变电站用铅酸电池SOH估计

变电站用铅酸蓄电池组在核容时的单体电压下降率与浮充时的内阻均值与铅酸电池组的健康状态(SOH)有明显关系。通过分析核容和浮充状态对SOH的影响权重大小,分别建立了浮充时内阻均值及核容时单体电压下降率与SOH的关系模型,从而提出了一种基于融合模型的变电站用铅酸电池SOH估计算法。该算法针对变电站用铅酸电池组实际工况设计,针对性强,并采用电池电压下降率表征核容过程对SOH的影响,采用内阻变化表征浮充过程对SOH的影响,适用于变电站用铅酸电池的全生命周期。最后通过加速寿命实验验证所提出的算法,实验结果表明,该算法能够很好地表征变电站用铅酸电池的衰减状态,估计精度高。     

轨道交通用钛酸锂电池不一致性研究

以搁置一年的钛酸锂电池单体及模块为研究对象,分别对不同荷电状态下搁置的单体和模块进行初始电压、剩余电量、充放电容量等参数的测试,得出单体电池电压及内阻分布;并采用容量增量分析法分析钛酸锂电池在浮充搁置状态下性能的变化,进而研究不一致性对长期处于浮充状态的辅助电源寿命及性能产生的影响。通过整箱电池的电压分布,结合OCV-SOC特性曲线,选出浮充的最佳电压点,为轨道交通中使用的钛酸锂电池充放电控制策略的制定提供可靠依据。     

通信用阀控铅酸电池的维护

阀控铅酸(VRLA)电池的合理维护是保障通讯的根本措施.应对温度进行监控、正确设置浮充电压、进行充放电测试和控制放电深度.采取端电压测量、核对性放电、在线快速容量测试和电导(内阻)测量等方法,监测电池的状态.     

VRLA浮充寿命衰减机理及其试验研究

阀控式铅酸蓄电池(VRLA)作为变电站备用直流电源时,其大部分运行时间处于浮充备用状态。大量数据显示,在变电站中做备用电源使用的一部分VRLA浮充寿命为6年左右,远低于10～12年的设计寿命。VRLA的提前失效,严重影响着变电站的正常安全运行。从变电站工况下VRLA运行状态和运行特性出发,探究VRLA浮充寿命衰减机制;根据阿伦尼乌斯公式推演VRLA高温加速浮充耐久性试验内在机理,以此为基础拓展VRLA高温加速浮充耐久性试验方案;进行VRLA高温加速浮充耐久性试验,定义质量损失率、24 h开路电压(OCV)损失倍率和内阻增长倍率,探究质量、开路电压和内阻与VRLA浮充寿命衰减的关系。     

镉镍蓄电池内阻特性研究

介绍了电池内阻及两种电池模型,阐述了交流电桥法测量电池内阻的原理。经过对多种圆柱型密封镉镍蓄电池组用不同的充、放电制度进行电池内阻特性研究实验,表明了镉镍蓄电池在充、放电过程中内阻值波动较大,随充、放电程度的加深内阻增大;在充、放电后期电池内阻上升速率加快;当充电态内阻变化△R比放电态的大时,电池性能更优良;电池内阻过大,充放电过程中△R偏高,充电效率极低,则电池性能差、寿命短。     

储能用钛酸锂体系电池直流内阻测试分析

以钛酸锂软包电池为研究对象,分析了电流倍率、脉冲时间、SOC(荷电状态)这3种因素对电池直流内阻的影响。研究显示:电池充/放电过程中,在30%～90%SOC区间,内阻变化较小且充电测试情况下的直流内阻和放电情况下的直流内阻差别很小,在大于90%SOC的区间内,放电情况下的直流内阻拟合曲线斜率迅速增加,约为充电情况下的直流内阻的3.4倍,并且随着电流倍率的增加,拟合曲线的斜率呈降低趋势;直流内阻随着脉冲时间的增加而增加,且增加幅度随着脉冲时间的延长而逐渐降低;随着电流倍率的增加,直流内阻对部分SOC的情况极为敏感,在30%～90%SOC区间,变化较小。     

催化栓对VRLA电池高温浮充性能的影响

比较安装和未安装Pd-C催化栓的浮充型GFM-600阀控式铅酸(VRLA)电池的高温浮充性能。安装催化栓后,电池的高温(55℃)浮充(2.25 V/只)电流下降约50%,失水量减小约65%,寿命得到延长。     

影响VRLA蓄电池使用寿命的原因分析

对现有通信基站用法空式铅蓄电池的维护方法提出质疑;现普遍使用的检测静态内阻、消除“硫化”、提高浮充电压等维护手段,对延长电池的使用寿命均无显著效果,分析了问题的原因;提出了提高通信基站备用电源使用寿命的电池维护方法.     

磷酸铁锂/石墨电池浮充工况下的失效机理研究

研究了磷酸铁锂/石墨电池在不同温度和不同荷电状态下的浮充老化行为,对测试过程中电池的体积变化、容量变化、阻抗变化和产气成分进行了跟踪测试。测试结果表明,电池在浮充状态下的老化反应主要是电解液的分解反应和电解液/负极之间的界面反应,而且高温、高荷电态下该反应会加剧;电池容量衰退与产气直接相关,通过对产生的气体进行分析发现,浮充老化产气的主要是电解液还原分解,气体主要成分为CO_2和烷烃类气体。     

锂离子电池在不同倍率循环的阻抗特性研究

研究了高镍-石墨体系锂离子电池在25℃,4种循环倍率(0.5 C,1 C,2 C,阶梯充)下的循环性能及直流内阻,并采用EIS对电池不同健康状态进行研究,辨识电池循环过程中的阻抗变化规律.研究表明,电池在0.5 C循环时寿命衰减最快,阶梯充电的寿命和内阻性能最好.EIS分析表明,电池前600次循环,电荷转移阻抗减小,然后随着循环的进行,电池电荷转移阻抗及总阻抗都持续增大.     

MgO添加剂对Zn-Ni蓄电池负极性能的影响

为提高Zn-Ni电池的电化学性能,通过物理混合的方法在锌负极活性物质中掺入氧化镁,并以恒电流充放电测试对比研究了不同MgO添加量对Zn-Ni电池充放电特性、内阻、放电容量和循环寿命的影响。实验表明：Zn-Ni电池锌负极中添加适量MgO可减少充放电极化、减少循环后期的内阻、提高负板活性物质利用率、延长电池循环寿命。添加1．0％wt的MgO添加量不宜过大。     

AA型密封MH-Ni电池内阻特性研究

研究了ＡＡ型密封ＭＨ－Ｎｉ电池在充放电过程及循环寿命测试实验中的内阻及内压变化情况。实验结果表明,在充放电过程中,内阻变化受正负极活性物质氧化态／还原态的转化反应影响,充电过程还与内压有关;在循环寿命测试实验中,由于正极膨胀及电解液的减少,内阻增大,导致电池容量衰减,性能降低。因此,减小正极膨胀和保持电解液量是降低内阻、提高电池性能、延长电池循环寿命的有效方法。     

6-DZM-10电动自行车用阀控式铅酸蓄电池的退化过程

通过设计和优化电动自行车用阀控式铅酸蓄电池的制造工艺和电池化成工艺,研究了电池循环寿命试验过程中电池容量、内阻、充电效率、饱和度以及电池失重等的电池退化过程和失效原因。电池以100DoD%放电至70%的额定容量终止寿命试验,最高循环达到687次。     

充电模式对阀控铅蓄电池循环寿命的影响

报道了充电模式对常温固化和高温固化阀控铅蓄电池循环寿命影响进行的对比试验.实验结果表明：充电模式是决定常温固化电池是否有较长循环寿命的关键;高温固化电池受充电模式的影响较小.因此,电池生产过程中采用高温固化工艺,有利于延长电池的循环寿命.     

慢脉冲快速充电均衡性的研究

由于阀控式铅酸(VRLA)电池中单体电池内阻、电压和容量的不一致,导致使用过程中差别扩大,使电池组循环寿命缩短。分析了电池组性能差别扩大的原因,研究了慢脉冲快速充电方法的充电性能。结果表明:该方法有利于VRLA电池的均衡充电,抑制单体不一致性的扩大,延长电池组的寿命到700次循环以上。     

深循环用铅酸电池充电模式的探索

对影响深循环铅酸电池寿命的充电模式进行了探索 ,对同批电池用不同的充电制度进行了循环寿命的试验 ,并对不同的充电制度所得的结果进行了分析。探索表明 :　 1.充电制度是决定电池是否有较长使用寿命的关键 ;　 2 .小电流恒压充电容易引起电池充电不足 ;　 3 .起始用较大电流对电池充电有利于电池寿命的延长 ;　 4.起始以大电流恒压充电 ,并严格控制恒压时间 ,后期以脉充电流结束能使电池的寿命大大提高。     

10Ah LiFePO_4锂离子电池高温贮存性能研究

锂离子电池贮存性能近来越来越得到重视。考察了不同充电状态、不同贮存温度的LiFePO4锂离子电池的剩余容量、恢复容量、内阻、充放电平台以及充放电循环寿命。结果表明:在磷酸亚铁锂电池使用时,80%荷电状态的电池贮存性能好于100%荷电状态的电池,而且从安全性考虑,满电态贮存的电池危险性也很大。     

表面经炭黑处理的锌负极的性能

分别以涂覆炭黑粉末、喷涂炭黑水悬浊液、喷涂炭黑胶水悬浊液、喷涂炭黑和T255镍粉胶水悬浊液及先喷涂胶水再涂覆炭黑粉末的方法对密封Zn-Ni电池锌负极的表面进行处理,以1 C恒流充放电和循环伏安测试研究了Zn-Ni电池的电化学性能.胶水为4%PTFE 3%CMC.以适当方式涂覆炭黑可降低电池内阻、提高电池充放电效率、提高负极材料利用率及延长电池循环寿命.喷涂含4%PTFE 3%CMC 1.5%炭黑的悬浊液.可使极化电压降低,内阻降低,电池容量提高.     

Na2HPO4添加剂对Zn—Ni蓄电池负极性能的影响

为提高Zn-Ni蓄电池的电化学性能通过物理混合的方法在锌负极活性物质中掺入Na2HPO4,并以恒电流充放电测试和循环伏安测试对比研究了不同Na2HPO4添加量对Zn—Ni电池充放电特性、内阻、放电容量、循环寿命和循环伏安性能的影响。实验表明：Zn—Ni电池锌负极中添加适量Na2HPO4可明显减少充放电极化和内阻,提高负极活性物质利用率,延长电池循环寿命、有利于锌负极上还原反应的进行。以在锌负极中添加1．0％wt-1．5％wtNa2HPO4的电池的电化学性能最佳。     

液态金属电池的温度特性

作为一类高温电池,液态金属电池的工作温度在300℃~700℃之间,工作温度对于电池性能具有重要影响。该文探究了工作温度对液态金属电池开路电压、充放电性能和电池内阻的影响。首先,建立双极化等效电路模型;运用静置法得到不同工作温度下的开路电压,并通过吉布斯—亥姆霍兹方程和能斯特方程计算相关电化学—热力学参数;运用电池循环测试得到不同工作温度下的循环性能指标;利用脉冲测试数据辨识不同工作温度下的内阻参数,从电池反应界面演变、电极反应、传质过程等方面分析工作温度和荷电状态对内阻的影响;仿真结果表明,考虑温度特性的双极化模型的相对电压误差在±0.03V以内,能较好地反映液态金属电池的动态特性。