动力锂电池

摘要： 电动汽车属于新时代的绿色化交通工具,具有一定的节能减排优势和作用。近年来,在电动汽车保有量逐渐提升的环境下,火灾事故频频发生。为消除安全隐患,研究电动汽车动力锂电池火灾危险性特点与具体的规律,并提出预防火灾危险事故的建议,为增强汽车动力锂电池的应用安全性提供帮助。

摘要： 2021年度湖北省科学技术奖获奖名单近日揭晓,由荆门市格林美新材料有限公司和清华大学联合完成的“退役动力锂电池闭路循环利用关键技术项目”荣获“2021年度湖北省技术发明奖一等奖”。据介绍,获奖项目以退役动力锂电池及其金属资源高效循环利用为研究目标,从智能拆解诊断重组-金属回收生产前驱体-高性能正极材料生产3个技术领域开展研发,先后攻克了退役动力锂电池拆解自动化程度低、诊断时间长、金属浸提效率低、正极材料离子混排等难题,构建了以“梯次利用电池-再生前驱体-再生正极材料”为核心产品的闭路循环利用技术体系。

摘要： 锂离子电池因为具有能量密度高、输出电压高、自放电低等优点被广泛应用于电动汽车。但电池组因为在充放电时的电流过大,电池箱内空间结构紧密以及工况环境恶劣等因素都会导致电池组温度过高及温度不均匀,这就会严重降低锂电池的性能,缩短电池组的使用寿命。因此锂离子电池组的散热系统及温度控制成为保障新能源动力稳定的重要环节。本文首先阐述了锂离子电池的发热机理,然后分析了电池组的强制风冷散热的特性。

摘要： 动力锂电池凭借其能量密度高、循环寿命长、自放电小等特点,在新能源汽车等领域得到广泛应用。为确保电池安全、稳定、可靠运行,电池性能状态检测是关键。采用电池电压、电流等可测参数进行电池性能状态估计是一种间接检测方法,这种方法存在检测精度不够高、易受外部因素干扰等缺陷。为此,研究一种可直接检测电池性能的无损检测方法就显得非常有必要。锂电池充放电过程中会导致电池弹性模量、结构、密度等材料自身物理性能产生变化,该物理性能变化也直接反映电池性能状态。根据弹性波传播理论,波的传播速度取决于材料的体积模量、剪切模量和密度等物理特性。所以,基于超声波的电池性能状态无损检测技术得到相关研究,并取得一定的成果。文章针对超声波锂电池无损检测技术的理论基础、研究成果等内容展开综述性研究,最后提出该技术的技术关键与存在问题,为基于超声波的锂离子动力电池无损检测技术后续研究提供理论基础与创新思路。

摘要： 电动汽车的剩余充电时间是电动汽车车主很关注的一个参数,由于充电剩余时间受到充电电流的调整进行变换,尤其是普遍使用的动力锂电池充电电流的大小受到充电桩、电池温度和SOC等多种因素制约,提出基于电池当前参数进行快速模拟电池全程充电过程的方法来估算锂电池充电剩余时间。在3 s内完成充电温升和随SOC的电流需求变化仿真,估算出电池剩余充电时间,并在出现异常时进行实时调整与末端矫正,经验证,在实际使用过程中估算精度较高。

摘要： 我国近几年在构建废旧锂电池回收利用体系方面连续出台多项政策,但总体来看,依然存在一些问题。一是技术标准不高。在关键技术方面,动力锂电池回收利用前端亟须解决的动力锂电池退役判定标准及检测技术、可梯级利用电池剩余价值评估技术、单体电池的自动化拆解和材料分选技术缺失。二是发展动力不足。国家有关部门针对动力锂电池回收的核心措施发布的政策约束性不强,且在科研项目规划、金融财政税收、营商环境等方面缺乏配套的奖励机制和监管手段.

摘要： 根据南京某锂电池厂实际系统及现阶段能耗特征,结合常规工业厂房节能技术,有针对性地提出了结合锂电池厂工艺流程的节能措施。通过TRNSYS模拟和技术经济性分析,确定了全年运行能耗降低情况及节能改造方案的投资回收期。研究结果表明,采用涂布热回收、老化机组热回收、免费供冷技术及高低温冷水机组,全年的节能率为14.6%,动态投资回收期为1.9 a,具有良好的技术经济性。

摘要： 1.大量新能源汽车将报废,引发动力电池“退役潮”自2008年我国逐渐开始推广新能源汽车,在政策与市场的双重推动下,新能源汽车在我国迅速普及。目前,我国新能源汽车产销量已位居世界第一,领跑全球,成为世界最大的新能源汽车市场。

摘要： 近年来,随着电动汽车的不断普及,电池的安全性越来越受到行业内外的高度重视。笔者认为,要提升动力锂电池的安全性,就需要强化顶层设计。近年来,动力锂电池燃烧和因电池故障导致的召回事件频繁发生,消费者对电动汽车的关注由“里程焦虑”逐渐转移到“安全焦虑”。据不完全统计,从2021年初至今全国已发生50多起电动汽车着火事件,绝大部分由电池热失控引起,动力锂电池安全问题已成为电动汽车行业发展的“绊脚石”。

摘要： 新能源电动汽车是未来的发展趋势,锂离子电池因其能量密度高、自放电率低、输出电压高等特点,被广泛作为电动汽车的动力电池。动力锂电池在大功率放电过程中产生较高的热量,易发生自燃、爆炸等事故。根据锂离子电池放电生热的特点建立模型,用计算机仿真的方法,对动力电池组进行建模分析。分析结果表明,随着工质流速的增大,电池组表面的温度逐渐降低,当电池组表面工质流速达到50 m/s后,温度降低幅度逐渐变小,趋向于某一固定值,且降温所需能耗与降温幅度之比大大增加,不再具有可行价值。

摘要： 动力锂电池是新能源电动汽车的核心部件,对其容量衰减现象的准确评估是对电池系统开展有效管理的重要前提,也是保障电动汽车动力性与安全性的重要依据.本文从电池容量衰减的半经验模型出发,利用遗传算法辨识模型的初始参数.随后在电池各个循环的容量数据的基础上,利用粒子滤波器对容量衰减模型的参数进行在线更新,并对当前容量衰减做实时修正,进而评估未来若干循环锂电池的容量衰减情况.本文利用马里兰大学CALCE电池循环测试数据集对所提出的方法进行了验证,评估结果证实了所提出方法的有效性.

摘要： 动力锂电池作为电动汽车的动力源,其荷电状态(State of Charge,SOC)的准确估计是电动汽车电池充放电控制和动力优化管理的重要依据,直接影响电池的使用寿命和汽车的动力性能.但SOC不能直接测量,只能通过电池端电压、充放电电流及内阻等参数来估计其大小.因此,对SOC估计算法的研究已经成为人们关注的焦点.本文对电动汽车用动力锂电池SOC估计算法进行了综述,从影响SOC的因素入手,重点分析比较了常用的安时积分法、电压测量法、神经网络方法等SOC估计方法,并提出了未来该领域还需解决的精确性、复杂度降低等问题.

摘要： 动力锂电池荷电状态（SOC，State-of-Charge）直接反映电池的剩余容量，因此也在一定程度上反映电动汽车的可续航里程，是电动汽车电源管理的核心参数。电池循环次数的增加、瞬间大电流、温度等因素将导致电池特性发生变化，使用扩展卡尔曼滤波算法(EKF)对电池荷电状态进行估计时会引入较大的估计误差甚至算法发散。为了能够有效抑制参数扰动和系统非线性，本文基于锂电池组合模型应用无迹卡尔曼粒子滤波算法（UPF，Unscented Kalman Particle Filter）方法实现动力锂电池荷电状态估计。最后根据锂电池放电试验所获得数据进行仿真，结果显示了该算法的优越性。

摘要： 本文采用一种分布式控制方案，实现了对120节动力锂电池的电压、电流、温度等数据实时采集；为准确估计蓄电池的荷电状态（SOC）提供了一种可靠的硬件设计方案。结合安时积分法、开路电压法以及卡尔曼滤波器的复合方法，实现该蓄电池组在放电状态下SOC的估计。利用MATLAB工具建立数学模型，结果表明，该算法对锂电池组的SOC估计具有较高精度。

摘要： 本文采用0.3C电流对两种不同厚度的160安时的磷酸铁锂动力电池模块进行充放电测试,研究其温升特性.结果表明,厚度为83毫米的电池模块要比厚度为64毫米的模块平均温升高2.9°C.由此可见，电池模块越厚在充放电时温度就升得越高，因此，在实际电动汽车应用中，方块动力锂电池建议选择厚度较薄的产品。

摘要： 对于基于锂电池组的大型储能系统来说,监测电池单体内短路故障和漏液故障对于预防电芯热失控和爆燃事故至关重要.提出了一种新型实用的内短路和漏液的在线监测和区分的方法.首先建立了电池单体的非线性等效模型,提出了一种根据组内单体电压一致性统计规律来进行故障表征量提取的方法,通过过滤掉电芯之间的正常偏差,从而进一步提出内短路和漏液的表征量在线判据.通过Matlab/Simulink的仿真平台,对两种故障进行仿真,验证了提出的在线监测方法.同时,验证了不同于现有文献中模拟内短路的实验,为业界首次报告实际的电池组充放电条件下,自然发生并被监测出来的内短路实验,且最终演变为热失控爆燃.

摘要： 随着电动汽车用锂电池的迅速发展,预计未来几年动力电池的梯次利用将成为严重的问题.动力电池在经过长期运行后,单体之间的不一致性越来越大,为改善电池之间的一致性,本文分别介绍了单参数配组法、多参数配组法以及动态特性配组法,提出了用智能计算方法提高配组求解效率,并阐述了未来提高配组率的技术和保障措施.科学合理的动力电池配组方法能够一定程度的改善电池之间的一致性.

摘要： 针对动力锂电池组充放电均衡的控制是电池管理系统的难点之一.动力锂电池组均衡的目的是使串联电池组的各个单体电池的电量保持平衡,避免出现单节电池电量过高、过低的情况.本文论述了电池管理系统为了使电池单体电量保持平衡的各种均衡技术.通过英飞凌均衡板做的测试结论可以看出，采用主动均衡方案不仅能够克服过去被动均衡所出现的能量耗损多，电池包过热等问题，而且能够获得较大的均衡电流。均衡电流越大，均衡时间也就越短，这对使用大容量动力锂电池组的纯电动汽车、混合动力汽车等具有非常重要的意义。

摘要： 选择适当的技术有助于企业作出更具竞争力的产品和服务,或是开发更有效的流程,为企业创造全新的解决方案,以利企业在竞争激烈的商业环境中取得竞争优势.但先进技术多样且日益复杂,使得企业在技术选择的决策上更加的困难.电动汽车的普及已势不可挡,因此发展具有高安全性、高能量密度、高功率与低价格的动力电池以应用于电动汽车已成为锂电池重要的发展方向,而正极材料技术正是重要关键.本文提出适用于动力锂电池正极材料技术选择决策之四项构面与十二项准则,经过有系统化的分析步骤,将归纳得出的多个构面准则转化为可量化的指标,并建立一套决策模式,期作为帮助企业选择下一世代动力锂离子电池正极材料技术的依据,并用此选择模式评估当前最热门的三种正极材料,包含锰酸锂、磷酸铁锂及三元材料.在技术选择决策方法上则先从文献与专家访谈中决定出关键评估正极材料的构面与准则,再透过DANP分析各构面与准则间的因果关系与各构面与准则对于正极材料选择的重要程度,透过VIKOR衡量锰酸锂、磷酸铁锂及三元材料这三个方案的绩效.最终,再透过专家法来解释DANP与VIKOR所产生的研究报告.

摘要： 开发了适合新能源车辆使用的电池管理系统SOC估计算法,并建立了其动力学模型.针对锂电池受到温度的影响较大,提出了通过Matlab工具箱中的神经网络模块,将不同温度下的SOC和单体电压进行大数据对应.试验结果表明:基于该策略的SOC估计算法可以有效降低累计电池管理系统的累积误差,提高修正速度.

摘要： 本申请公开了一种动力锂电池破障机及动力锂电池充电方法，该动力电池破障机包括：直流供电模块以及动力锂电池高频充放电模块；所述动力锂电池高频充放电模块的工作频率大于或等于100万Hz；所述动力锂电池高频充放电模块通过充放电修复动力锂电池。本申请能够成功化解锂电池晶枝带来的锂电池衰减问题，延长锂电池使用寿命。

摘要： 本发明公开了一种动力锂电池组合方法及动力锂电池配组方法，涉及电池技术领域。所述动力锂电池组合方法包括将动力锂离子电池进行充放电容量检测，剔除不合格的电池，记录充放电过程中电池的平均电压；通过在预设荷电状态下对电池进行短期搁置，消除电池直流阻抗所引起的初始压降较快问题，在高温下加速电池的自放电，并记录加速前后电池的电压，通过测试计算得到电池的自放电率K值，再通过自放电率K值剔除不合格的电池。最后再根据电池的充放电平均电压值及电池搁置后的电压V1值对电池进行筛选配组。本发明可以有效提高电池配组的一致性问题，从而提高动力电池系统的寿命及其使用稳定性，大幅提高了动力电池系统的使用安全性。

摘要： 本文发明了一种高安全性大容量三元动力锂电池的制作方法，主要解决纯电动车用锂电池能量密度低，安全性差等问题。本发明在正极材料方面采用铝包覆的高镍三元材料，容量达到170mAh/g以上，常温循环寿命2000次1C充放电80%以上，低温‑20°C容量保持率70%以上；在电解液方面采用混合有高纯度离子液体的电解液体系，自熄时间较常规电解液短；同时在电池隔膜方面采用耐高温陶瓷隔膜，采用人造石墨负极，用叠片法制备出软包装铝塑膜大容量单体锂电池，本发明大大的提升了电池的能量密度和安全性。本发明还提出了上述高安全性大容量三元动力锂电池的制作方法所制备的高安全性大容量三元动力锂电池。

摘要： 本发明提供了动力锂电池隔膜用涂料、动力锂电池隔膜及其制备。所述的以湿法无纺布为基材的动力锂电池隔膜用涂料，其特征在于，包括氯化聚偏氟乙烯5～20%(wt)、丙三醇10～20%(wt)、N,N-二甲基甲酰胺60～80%(wt)、次氯酸钠2.5～5%(wt)以及纳米碳化硅晶须2.5～5%(wt)。所述的以湿法无纺布为基材的动力锂电池隔膜用涂料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：按比例将氯化聚偏氟乙烯溶解到丙三醇、次氯酸钠与N,N-二甲基甲酰胺的混合液中，形成粘稠状透明液体，将纳米碳化硅晶须加入所述的粘稠状透明液体中，搅拌直至完全均化、分散，即得到以湿法无纺布为基材的动力锂电池隔膜用涂料。本发明可显著增加动力锂电池隔膜的吸液率、电学性能、耐高温收缩性能、抗拉强度。

摘要： 本申请公开了一种动力锂电池破障机及动力锂电池充电方法，该动力电池破障机包括：直流供电模块以及动力锂电池高频充放电模块；所述动力锂电池高频充放电模块的工作频率大于或等于100万Hz；所述动力锂电池高频充放电模块通过充放电修复动力锂电池。本申请能够成功化解锂电池晶枝带来的锂电池衰减问题，延长锂电池使用寿命。

摘要： 本发明公开了一种动力锂电池组合方法及动力锂电池配组方法，涉及电池技术领域。所述动力锂电池组合方法包括将动力锂离子电池进行充放电容量检测，剔除不合格的电池，记录充放电过程中电池的平均电压；通过在预设荷电状态下对电池进行短期搁置，消除电池直流阻抗所引起的初始压降较快问题，在高温下加速电池的自放电，并记录加速前后电池的电压，通过测试计算得到电池的自放电率K值，再通过自放电率K值剔除不合格的电池。最后再根据电池的充放电平均电压值及电池搁置后的电压V1值对电池进行筛选配组。本发明可以有效提高电池配组的一致性问题，从而提高动力电池系统的寿命及其使用稳定性，大幅提高了动力电池系统的使用安全性。

摘要： 本发明涉及一种动力锂电池组的温度调节系统及动力锂电池组，该系统包括：内置若干锂电池单元的电池箱体，在所有锂电池单元的表面涂布导热涂层；填充在电池箱体内、所述锂电池单元之间的相变储能微胶囊；以及，插置于所述锂电池单元之间的若干热管，每一个热管的周壁均与相变储能微胶囊接触，每一个热管的两端分别与电池箱体的上盖、底板紧密接触。其将储热密度高、化学稳定性好的相变储能材料与热管技术整合，不仅能充分发挥相变材料的吸热性能，而且能弥补相变材料导热系数不高、储能速率偏低的缺陷，在动力锂电池组大功率、大电流放电下也能快速响应，控制锂电池组安全工作在最佳温度范围内。

摘要： 本文发明了一种高安全性大容量三元动力锂电池的制作方法，主要解决纯电动车用锂电池能量密度低，安全性差等问题。本发明在正极材料方面采用铝包覆的高镍三元材料，容量达到170mAh/g以上，常温循环寿命2000次1C充放电80%以上，低温-20°C容量保持率70%以上；在电解液方面采用混合有高纯度离子液体的电解液体系，自熄时间较常规电解液短；同时在电池隔膜方面采用耐高温陶瓷隔膜，采用人造石墨负极，用叠片法制备出软包装铝塑膜大容量单体锂电池，本发明大大的提升了电池的能量密度和安全性。本发明还提出了上述高安全性大容量三元动力锂电池的制作方法所制备的高安全性大容量三元动力锂电池。

摘要： 本发明提供了动力锂电池隔膜用涂料、动力锂电池隔膜及其制备。所述的以湿法无纺布为基材的动力锂电池隔膜用涂料，其特征在于，包括氯化聚偏氟乙烯5～20%(wt)、丙三醇10～20%(wt)、N,N-二甲基甲酰胺60～80%(wt)、次氯酸钠2.5～5%(wt)以及纳米碳化硅晶须2.5～5%(wt)。所述的以湿法无纺布为基材的动力锂电池隔膜用涂料的制备方法，其特征在于，具体步骤为：按比例将氯化聚偏氟乙烯溶解到丙三醇、次氯酸钠与N,N-二甲基甲酰胺的混合液中，形成粘稠状透明液体，将纳米碳化硅晶须加入所述的粘稠状透明液体中，搅拌直至完全均化、分散，即得到以湿法无纺布为基材的动力锂电池隔膜用涂料。本发明可显著增加动力锂电池隔膜的吸液率、电学性能、耐高温收缩性能、抗拉强度。

摘要： 本实用新型提供的一种动力锂电池模块导热装置及动力锂电池模块，其中导热装置包括导热片组件，包括多个成排连接的导热片单元，所述导热片单元之间形成有容纳动力锂电池模块中的电芯的容纳空间，所述电芯固设于所述容纳空间中并与所述导热片单元相接触；散热装置，与所述导热片组件的端面相接触。通过导热片组件与电芯接触进行热交换，通过散热装置与导热片组件接触进行热交换，导热装置不占用电池模块的安装空间，不影响整车的空间布局，同时促进电芯工作产生的热量快速的传递到导热片组件和散热装置上，最终将热量传递至外界，实现对动力锂电池模块的降温处理。