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锂离子电池固态电解质界面膜(SEI)的研究进展 被引量：18
1
作者 梁大宇 包婷婷 +1 位作者 高田慧 张健 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2018年第3期418-423,共6页
固态电解质界面膜(SEI)是指锂离子电池在首次充电过程中由于电解液被氧化还原分解并沉积在电极材料表面形成的界面膜。具有离子导通、电子绝缘特性的SEI膜是锂离子电池能够长期稳定工作的保障条件,对其容量、倍率、循环、安全性能等都... 固态电解质界面膜(SEI)是指锂离子电池在首次充电过程中由于电解液被氧化还原分解并沉积在电极材料表面形成的界面膜。具有离子导通、电子绝缘特性的SEI膜是锂离子电池能够长期稳定工作的保障条件,对其容量、倍率、循环、安全性能等都有至关重要的影响。然而由于SEI膜的形成过程非常复杂且表征测试的难度极大,当前对SEI膜的特性认识仍然停留在实验观察和模型猜想的阶段,需要对SEI膜的定量分析和可控优化进行进一步的探究。本文综述了SEI膜的形成过程机理、影响因素、研究思路及其现状,并对未来潜在的研究方向展望如下:研究新型正极材料表面SEI膜的形成机理以及作用;探索功能电解液的配方优化,研究新型溶剂、锂盐或添加剂的成膜机理及作用;采用原位分析或理论计算的方法深入研究SEI膜的化学组成和形貌结构;探索有效的人工SEI膜构建方法并实现SEI膜结构的可控优化。 展开更多
关键词 锂离子电池 固态电解质界面膜 成膜机理 电解液
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陶瓷涂层隔膜对锂离子电池性能影响 被引量：17
2
作者 姚汪兵 陈萍 +2 位作者 周元 王晨旭 谢佳 《电池工业》 CAS 2013年第3期124-127,共4页
采用锂离子电池聚乙烯（PE）隔膜为基体，在其两侧均匀涂覆厚度为1～2μm混有纳米氧化铝（Al2O3）粉末及胶凝剂的无机有机浆体，得到一种无机复合陶瓷涂层锂离子电池隔膜。通过对该电池隔膜及由此类隔膜制成的电池进行热烘箱测试结果表... 采用锂离子电池聚乙烯（PE）隔膜为基体，在其两侧均匀涂覆厚度为1～2μm混有纳米氧化铝（Al2O3）粉末及胶凝剂的无机有机浆体，得到一种无机复合陶瓷涂层锂离子电池隔膜。通过对该电池隔膜及由此类隔膜制成的电池进行热烘箱测试结果表明：在150℃高温环境下，无机陶瓷涂层隔膜没有出现较大的热收缩，具有优越的热稳定性，能有效提高锂离子电池的热安全性能。由于无机纳米Al2O2颗粒具有较高的比表面积，使得涂覆后的隔膜对电解液具有良好的润湿性及保液性能。采用陶瓷涂层隔膜组装LiFePO2C体系电池并对电池进行1C充放电循环测试，结果表明涂覆后的隔膜能有效提高锂离子电池的容量保持性能。 展开更多
关键词 锂离子电池 陶瓷涂层隔膜 热稳定性 容量保持性
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无线充电的关键技术和研究 被引量：17
3
作者 郭言平 《合肥学院学报（自然科学版）》 2012年第1期72-74,共3页
新能源产业的发展,尤其纯电动汽车的快速增长,必然会对电动汽车的充电多样化和方便性提出更高的要求.立足于纯电动汽车发展,分别从系统组成和特殊材料,来对无线充电的技术进行分析和研究,得出合理的设计方案应用于产品中.
关键词 纯电动汽车 无线充电 松耦合变压器
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退役磷酸铁锂动力电池梯次利用分析 被引量：16
4
作者 徐懋 刘东 王德钊 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第8期1227-1230,共4页
梯次利用是磷酸铁锂动力电池全生命周期内提高应用价值、分摊造价、降低成本的重要途径之一。从退役磷酸铁锂动力电池特性出发,通过理论评估、技术评估、经济评估、回收市场评估等四个方面,分析其梯次利用的可行性及主要难点问题;此外,... 梯次利用是磷酸铁锂动力电池全生命周期内提高应用价值、分摊造价、降低成本的重要途径之一。从退役磷酸铁锂动力电池特性出发,通过理论评估、技术评估、经济评估、回收市场评估等四个方面,分析其梯次利用的可行性及主要难点问题;此外,根据退役磷酸铁锂动力电池现有用途,挖掘其剩余价值,提出不同领域应用场景,为退役磷酸铁锂动力电池的高效高值化利用提供潜在的市场方向。 展开更多
关键词 退役电池 磷酸铁锂 动力电池 梯次利用
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磷酸铁锂及三元电池在不同领域的应用 被引量：16
5
作者 汪伟伟 丁楚雄 +2 位作者 高玉仙 李道聪 夏昕 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第9期1383-1386,共4页
在化学类储能技术中,锂离子电池在市场和政策的双驱动下成为当前的研究热点。磷酸铁锂(LFP)和三元镍钴锰酸锂材料(NCM)是目前锂离子电池应用最多的正极材料。两种材料制备的电池各有特点:例如,磷酸铁锂电池具有循环寿命长、成本低及安... 在化学类储能技术中,锂离子电池在市场和政策的双驱动下成为当前的研究热点。磷酸铁锂(LFP)和三元镍钴锰酸锂材料(NCM)是目前锂离子电池应用最多的正极材料。两种材料制备的电池各有特点:例如,磷酸铁锂电池具有循环寿命长、成本低及安全性好,但是能量密度也相对偏低;而三元电池能量密度较高,但是循环和安全性差于磷酸铁锂电池,成本也相对较高。由于这两种电池自身的特点,也决定了它们的应用领域不同。对两种锂离子电池在不同领域的应用进行了概述,综合分析表明短时间内两种电池将并行发展,不会出现一种电池完全取代另一种的情况。 展开更多
关键词 磷酸铁锂电池 三元电池 应用领域 优劣
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磷酸铁锂磁性杂质对电池自放电的影响 被引量：15
6
作者 杨续来 刘成士 +1 位作者 谢佳 徐小明 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2012年第6期314-317,共4页
通过磁性分析研究了3种商品化磷酸铁锂(LiFePO4)的磁性杂质含量。LiFePO4中含有磷化铁(Fe2P)、三氧化二铁(Fe2O3)及单质铁等磁性杂质;磁性杂质会提高成品电池的自放电率。在实验条件下,经328 K储存后,磁性杂质物质的量含量为1.63%的LiFe... 通过磁性分析研究了3种商品化磷酸铁锂(LiFePO4)的磁性杂质含量。LiFePO4中含有磷化铁(Fe2P)、三氧化二铁(Fe2O3)及单质铁等磁性杂质;磁性杂质会提高成品电池的自放电率。在实验条件下,经328 K储存后,磁性杂质物质的量含量为1.63%的LiFePO4制成的电池,自放电率约为磁性杂质含量为0.04%的LiFePO4制成的电池的5.6倍。 展开更多
关键词 磷酸铁锂(LiFePO4) 磁性分析 磁化曲线 自放电
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锂离子电池正极材料研究进展 被引量：15
7
作者 王亚平 胡淑婉 曹峰 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第4期638-640,共3页
锂离子电池以高能量密度、高比容量、无记忆效应及对环境友好等优点被认为是理想的能量储存和转换方式。锂离子电池性能的持续提升主要取决于正极材料的研究进展,综述了几种主要正极材料的研究进展,指出复合材料是未来锂离子电池正极材... 锂离子电池以高能量密度、高比容量、无记忆效应及对环境友好等优点被认为是理想的能量储存和转换方式。锂离子电池性能的持续提升主要取决于正极材料的研究进展,综述了几种主要正极材料的研究进展,指出复合材料是未来锂离子电池正极材料的重要发展方向。 展开更多
关键词 锂离子电池 正极材料 复合材料
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基于有限元仿真的动力电池包机械性能分析 被引量：15
8
作者 岑波 周攀峰 +1 位作者 胡为松 林志宏 《电源技术》 CAS 北大核心 2020年第8期1173-1176,共4页
电池包在整车行驶过程中会受到挤压和冲击载荷的作用,在产品设计开发阶段,基于正确的有限元仿真分析可以有效地考察电池包箱体和零部件是否满足机械性能要求。建立了电池包精细化有限元模型,通过对比电池包扫频实验和有限元模态分析结果... 电池包在整车行驶过程中会受到挤压和冲击载荷的作用,在产品设计开发阶段,基于正确的有限元仿真分析可以有效地考察电池包箱体和零部件是否满足机械性能要求。建立了电池包精细化有限元模型,通过对比电池包扫频实验和有限元模态分析结果,可以获得准确的有限元模型,并利用有限元仿真分析手段分别对电池包进行了两个水平方向的挤压和竖直方向机械冲击分析。 展开更多
关键词 电池包 有限元 模态分析 挤压 机械冲击
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高安全高比能量动力锂离子电池系统路线探索 被引量：14
9
作者 曹勇 严长青 +8 位作者 王义飞 李道聪 林少雄 梁大宇 代北北 胡攀攀 卞林 杨续来 徐兴无 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2018年第3期384-393,共10页
发展高比能动力锂离子电池是新能源汽车,特别是纯电动汽车实现长续航里程的关键手段之一,然而,随着电池能量密度的不断提高,电池的循环寿命和安全性能就会受到影响。本文以能量密度300W·h/Kg单体电池为对象,从材料体系的选择、电... 发展高比能动力锂离子电池是新能源汽车,特别是纯电动汽车实现长续航里程的关键手段之一,然而,随着电池能量密度的不断提高,电池的循环寿命和安全性能就会受到影响。本文以能量密度300W·h/Kg单体电池为对象,从材料体系的选择、电芯结构设计以及系统安全防护措施等多维度展开论述,探究了高安全高比能动力锂离子电池系统技术路线。 展开更多
关键词 高安全 高比能量 锂离子电池 路线探索
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锂离子电池高电压电解液研究进展 被引量：12
10
作者 杨续来 汪洋 +1 位作者 曹贺坤 徐小明 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2012年第8期1235-1238,共4页
锂离子电池高电压正极材料是近年来研究的热点,而与之相适应的高压电解液是该领域中的研究重点之一。从电解液溶剂分子设计理论入手,重点介绍了常规碳酸酯基高电压电解液以及氟代溶剂、砜类溶剂和腈基溶剂等新型溶剂体系高电压电解液的... 锂离子电池高电压正极材料是近年来研究的热点,而与之相适应的高压电解液是该领域中的研究重点之一。从电解液溶剂分子设计理论入手,重点介绍了常规碳酸酯基高电压电解液以及氟代溶剂、砜类溶剂和腈基溶剂等新型溶剂体系高电压电解液的国内外研究现状,并对高电压电解液研究过程中存在的问题作了简要评价。 展开更多
关键词 锂离子电池 电解液 高电压
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高能量密度锂离子电池结构工程化技术探讨 被引量：13
11
作者 杨续来 张峥 +2 位作者 曹勇 刘成士 艾新平 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2020年第4期1127-1136,共10页
基于商业化应用的锂离子电池材料体系,对电池结构进行工程化设计优化,是目前提升锂离子电池能量密度的重要研究方向。本文对比了电池尺寸、集流体厚度、N/P比和电极厚度等工程化因素在提升电池能量密度方面的潜力及风险,表明增加电极厚... 基于商业化应用的锂离子电池材料体系,对电池结构进行工程化设计优化,是目前提升锂离子电池能量密度的重要研究方向。本文对比了电池尺寸、集流体厚度、N/P比和电极厚度等工程化因素在提升电池能量密度方面的潜力及风险,表明增加电极厚度是提高电池能量密度的主要工程化技术途径,但随之会带来电池倍率和寿命等性能下降的问题;基于此,从多孔电极理论出发,重点分析了影响厚电极电池性能的电极结构因素,综述了实用化厚电极的可能实现途径。综合分析表明,通过激光刻蚀、多层涂布等工程化技术,构建具有低曲折度、梯度孔隙率分布结构的实用化厚电极,有望实现厚电极在提高锂离子电池能量密度的同时兼顾电池倍率和寿命等性能。 展开更多
关键词 锂离子电池 新能源汽车 结构设计 厚电极
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动力锂离子电池测试标准比较和分析 被引量：12
12
作者 陶文玉 张敏 +1 位作者 徐霁旸 李寿年 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2018年第2期122-125,共4页
概述国内外动力锂离子电池在性能及安全测试方面的标准,从适用范围、测试项内容及严格程度等几个方面进行分析和比较。对国内动力锂离子电池标准体系的构建和发展进行总结和展望。
关键词 动力锂离子电池 性能 安全 测试标准 分析
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车用动力电池回收利用标准的现状及建议 被引量：11
13
作者 王萍 刘波 +1 位作者 高二平 贺狄龙 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2020年第3期280-283,共4页
概述德国、美国、日本及国内的废旧电池回收利用法律法规,对我国现阶段车用动力电池回收利用标准情况进行分析。提出加快动力电池回收利用标准体系的建设建议。
关键词 动力电池 回收利用 标准体系
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不同辊压厚度正极片对锂离子电池内阻影响研究 被引量：10
14
作者 徐兴无 张良新 +2 位作者 李磊 苗萌 朱晓辉 《金属功能材料》 CAS 2015年第4期31-34,共4页
研究了正极片的不同辊压厚度对其制作的电池内阻及循环前后内阻变化的影响。采用场发射电子显微镜(FE-SEM)、X-射线光电子能谱仪(XPS)及感应耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP)等测试手段对循环前后的锂离子电池电极材料进行了表征。结果... 研究了正极片的不同辊压厚度对其制作的电池内阻及循环前后内阻变化的影响。采用场发射电子显微镜(FE-SEM)、X-射线光电子能谱仪(XPS)及感应耦合等离子体原子发射光谱仪(ICP)等测试手段对循环前后的锂离子电池电极材料进行了表征。结果表明,正极片的辊压厚度影响着活性物质与集流体之间的接触电阻;辊压厚度较大正极片制作的电池经循环后,其电池正极表面产生了明显的裂纹,而产生该现象的最主要原因是电池正极处的铁离子溶解进入电解液后沉积于负极表面。 展开更多
关键词 磷酸铁锂动力电池 辊压厚度 内阻 铁元素
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镍钴锰酸锂三元正极材料的研究进展 被引量：9
15
作者 吴哲 胡淑婉 +1 位作者 曹峰 鲁扬 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1079-1081,共3页
镍钴锰酸锂三元材料中,正二价的镍是主要的电化学活性元素;正四价的锰不参与电化学反应,对材料的结构稳定性和热稳定性提供保证,降低材料成本;而正三价的钴部分参与电化学反应,其主要作用是保证材料结构的稳定性、提高其导电性和倍率性... 镍钴锰酸锂三元材料中,正二价的镍是主要的电化学活性元素;正四价的锰不参与电化学反应,对材料的结构稳定性和热稳定性提供保证,降低材料成本;而正三价的钴部分参与电化学反应,其主要作用是保证材料结构的稳定性、提高其导电性和倍率性能。综述了近年来锂离子电池镍钴锰三元正极材料的研究进展,介绍其电化学性能以及掺杂、包覆改性等方面的研究情况,并简要概述了该材料的发展趋势。 展开更多
关键词 锂离子电池 三元材料 电化学性能 掺杂 表面修饰
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电动汽车用电池管理系统硬件在环仿真测试研究 被引量：9
16
作者 杨刘倩 徐兴无 +1 位作者 张敏 王自卫 《中国测试》 CAS 北大核心 2018年第A01期160-165,共6页
随着电动汽车行业发展,电池管理系统面临快速开发和多样性的矛盾,同时对控制系统的鲁棒性要求和可靠性要求日趋增加,为实现开发与测试同步,实现电池管理系统的功能安全测试要求,将硬件在环仿真测试应用到电池管理系统测试中。该文阐述... 随着电动汽车行业发展,电池管理系统面临快速开发和多样性的矛盾,同时对控制系统的鲁棒性要求和可靠性要求日趋增加,为实现开发与测试同步,实现电池管理系统的功能安全测试要求,将硬件在环仿真测试应用到电池管理系统测试中。该文阐述如何在SCALECXIO的基础上搭建测试平台,通过Matlab simulink建立被控对象模型。将被测电池管理系统与硬件在环仿真系统形成闭环,实现电池管理系统车辆运行环境的模拟。以电池管理系统充电策略的测试为例,描述硬件在环仿真测试用例的编写,通过自动化测试的方式输出测试结果。 展开更多
关键词 电池管理系统 硬件在环仿真 SCALECXIO 功能安全测试 自动化测试
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锂离子电池自放电影响因素及测量方法研究 被引量：9
17
作者 胡家佳 许涛 方雷 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期495-497,共3页
锂离子电池作为动力能源广泛应用于新能源汽车等行业,而电池配组的一致性对电芯的自放电率提出了严格要求。精确测量锂离子电池自放电率可挑选出问题电芯,提高配组电芯的一致性,以及实现电池SOC的估算修正。介绍了正极材料、负极材料、... 锂离子电池作为动力能源广泛应用于新能源汽车等行业,而电池配组的一致性对电芯的自放电率提出了严格要求。精确测量锂离子电池自放电率可挑选出问题电芯,提高配组电芯的一致性,以及实现电池SOC的估算修正。介绍了正极材料、负极材料、电解液和存储环境等方面对锂离子电池自放电率的影响。同时简单介绍了目前常用的传统锂离子电池自放电率的测量方法和新型自放电率快速测量方法。 展开更多
关键词 锂离子电池 自放电 一致性
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磷酸铁锂锂离子电池循环寿命的加速模型 被引量：9
18
作者 吴欢欢 邵素霞 +1 位作者 朱振东 彭文 《电池》 CAS 北大核心 2021年第4期366-369,共4页
在不同温度、倍率及放电深度(DOD)下,对磷酸铁锂正极锂离子电池循环寿命的加速模型进行研究。电池在55℃、45℃及25℃下以1.00 C在2.00~3.65 V循环时,循环寿命分别为379 h、2094 h及4379 h;在25℃下以2.00 C率循环时,循环寿命为1506 h... 在不同温度、倍率及放电深度(DOD)下,对磷酸铁锂正极锂离子电池循环寿命的加速模型进行研究。电池在55℃、45℃及25℃下以1.00 C在2.00~3.65 V循环时,循环寿命分别为379 h、2094 h及4379 h;在25℃下以2.00 C率循环时,循环寿命为1506 h。基于阿伦尼乌斯公式,分别构建电池的倍率及温度加速模型。该模型在一定加速应力范围内,可准确推算出电池在目标条件下循环时的寿命衰减规律,快速预测电池循环寿命,缩短测试时间。 展开更多
关键词 锂离子电池 磷酸铁锂(LiFePO_(4)) 加速衰减 温度 电流 应力
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铝箔涂碳对LiFePO_4/C电池性能的影响 被引量：9
19
作者 马守龙 杨茂萍 +1 位作者 刘兴亮 郭钰静 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期39-42,共4页
研究涂碳铝箔作为集流体对磷酸铁锂(LiFePO_4)/C正极材料及电池性能的影响。铝箔涂碳可抑制电极材料的极化,提高材料与集流体的粘附效果,降低两者间的电荷转移电阻,提高Li+的扩散速率。以涂碳铝箔为集流体的半电池,在10 C倍率下的中值... 研究涂碳铝箔作为集流体对磷酸铁锂(LiFePO_4)/C正极材料及电池性能的影响。铝箔涂碳可抑制电极材料的极化,提高材料与集流体的粘附效果,降低两者间的电荷转移电阻,提高Li+的扩散速率。以涂碳铝箔为集流体的半电池,在10 C倍率下的中值电压仍在3.10 V以上,活性材料与集流体之间的电荷转移电阻比光铝箔低65%以上,Li+扩散速率是光铝箔的3倍以上。涂碳铝箔作为集流体,可降低组装的全电池的内阻,与光铝箔相比,内阻降幅在25%以上,功率密度涨幅大于35%;在4 C倍率下全电池的中值电压仍在3.00 V以上,在3.65~2.00 V放电,4.00 C/0.33 C容量比在99%以上。 展开更多
关键词 磷酸铁锂(LiFePO4) 涂碳铝箔 集流体 电化学性能
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黏结剂对锂离子电池负极膨胀的影响 被引量：8
20
作者 贺雨雨 陈炜 +1 位作者 冯德圣 张宏立 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2017年第3期169-172,共4页
以LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2软包锂离子电池为平台,研究不同黏结剂丁苯橡胶(SBR)及含量对负极膨胀、循环寿命的影响。不同处理对SBR机械性能、负极极片膨胀率以及循环性能有重要影响,经羟基化处理的SBR弹性模量和机械强度均增大;... 以LiNi_(0.5)Co_(0.2)Mn_(0.3)O_2软包锂离子电池为平台,研究不同黏结剂丁苯橡胶(SBR)及含量对负极膨胀、循环寿命的影响。不同处理对SBR机械性能、负极极片膨胀率以及循环性能有重要影响,经羟基化处理的SBR弹性模量和机械强度均增大;负极膨胀率降低,循环100次后满电态膨胀率由30.5%(未经处理SBR)降至24.0%,卷芯变形量变小,使得电池的循环寿命得到提升。SBR含量减少,极片辊压时所受压力越小,负极极片前期的物理搁置、循环前电化学膨胀率均降低(满电态膨胀率由21.0%降至17.5%),但循环100次的满电态膨胀率不变。 展开更多
关键词 黏结剂 负极膨胀 循环寿命 锂离子电池 丁苯橡胶(SBR)
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