统。

  • 标签: 锂离子 电池设计 节电模式
  • 简介:摘要本文主要对锂离子电池高镍三元正极材料进一步分析了解。锂离子电池的飞速发展、新能源汽车的工业化趋势,带动了高能量密度、安全性高且成本低廉的电极材料的研发。在正极材料中,高镍三元材料由于具有这一系列的优点而得到了广泛的关注。

  • 标签: 锂离子电池 高镍 三元正极材料
  • 简介:论文摘要随着电子信息技术的高速发展,其载体移动便携式电子数码产品已经成为人们工作与生活的重要组成部分,锂离子电池组作为便携式电子产品的重要部件。其锂离子电池组的安全性越来越被人们重视,电池管理作为锂离子电池组的重要组成部分,电池组串联电压不平衡问题大大限制了其广泛应用,本文介绍的智能锂离子电池组以微处理器作为各种功能控制的核心,除了对锂离子电池组提供过充、过放、过流保护外,还可有效地对锂离子电池组内各单节锂电池的充、放电提供平衡保护、温度保护、短路保护,并提供了通信接口。极大的提高了锂离子电池组的安全性。

  • 标签: 论文锂离子电池组 平衡电路 便携
  • 简介:摘要:锂离子由于其具有储能电量大、使用寿命长、可循环利用、安全性能好、工作压力高等优点,在军事、航空、移动电子端、电子器具、医疗、工业等领域广泛应用。近年来,随着新能源汽车的不断发展,锂电池的年需求量及使用量逐年陡坡式增加,但随着锂电池材料成本的不断增加、人工成本增高,锂电池的制造成本不断增大。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对废锂离子电池物理分选技术研究现状及展望提出了一些建议,仅供参考。

  • 标签: 废锂离子电池物理分选技术 研究现状 展望
  • 简介:摘要:锂离子电池最早在 20世纪 90年代由日本索尼公司成功研制,随后在全球范围内快速发展,目前该产业已经形成了由中国、日本、韩国主导的全球锂电市场。锂离子电池是 21世纪最有应用价值的理想电源,也被称为“摇椅式电池”,具有放电电压高、能量密度大、循环寿命长、绿色无污染等优点,根据应用场景不同,锂离子电池可分为动力、消费和储能 3种。鉴于此,文章结合笔者多年工作经验,对废锂离子电池物理分选技术研究现状及展望提出了一些建议,仅供参考。

  • 标签: 废锂离子电池 物理分选技术 研究现状及展望
  • 简介:摘要论文采用共沉淀法制备中空球形LiNi0.5Mn1.5O4(LNMO),并通过改变沉淀剂的摩尔比探究材料形貌对电化学性能的影响。同时,我们对制备的中空球形LNMO进行Al2O3包覆改性,探究不同包覆量(0.5wt%,1wt%,2wt%)对其结构和性能的影响。XRD分析发现材料均为纯相LNMO材料,球形结构的中空空腔随NaOH含量的增加而变大,结构变松散。电化学测试表明当NaOH/Na2CO3=18时具有最高的放电比容量(130mAh·g-1)及良好的倍率性能;1wt%包覆的LNMO放电比容量可达126.0mAh·g-1,并且循环性能优异。

  • 标签: LiNi0.5Mn1.5O4 共沉淀法 中空球形 包覆
  • 简介:近年来锂离子电池的发展非常之快,在动车组辅助电源系统的应用也非常的广泛,本文针对锂离子电池在动车组辅助电源系统的应用做分析,来为本行业的人员提供参考。关键词锂离子电池;动车组辅助电源系统;应用引言中国高铁的建设和发展,为我国国民经济发展提供安全可靠、高速度、大容量运力保障,进一步缓解铁路运力紧张、提高运输服务品牌和运输服务质量的重要举措。高铁在走出去的过程中,必需加快铁路核心技术的全面自主化工作,要形成完整的标准体系,推进中国标准动车组的研制,以及高铁运营的完整体系。高速列车的轻量化水平不仅直接决定了高铁运行的安全性、平稳性、舒适性、能耗和对环境产生的噪声影响,是高铁提速的关键影响要素。其中辅助电池系统的高性能、轻量化和长寿命也是设计中的一个重要部分。1、动车组辅助系统蓄电池的发展现状1.1动车组辅助蓄电池组的要求动车组辅助蓄电池组的主要功能是车辆在接触网电压缺失或者变流器故障等情况下,作为应急备用电源向车内负载(如照明、升降弓等)供电,要求电池具有以下特性重量轻,适应动车组轻量化设计理念,实现车辆运行的高安全性和低能耗;功率特性好,可满足动车组大电流放电的需要;温度适应性宽广,能够在-40℃--60℃的环境温度下稳定工作;长寿命,电池的寿命长,降低电池更换工作量和运营成本;安全性好,电池的安全性高,能有效的保障车辆运行的安全;能够适应动车组行驶时振动的要求,自放电低,无污染环境,无记忆效应,回收利用性好等。1.2动车组辅助蓄电池组的发展现有的蓄电池主要包括铅酸电池、镍镉电池、镍氢电池锂离子电池。目前动车组用辅助蓄电池主要有两大类一类是铅酸电池,一类为碱性镍镉电池。长期以来,铅酸电池以其工艺成熟、性能稳定、售价低廉等优点得到了广泛的使用;但由于其重量和体积大、充电时间长以及寿命短,使得铅酸电池不能满足现代动车组高效运营的要求。与铅酸电池相比,镍镉电池大电流放电特性好、耐过充放能力强、维护简单,在动车组上得到了广泛的应用,但由于具有记忆效应、能量密度较低、含重金属存在环境污染等限制了镍镉电池的持续发展。锂离子电池是20世纪90年代发展起来的,具有量密度高、寿命长、充放电效率高和无环境污染等优点,最初的锂离子电池原料以钴酸锂为主,后来陆续推出了锰酸锂、三元和磷酸铁锂等体系的电池电池的安全性和循环寿命有了长足的进步,锰酸锂电池和磷酸铁锂电池的循环寿命分别达到600次和2000次,并在电动汽车等场合得到了推广应用。但由于上述电池均采用碳作为负极,低温环境下,锂的嵌入和脱出负极能力下降,因此电池的最低充电温度都接近0℃,这不能满足动车组使用的需要。近年来推出了以钛酸锂为负极的钛酸锂电池。该电池电池能量密度略有下降,但电池的温度适应性、电池寿命、安全性等都有大幅的提升。综合考虑动车组对蓄电池的低温性能、使用寿命、安全性、能量密度等方面的要求,钛酸锂电池是目前最适宜在动车组上使用的电池。各种蓄电池主要性能对比2、钛酸锂电池的性能目前在世界上主要的锂离子电池生产国家有日本、韩国、美国和中国,国内已经制定了严格的锂离子电池的安全检测规范,并且已有很多种规格的锂离子电池通过了检测,可以保证正常使用状态下的安全。2.1钛酸锂电池的性能钛酸锂电池是近几年来刚刚发展起来的一种新型锂离子电池,其突出特点是安全性好、倍率特性好和寿命长。测试显示,钛酸锂电池不论是常温还是高温下,即使是大倍率循环,均表现出了良好的容量稳定安全测试。钛酸锂电池由于负极对锂的电位高达1.55V,在过充时不会像常用的石墨负极那样出现锂枝晶,因而赋予了它可以大电流充电的特质,并且过充安全性要远远优于石墨负极。通过以上分析和测试可见,钛酸锂电池的安全性相对最好,并且在使用钛酸锂电池后,蓄电池组在重量及性能等方面均有显著优势,因此将钛酸锂离子电池应用到动车组上的方案是可行的。3、钛酸锂离子电池成组技术为了达到一定的电压、功率和能量等级,动车组用的辅助电池需要串联成组使用。由于生产和使用过程中的不一致,电池之间的差异性客观存在。为保证锂离子电池组在使用的过程中不出现过充点、过放电,在过高或过低的环境温度中使用降低其使用寿命,锂离子电池组需电池管理系统和充电器配合,来保障锂离子电池组的安全使用,并延长其使用寿命。3.1电池管理系统在电池使用过程中,电池管理系统能实时的检测每个电池电压、温度、电池组工作电流;并对电池组的荷电状态和最大允许充电电流进行估算;依据检测到的电池信息,对电池的故障状态进行诊断和定位;必要的时候可启动风机,实施热管理;通过总线与充电机之间的数据交换,将单体电池电压、温度和电池组故障状态及时反映到充电机,实现充电过程的多变量闭环控制,保障充电过程安全;极限情况下可切除电池,防止出现安全隐患。4、动车组辅助系统蓄电池应用方案4.1动车组辅助系统蓄电池的基本工作模式辅助系统蓄电池采用锂离子电池组,由于锂离子电池自身特点,在设计全新辅助系统的时候需考虑几点问题。1、建立充电机与BMS之间的通信,从而使充电机能够根据BMS指令对电池组进行充放电控制,达到延长电池寿命,提高电池系统利用率的目的。2、引入整车上下电信号控制到电池系统,保证整车上下电时,保护开关的正确逻辑及下电后BMS断电,减少BMS对电池系统的能量消耗,防止长时间停车时电池过放。3、在应急供电情况下,切断分级负载的电压阀值需要根据锂电池配置进行更改。4.2现有车辆蓄电池应急电源系统改造方案在现有车辆蓄电池应急电源系统中,由于充电机与电池系统没有通讯接口,因此可仅更改充电机内部控制参数,使其适应对锂离子电池进行充电;电池组的过充、过放保护由电池组内部完成。此模式下,电池系统的充电电流仅由充电机控制,控制灵活性稍差。整车上下电控制信号与蓄电池电压阀值仍需要改造。4.3电池系统的安全性设计l故障导向安全设计通过对整个电池组的工作状态及潜在故障统计分析,电池系统设计中充分考虑系统的其潜在失效模式,保证系统的安全、可靠运行。对单体电池的电压检测,避免单体电池过充、过放。对电池系统温度检测,保证电池系统不工作在过温或低温状态。对电池系统电流检测,保证电池系统不工作在过流状态。均衡管理,保证电池组各节电池的一致性。l电池单体及电池组故障处理故障处理采用分级处理的模式,对不同的故障情况进行分级分析,并通过通讯上报故障信息。根据电池的特性及电池组工作情况对各故障进行分类,根据故障的严重等级进行分类,分为一、二和三级故障,处理故障方式分别为告警、降功率运行和切断功率回路。电池系统中配备加热设备,在环境温度过低时开启加热保证其工作在理想工作温度范围内。4.4电池系统的可维护性设计电池管理系统在电池系统使用过程中会实时检测电池系统的各项参数指标,监测锂电池系统状态。电池管理系统具有电池均衡功能,通过对各电池的状态监测,根据均衡控制策略,对电池容量偏差较大的电池进行均衡管理,保证电池组中的各电池的容量一致性在一定的范围内,电池系统可实现免维护。结束语总而言之,合理的在动车组中应用锂离子电池,不仅可以有效的缓解能源不足的问题,减少对环境的污染,实现整车轻量化设计,应该大量开发锂离子电池在轨道交通行业的广泛应用。参考文献1.潘辉.关于高速动车组辅助供电系统应用及故障处理的概论J.中国战略新兴产业,2018,No.156(24)92.2.林小丹,马岩,陆继岩.我国各型高速动车组辅助供电系统的对比分析J.内燃机与配件,2018(13).

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  • 简介:摘要锂离子电池在通信领略和国民经济中,有着极为广泛的应用。锂离子电池的工作特点决定了它在放电时必须采用一定的保护措施。本设计就是针对这一问题充分考虑到锂离子电池的工作特点、放电工作要求,把设计分成四个部分电压电流检测部分、电压电流保护部分、强制保护、温度保护。电路元件价格较低,体积小、功耗低,适用于实际应用。

  • 标签: 锂离子电池放电过流
  • 简介:摘要单体电池内部与并联单体电池直接存在着一致性的差异,如果锂电池发生了极化影响,要么单体电池,可能会产生电流密度不均等情况。锂电池作为一种非常明显的动力电池能源,在其正常充放电的过程中,自然会发生一些特别的物理和化学现象,分析锂电池动力学的一般原理,研究其三明治结构,可就可以了解电池在最佳充放电情况之下,有怎样的优化组合方案。

  • 标签: 锂离子 动力电池 动力学分析
  • 简介:摘要单体电池内部与并联单体电池直接存在着一致性的差异,如果锂电池发生了极化影响,要么单体电池,可能会产生电流密度不均等情况。锂电池作为一种非常明显的动力电池能源,在其正常充放电的过程中,自然会发生一些特别的物理和化学现象,分析锂电池动力学的一般原理,研究其三明治结构,可就可以了解电池在最佳充放电情况之下,有怎样的优化组合方案。

  • 标签: 锂离子 动力电池 动力学分析