混合电动车用内联模块型高功率镍氢电池的研究

摘要

本文对混合电动车用内联模块型高功率镍氢电池进行了研究，并对年产2万套这种电池的产业化问题进行了探讨。主要结果总结如下:
　　1.内阻更低的集流结构设计及复合材料电池壳体的选择，能使电池模块负荷电流分布更均匀、散热更快、重量更轻、比功率更高。
　　2.通过对正极材料纳米碳素的表面处理、负极贮氢材料的表面酸碱液和还原剂化学处理以及非晶态化合物表面的沉积处理，能有效提高电池的循环使用寿命。
　　3.通过设计一种内联模块电池结构，在电池模块内部用金属构件直连电芯并采用镶嵌注塑封装技术，能有效改良日本PEVE穿壁焊接式内联结构，电池模块结构更紧凑、内阻降低、电芯一致可靠性更高，性能指标显著提高，300A电流放电，负荷电压为6.097 V，比功率为1568 W/Kg;循环寿命15.6836万次。
　　4.研制的电池通过在丰田Prius混合电动车上进行车载试验，车载运行正常，汽车行驶15万Km后，电池未见不一致或性能衰降现象，能较好地满足prius混合电动车的综合运行。
　　5.以年产2万套电池作为产业目标，探讨了其生产方案、市场实现方案及人才队伍建设等产业化要素。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 混合电动车发展概况

1．1．1 前言

1．1．2 混合电动车主要驱动系统组成

1．1．3 混合电动车类别

1．1．4 混合电动车国内外市场发展现状

1．2 镍氢电池的发展概况

1．2．1 镍电极的研究进展

1．2．2 MH电极研究进展

1．3 混合电动车用电池研究概况

1．4 本论文主要研究内容

第二章 内联模块型高功率镍氢电池设计

2．1 引言

2．2 电池设计

2．3 试验电池制作

2．3．1 镍正极制作

2．3．2 贮氢合金负极制作

2．3．3 电池模块制作

2．4 试验方法

2．4．1 电池壳体材料对电池模块性能影响试验

2．4．2 电池材料的深加工处理对电池模块性能影响试验

2．4．3 电池集流结构对电池模块性能的影响试验

2．4．4 电池模块化结构对电池模块性能的影响试验

2．5 试验结果

2．5．1 电池壳体材料对电池模块性能的影响

2．5．2 电池材料的深加工处理对电池模块性能影响

2．5．3 电池集流结构对电池模块性能影响

2．5．4 电池模块化结构对电池模块性能的影响

2．6 本章小结

第三章 内联模块型高功率镍氢电池车载应用研究

3．1 引言

3．2 试验电池制作

3．2．1 正极板制作工艺流程图

3．2．2 负极板制作工艺流程图

3．2．3 装配工艺流程图

3．2．4 电池化成、容量分选

3．2．5 电池模块组合

3．3 试验及测试方法

3．4 试验结果

3．5 本章小结

第四章 内联模块型高功率镍氢电池产业化研究

4．1 引言

4．2 生产方案

4．2．1 厂房建设

4．2．2 生产设备

4．3 基础设施与公用工程

4．3．1 气体动力

4．3．2 给水、排水

4．3．3 电气

4．3．4 通信、信息

4．3．5 物料供应

4．3．6 环境保护

4．4 市场实现方案

4．5 人才队伍

第五章 结论

参考文献

致谢

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