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锂离子电池过放电状态的阻抗特性研究
被引量：
8
1
作者
刘王泽宇
李青
+4 位作者
庾甜甜
熊
锦
晨
张洪源
董明
任明
《电气工程学报》
CSCD
2022年第4期51-60,共10页
目前锂电池被广泛应用于电化学储能系统,但由于电池单体间的差异,单体电池常常存在过放电现象,给电池模组及储能系统的应用带来安全隐患,因此对过放电状态的锂电池进行检测与分析对于其安全应用具有重要意义。本文设计了正常循环和不同...
目前锂电池被广泛应用于电化学储能系统,但由于电池单体间的差异,单体电池常常存在过放电现象,给电池模组及储能系统的应用带来安全隐患,因此对过放电状态的锂电池进行检测与分析对于其安全应用具有重要意义。本文设计了正常循环和不同程度过放电的电池循环试验,利用弛豫时间分布法、阻抗差异分析法和容量增量法对过放电状态的锂离子电池全寿命周期内的阻抗特性进行分析。结果表明,过放电会加速电池老化,可提高充放电过程温升;相较于正常循环,过放电循环使电池欧姆内阻与电荷转移电阻增大,SEI膜内阻减小,电荷传递电阻无明显变化,锂离子固相扩散电阻随着过放电程度增加,先减小后增大。本文结果为锂电池过放电内部特性研究和过放电检测提供理论依据。
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关键词
锂离子电池
过放电
电化学阻抗谱
容量增量分析
下载PDF
职称材料
基于电化学阻抗谱的锂电池过充电阻抗特性与检测方法研究
被引量：
2
2
作者
董明
刘王泽宇
+5 位作者
李晓枫
贺馨仪
熊
锦
晨
罗阳
张崇兴
任明
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第9期3388-3398,I0004,共12页
目前以锂电池为主的电化学储能单元及系统应用日益广泛,而锂电池在实际使用中频发因过充电滥用引发电池故障的情况,因此实际电池的过充电状态准确检测一直是该领域的难点和瓶颈问题。针对此,该文采用电化学阻抗谱技术对单体电池过充电...
目前以锂电池为主的电化学储能单元及系统应用日益广泛,而锂电池在实际使用中频发因过充电滥用引发电池故障的情况,因此实际电池的过充电状态准确检测一直是该领域的难点和瓶颈问题。针对此,该文采用电化学阻抗谱技术对单体电池过充电行为及过程开展检测研究,在实验室设计并制定电池过充电模拟循环实验,利用弛豫时间分布法对锂电池阻抗特性进行分析;在获得电池阻抗特性的基础上,对电池弛豫时间分布曲线进行解析;最后筛选阻抗特征参量为模型输入量,构建支持向量机模型进行电池过充电检测。结果表明,弛豫时间分布曲线中的极化峰P1对应锂离子在固态电解质界面(solid electrolyte interphase,SEI)膜中的扩散过程、极化峰P2对应电子在正极材料中的扩散过程、极化峰P3对应锂离子在电极界面的氧化还原反应。过充电会导致电池欧姆内阻、SEI膜内阻与电荷转移电阻的增长速率最大为正常循环的266%、360%和182%,其中固态电解质界面SEI膜内阻为主要因素。电化学阻抗谱的阻抗特征参量以及支持向量机模型可以用于锂电池过充电检测,估计精度达93.24%。不仅可掌握电池的运行状态,还可对过充电进行有效辨识。
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关键词
锂离子电池
弛豫时间分布
电化学阻抗谱
过充电
支持向量机
下载PDF
职称材料
题名
锂离子电池过放电状态的阻抗特性研究
被引量：
8
1
作者
刘王泽宇
李青
庾甜甜
熊
锦
晨
张洪源
董明
任明
机构
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室
出处
《电气工程学报》
CSCD
2022年第4期51-60,共10页
基金
国家自然科学基金(51777157)
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室2022年自主研究课题(EIPE22109)资助项目。
文摘
目前锂电池被广泛应用于电化学储能系统,但由于电池单体间的差异,单体电池常常存在过放电现象,给电池模组及储能系统的应用带来安全隐患,因此对过放电状态的锂电池进行检测与分析对于其安全应用具有重要意义。本文设计了正常循环和不同程度过放电的电池循环试验,利用弛豫时间分布法、阻抗差异分析法和容量增量法对过放电状态的锂离子电池全寿命周期内的阻抗特性进行分析。结果表明,过放电会加速电池老化,可提高充放电过程温升;相较于正常循环,过放电循环使电池欧姆内阻与电荷转移电阻增大,SEI膜内阻减小,电荷传递电阻无明显变化,锂离子固相扩散电阻随着过放电程度增加,先减小后增大。本文结果为锂电池过放电内部特性研究和过放电检测提供理论依据。
关键词
锂离子电池
过放电
电化学阻抗谱
容量增量分析
Keywords
Lithium-ion battery
over discharge
electrochemical impedance spectroscopy
incremental capacity method
分类号
TM911 [电气工程—电力电子与电力传动]
下载PDF
职称材料
题名
基于电化学阻抗谱的锂电池过充电阻抗特性与检测方法研究
被引量：
2
2
作者
董明
刘王泽宇
李晓枫
贺馨仪
熊
锦
晨
罗阳
张崇兴
任明
机构
电力设备电气绝缘国家重点实验室(西安交通大学)
出处
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024年第9期3388-3398,I0004,共12页
基金
西安交通大学电力设备电气绝缘国家重点实验室2022年自主研究课题(EIPE22109)。
文摘
目前以锂电池为主的电化学储能单元及系统应用日益广泛,而锂电池在实际使用中频发因过充电滥用引发电池故障的情况,因此实际电池的过充电状态准确检测一直是该领域的难点和瓶颈问题。针对此,该文采用电化学阻抗谱技术对单体电池过充电行为及过程开展检测研究,在实验室设计并制定电池过充电模拟循环实验,利用弛豫时间分布法对锂电池阻抗特性进行分析;在获得电池阻抗特性的基础上,对电池弛豫时间分布曲线进行解析;最后筛选阻抗特征参量为模型输入量,构建支持向量机模型进行电池过充电检测。结果表明,弛豫时间分布曲线中的极化峰P1对应锂离子在固态电解质界面(solid electrolyte interphase,SEI)膜中的扩散过程、极化峰P2对应电子在正极材料中的扩散过程、极化峰P3对应锂离子在电极界面的氧化还原反应。过充电会导致电池欧姆内阻、SEI膜内阻与电荷转移电阻的增长速率最大为正常循环的266%、360%和182%,其中固态电解质界面SEI膜内阻为主要因素。电化学阻抗谱的阻抗特征参量以及支持向量机模型可以用于锂电池过充电检测,估计精度达93.24%。不仅可掌握电池的运行状态,还可对过充电进行有效辨识。
关键词
锂离子电池
弛豫时间分布
电化学阻抗谱
过充电
支持向量机
Keywords
lithium-ion batteries
distribution of relaxation times
electrochemical impedance spectroscopy
overcharge
support vector machine
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
下载PDF
职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
锂离子电池过放电状态的阻抗特性研究
刘王泽宇
李青
庾甜甜
熊
锦
晨
张洪源
董明
任明
《电气工程学报》
CSCD
2022
8
下载PDF
职称材料
2
基于电化学阻抗谱的锂电池过充电阻抗特性与检测方法研究
董明
刘王泽宇
李晓枫
贺馨仪
熊
锦
晨
罗阳
张崇兴
任明
《中国电机工程学报》
EI
CSCD
北大核心
2024
2
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职称材料
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