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鋰離子電池生熱機(jī)理分析[ 01-07 10:05 ]

鋰離子電池發(fā)生充放電反應(yīng)時(shí)，隨著化學(xué)反應(yīng)的發(fā)生，內(nèi)部的鋰離子不停的在正負(fù)極之間移動(dòng)，這個(gè)過程伴隨著吸熱和放熱，以放熱為主。車輛行駛過程中鋰離子電池生熱主要由四部分構(gòu)成:反應(yīng)熱Qr、極化熱Q}、焦耳熱Q，和副反應(yīng)熱Q:。電池產(chǎn)生的總熱量公式為:Q=Qr+Qp+Qj+Qs其中，Qr一一反應(yīng)熱，單位為W，表示由于化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生的熱量，且充電過程是吸熱反應(yīng)，放電時(shí)是放熱反應(yīng);Qp一一極化熱，單位為W，因?yàn)殡姵卦诔浞烹娺^程中被極化，電池的平均電壓會(huì)與開路電壓有一定的差值，由于電池壓差導(dǎo)致電池生熱，充放電過程中都為放熱現(xiàn)象;Q

車用動(dòng)力電池簡介[ 01-07 09:05 ]

純電動(dòng)汽車以動(dòng)力電池組作為唯一的動(dòng)力來源，其動(dòng)力性能、續(xù)駛里程和安全性能都受到動(dòng)力電池組的制約，這也是限制純電動(dòng)汽車發(fā)展的關(guān)鍵因素。而快速發(fā)展的純電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)在對動(dòng)力電池的能量密度、功率密度、循環(huán)壽命等提出更高要求的同時(shí)，對其經(jīng)濟(jì)型、安全可靠性也制定了更為嚴(yán)苛的標(biāo)準(zhǔn)。目前，動(dòng)力電池己經(jīng)從最常見的的鉛酸電池發(fā)展到鎳金屬電池、鋰離子電池(包括磷酸鐵鋰和三元材料)等。2.1.1鉛酸電池鉛酸電池模型結(jié)構(gòu)如圖2.1所示。鉛酸電池采用絨狀金屬鉛作負(fù)極，二氧化鉛作正極，用硫酸溶液作為電解液。放電時(shí)，鉛和二氧化鉛都與電解液反應(yīng)生成

電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)研究進(jìn)展[ 01-07 08:05 ]

國外對電動(dòng)汽車及其關(guān)鍵技術(shù)研究比國內(nèi)早很多，從上世紀(jì)80年代開始，相關(guān)研究人員分別研討了鉛酸電池、氫鎳電池和鋰離子電池，同時(shí)致力于建立合理的動(dòng)力電池電化學(xué)模型和電池發(fā)熱模型。在20世紀(jì)末，美國在能源部的支持下，逐步增加關(guān)于電動(dòng)汽車研究的投資，而美國的兩大巨頭車企通用和福特也在不斷加大電動(dòng)汽車的研發(fā)投入。美國政府為了大力發(fā)展電動(dòng)汽車而在1993年制定了PNGV計(jì)劃，其中純電動(dòng)汽車是研究重點(diǎn)。而我國在“八五”和“九五”期間才把電動(dòng)汽車正式列入國家攻關(guān)項(xiàng)目，開始對電動(dòng)汽車增

電動(dòng)汽車電池?zé)峁芾淼闹匾院湍繕?biāo)[ 01-06 10:05 ]

動(dòng)力電池是純電動(dòng)汽車的主要儲(chǔ)能元件，其性能的好壞直接決定著電動(dòng)汽車產(chǎn)業(yè)的發(fā)展前景和產(chǎn)業(yè)化進(jìn)程。在電池充放電過程中會(huì)發(fā)生各類物理變化和電化學(xué)變化，以是電池對溫度十分敏感。溫度對電池機(jī)能的影響表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)電池容量:電池容量會(huì)跟著溫度的降低而減小，而且在-20 ℃后電池容量的減小速率集聚增長;其本身的溫度稍微高于常溫時(shí)，電池容量也會(huì)隨溫度的增長而逐步增長。環(huán)境溫度-40 ℃，電池容量僅為標(biāo)稱容量的1/3;環(huán)境溫度為0 ℃時(shí)，電池容量為標(biāo)稱值的80%;環(huán)境溫度為60 ℃時(shí)，電池容量為標(biāo)稱值的110%。(2)電

電動(dòng)汽車電池的背景[ 01-06 09:05 ]

最近幾年來，世界能源不斷緊缺，各國對石油、煤、天然氣等化石能源的開采不斷，因?yàn)槟茉磫栴}導(dǎo)致價(jià)格也在不斷波動(dòng)，能源危機(jī)不時(shí)顯現(xiàn)。而且隨著化石能源的不停消耗，環(huán)境問題帶來的地球變暖和臭氧空洞給人類生活造成了巨大的惡劣影響。中國的汽車市場近十年來發(fā)展迅猛，而燃油汽車過分依賴石油資源，越來越多的汽車尾氣帶來的污染尤其是重度霧霆是每一個(gè)人的噩夢，人們越發(fā)的認(rèn)為尋找汽車的替代能源是非常必要和緊迫的，純電動(dòng)汽車就是一個(gè)很好的替代方案。純電動(dòng)汽車被視為車輛工業(yè)未來的發(fā)展方向，受到全世界政府和汽車廠商的重視。純電動(dòng)汽車是以電能為唯一

鋰離子電池正極材料尖晶石型錳酸鋰的研究進(jìn)展[ 01-06 08:05 ]

尖晶石型錳酸鋰的理論比容量為148mA.h /g， 比鈷酸鋰和鎳酸鋰的理論比容量低得多， 但其可逆鋰離子脫嵌率幾乎可達(dá)90%， 并且因其成本低廉、耐過充過放性能較佳以及對環(huán)境友好的優(yōu)點(diǎn)， 而成為當(dāng)前鋰離子電池正極材料研究的熱點(diǎn)， 是最有希望替代鋰鈷氧化物的正極活性材料之一。  　　1、國內(nèi)外研究概況  　　1.1 制備方法概述  　　尖晶石型錳酸鋰的合成方法可分為固相法和液相法兩類。固相法又可細(xì)分為高溫固相法、熔融浸漬法、微波化學(xué)法等；液相法包括溶膠-凝膠法、離子交換法、水解沉淀法、P

鋰離子電池正極材料錳酸鋰制備方法的研究進(jìn)展[ 01-05 10:05 ]

0 前 言 鋰離子電池作為新型的儲(chǔ)能電源已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用.正極材料是鋰離子電池的重要組成部分，很大程度上決定電池的性能優(yōu)劣.目前研究較多的正極材料主要有LiCoO2、LiNiO2和LiMn2O4.LiCoO2的電化學(xué)性能雖好，但Co儲(chǔ)量在地球上非常有限，LiCoO2電池在市場上售價(jià)較高，不利于鋰離子電池大規(guī)模推廣應(yīng)用；鎳酸鋰的比容量大，LiNiO2合成條件苛刻，常需要在保護(hù)氣氛下反應(yīng)，同時(shí)安全性也沒有得到很好的解決；與金屬Co和金屬Ni的市場價(jià)格比較起來，金屬M(fèi)n價(jià)格為最低，并且LiMn2O4對環(huán)境友

采用鈦酸鋰負(fù)極材料的高功率鋰離子電池的研制[ 01-05 09:05 ]

由于環(huán)境污染問題，新能源交通工具已經(jīng)逐漸引起人們的重視，鋰離子電池因其具有比能量高和自放電小等優(yōu)勢，而成為該領(lǐng)域的佼佼者。以碳為負(fù)極材料的鋰離子電池，經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證，存在著大量問題，如長期循環(huán)、高功率及低溫下使用后，電池性能下降等，而且在濫用狀態(tài)下電解液會(huì)與嵌鋰碳負(fù)極發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，放出大量的熱，造成電池爆炸時(shí)刻。 為克服這些缺點(diǎn)，研究應(yīng)用Li4Ti5O12負(fù)極材料是解決方向之一。鋰鈦復(fù)合氧化物L(fēng)i4Ti5O12是一種金屬鋰和低電位過渡金屬鈦的復(fù)合氧化物，屬于AB2X4系列，具有缺陷的尖晶石結(jié)構(gòu)，是固溶

高溫質(zhì)子交換鈮酸鋰波導(dǎo)制備工藝研究[ 01-05 08:05 ]

由于環(huán)境污染問題，新能源交通工具已經(jīng)逐漸引起人們的重視，鋰離子電池因其具有比能量高和自放電小等優(yōu)勢，而成為該領(lǐng)域的佼佼者。以碳為負(fù)極材料的鋰離子電池，經(jīng)過實(shí)踐驗(yàn)證，存在著大量問題，如長期循環(huán)、高功率及低溫下使用后，電池性能下降等，而且在濫用狀態(tài)下電解液會(huì)與嵌鋰碳負(fù)極發(fā)生劇烈的化學(xué)反應(yīng)，放出大量的熱，造成電池爆炸時(shí)刻。 為克服這些缺點(diǎn)，研究應(yīng)用Li4Ti5O12負(fù)極材料是解決方向之一。鋰鈦復(fù)合氧化物L(fēng)i4Ti5O12是一種金屬鋰和低電位過渡金屬鈦的復(fù)合氧化物，屬于AB2X4系列，具有缺陷的尖晶石結(jié)構(gòu)，是固溶

鈷酸鋰材料全球?qū)＠暾垹顩r分析[ 01-04 10:05 ]

鈷酸鋰（LiCoO2）理論容量為274 mAh/g，實(shí)際容量為140 mAh/g左右，具有α-NaFeO2型層狀巖鹽結(jié)構(gòu)[1]，這種層狀結(jié)構(gòu)十分穩(wěn)定，使鈷酸鋰具有暢通的Li+脫嵌通道，因而性能穩(wěn)定、放電平穩(wěn)、循環(huán)性能優(yōu)越。鈷酸鋰是最早商業(yè)化的鋰離子電池正極材料，也是目前成熟大量使用的鋰離子電池的正極材料，目前仍占據(jù)著市場的主要地位，目前主要用于制造手機(jī)、筆記本電腦及其它便攜式電子設(shè)備使用的鋰離子電池[2-4]。該文分析了鈷酸鋰全球?qū)＠暾垹顩r，內(nèi)容包括技術(shù)發(fā)展趨勢，主要技術(shù)產(chǎn)出國以及重要申請人的分布情況，希望對業(yè)內(nèi)

磷酸鐵鋰電池低溫電解液開發(fā)及性能研究[ 01-04 09:05 ]

1.前言 1.1磷酸鐵鋰簡介 磷酸鐵鋰是1998年由goodenough發(fā)明，經(jīng)過科研人員的不懈努力，特別是最近幾年的發(fā)展，合成該材料的技術(shù)成熟度已經(jīng)大大提高，科研人員通過碳包覆和材料改性方面的試驗(yàn)研究成功改善了它的導(dǎo)電性，使其能夠應(yīng)用于動(dòng)力電池中。該材料由于成本低，安全性好，技術(shù)較為成熟而得到了廣泛的應(yīng)用。 1.2新能源汽車對電池低溫的要求 新能源汽車對鋰離子電池的電化學(xué)性能（例如充放電效率、倍率性能、安全性能等）提出了更嚴(yán)格的要求，同時(shí)要求新型的鋰離子電池相對傳統(tǒng)鋰離子電

基于Peukert模型的車用納米磷酸鐵鋰電池性能研究[ 01-04 08:05 ]

鋰離子電池是電動(dòng)汽車研究的關(guān)鍵技術(shù)。LiFePO4（橄欖石型磷酸鐵鋰）正極材料以其優(yōu)良的熱耐受性、環(huán)境友好性及成本低、安全性高和循環(huán)壽命長等優(yōu)點(diǎn)，成為鋰離子電池正極材料研究領(lǐng)域的熱點(diǎn)。鋰離子電池充放電過程是一種兩相反應(yīng)，即LiFePO4/FePO4兩相的轉(zhuǎn)化過程，充放電過程中體積的變化很小，避免了晶體結(jié)構(gòu)崩塌，使LiFePO4正極具有良好的循環(huán)性能和安全性。LiFePO4晶體結(jié)構(gòu)的限制導(dǎo)致電子電導(dǎo)率和鋰離子擴(kuò)散系數(shù)較低[1]，使動(dòng)力電池的倍率特性差，大電流可用電量衰減較大，嚴(yán)重制約了LiFePO4材料的應(yīng)用和發(fā)展，

磷酸鐵鋰離子電池在區(qū)域自動(dòng)氣象站中的應(yīng)用[ 01-03 10:05 ]

區(qū)域自動(dòng)氣象站（以下簡稱自動(dòng)氣象站）是我國近年來大量布設(shè)的地面自動(dòng)觀測設(shè)備，已成為我國綜合氣象觀測系統(tǒng)的重要組成部分[1]。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，截止2015年底，僅福建省已建成的自動(dòng)氣象站（含單雨量站）已達(dá)到1885座。這些站點(diǎn)全部采用太陽能電池板與閥控式鉛酸蓄電池（以下簡稱鉛酸電池）供電。由于安裝地點(diǎn)都在野外，運(yùn)行環(huán)境比較惡劣，鉛酸電池易出現(xiàn)失水、極板硫化及漏液腐蝕電極等問題[2]，使用壽命只有2～3年，部分僅一年左右時(shí)間就出現(xiàn)電極損壞等問題，不僅影響了氣象要素采集的連續(xù)性，也因此增加了維護(hù)工作量。筆者將目前在各類電子

磷酸鐵鋰電池在變電站直流系統(tǒng)中的應(yīng)用[ 01-03 09:05 ]

一、引言 隨著變電站系統(tǒng)自動(dòng)化和智能化的發(fā)展，對站用備用電源系統(tǒng)提出更高的要求，鉛酸電池由于其自身不耐高溫、不耐過充、不耐過放、以及維護(hù)工作量大等缺陷，阻礙著變電站現(xiàn)代化的進(jìn)程。磷酸鐵鋰電池作為新型的二次電源，以其工作電壓高、能量密度大、安全性能好、自放電率小、無記憶效應(yīng)等優(yōu)點(diǎn)，成為二次電池產(chǎn)業(yè)發(fā)展極具潛力的儲(chǔ)能電池。近年來，將磷酸鐵鋰電池應(yīng)用于變電站直流系統(tǒng)的研究逐漸深入，其優(yōu)良的特性和可觀的經(jīng)濟(jì)效益在電力系統(tǒng)中具有廣泛的應(yīng)用前景。 二、工作原理 磷酸鐵鋰電池在變電站直流系統(tǒng)應(yīng)用中的

論磷酸鐵鋰電池在通信領(lǐng)域中的應(yīng)用[ 01-03 08:05 ]

1概述 隨著國家對環(huán)保工作的重視以及運(yùn)營企業(yè)自身環(huán)保理念的提高，人們越來越希望在生產(chǎn)、運(yùn)輸、存儲(chǔ)、使用、報(bào)廢等各個(gè)環(huán)節(jié)減少對環(huán)境的污染以及對能源的消耗，特別是去年國家出臺(tái)一系列針對鉛酸蓄電池生產(chǎn)環(huán)節(jié)的法規(guī)，使得閥控式密封鉛酸蓄電池產(chǎn)量受到了較大影響，進(jìn)一步促進(jìn)了磷酸鐵鋰鋰離子電池（以下簡稱磷酸鐵鋰電池）的生產(chǎn)與應(yīng)用。為此，有必要討論分析其在通信領(lǐng)域應(yīng)用的可行性、存在不足以及其他相關(guān)問題，增加通信行業(yè)蓄電池組使用選擇范圍，推動(dòng)運(yùn)營企業(yè)健康發(fā)展。 2 磷酸鐵鋰電池技術(shù)特點(diǎn) 磷酸鐵鋰電池是一

磷酸鐵鋰電池在微電網(wǎng)儲(chǔ)能系統(tǒng)中的應(yīng)用[ 01-02 09:47 ]

1 概述 微電網(wǎng)是一組負(fù)荷和微能源的集合，正常情況下運(yùn)行在聯(lián)網(wǎng)模式，緊急等情況下能夠獨(dú)立運(yùn)行。在這兩種模式下，作為微電網(wǎng)系統(tǒng)一個(gè)重要單元，高性能的儲(chǔ)能系統(tǒng)能夠把多余的能量儲(chǔ)存起來，當(dāng)需要的時(shí)候送給負(fù)荷，充分利用各種能源，對整個(gè)微電網(wǎng)起到了至關(guān)重要的作用，磷酸鐵鋰電池以其優(yōu)越的性能應(yīng)用到微電網(wǎng)當(dāng)中，可以顯著提高微電網(wǎng)系統(tǒng)的整體性能及各種能源利用率。 2 微電網(wǎng)的功能及特性 微電網(wǎng)是區(qū)別于傳統(tǒng)電網(wǎng)的一種電網(wǎng)形式。隨著世界各國對微電網(wǎng)研究的不斷深入，對其定義的表述雖然不盡相同，但其目的卻大同

磷酸鐵鋰電池充電器CN3059[ 01-02 09:41 ]

磷酸鐵鋰電池是一種用磷酸鐵鋰(LiFePO4)材料作電池正極、用石墨作電池負(fù)極的新型鋰離子電池。關(guān)于該電池的詳細(xì)介紹請參看本刊9期磷酸鐵鋰動(dòng)力電池一文。 磷酸鐵鋰電池的標(biāo)稱電壓是3.2V、終止充電電壓是3.6±0.05V、終止放電電壓是2.0V。該電池與鋰離子電池一樣要求恒流、恒壓充電，充電率范圍是0.2～1C。 上海如韻電子有限公司在自主開發(fā)出單節(jié)鋰電子充電器芯片CN3052及CN3056后，2007年又開發(fā)出性能更好的單節(jié)磷酸鐵鋰充電器芯片CN3058及CN3059，滿足了市場

磷酸鐵鋰電池技術(shù)中國專利申請分析[ 01-02 09:33 ]

1 引言 磷酸鐵鋰，分子式為LiFePO4，又被稱為磷酸亞鐵鋰，鋰鐵磷酸鹽等，其理論比容量為170mAh/g，放電平臺(tái)為3.5V，具有高安全性、穩(wěn)定的循環(huán)性能、環(huán)境友好和價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，是目前被廣泛關(guān)注的商品化鋰離子電池電極材料。目前中國能源問題緊張，環(huán)境問題突出，因此，磷酸鐵鋰電池具有巨大的潛在市場。1997年，J.B.Goodenough申請了磷酸鐵鋰專利US5910382，這是關(guān)于可充電橄欖石結(jié)構(gòu)磷酸鐵鋰正極材料的第一個(gè)明確的核心專利。我國企業(yè)目前在磷酸鐵鋰開發(fā)方面仍落后于國際競爭對手。企業(yè)要在如今

淺談磷酸鐵鋰電池的性能與應(yīng)用[ 12-28 10:05 ]

一、前言 目前在鋰電池的研究中，所研究的主要正極材料包含有LMin2O4、LiCoO和LiNiO2等，但因鈷資源有限，再加上其有毒，在制備鉬酸鋰上難度較大。自從磷酸鐵鋰所具的可逆嵌脫鋰特性被報(bào)道以后，該材料也受到了廣泛關(guān)注，關(guān)于該材料方面的研究和文獻(xiàn)報(bào)道也隨之增多，和傳統(tǒng)鋰電池比較，磷酸鐵鋰電池所具安全性能較好，原材料來源比較廣泛，循環(huán)壽命長且成本較低等，目前在通信、電網(wǎng)建設(shè)中已得到廣泛應(yīng)用。 二、磷酸鐵鋰電池性能分析 磷酸鐵鋰電池正極由LiFePO4材料所構(gòu)成，由鋁箔連接正極；電池負(fù)

溶劑凝膠法合成鋰離子電池陰極材料錳鎳酸鋰及其性能研究[ 12-28 09:05 ]

1 概述 鋰離子電池是一種新型儲(chǔ)能設(shè)備，在現(xiàn)代社會(huì)中發(fā)揮著非常重要的作用。目前，LiCoO2、LiNiO2、和LiMn2O4作為鋰電池陰極材料被廣泛的應(yīng)用。其中，由于Co離子，Ni離子對環(huán)境有一定的污染并且價(jià)格較高，因此，尖晶石結(jié)構(gòu)的錳酸鋰越來越受到人們的關(guān)注。然而，對于尖晶石結(jié)構(gòu)錳酸鋰來說，其在循環(huán)過程中的楊-泰勒效應(yīng)以及Mn離子的溶解使得其電化學(xué)性能較差，故，人們采用各種方法對該材料進(jìn)行改性研究。主要的改性方法有兩種；一是對材料進(jìn)行表面包覆，另外一種就是采用離子摻雜的方法[1]。 在進(jìn)行摻雜