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船岸用储能电池充放电过程温度变化研究

舰船科学技术 2024年第3期46卷 137-142页

作者：刘海强蒋文陈智君宋鑫江苏阿诗特能源科技股份有限公司江苏苏州215000 武汉理工大学船海与能源动力工程学院湖北武汉430063 中国舰船研究院北京100192

储能锂电池系统在船舶和港口区域的应用和推广是交通水运领域减碳降排的重要措施。锂电池的工作特性决定了热管理在储能系统的重要性,而锂电池充放电过程中温度变化则是热管理系统设计的基点。本文从锂电池原理引出温度监控的重要性,然... 详细信息

储能锂电池系统在船舶和港口区域的应用和推广是交通水运领域减碳降排的重要措施。锂电池的工作特性决定了热管理在储能系统的重要性,而锂电池充放电过程中温度变化则是热管理系统设计的基点。本文从锂电池原理引出温度监控的重要性,然后针对不同品牌、不同批次的280 Ah磷酸铁锂电芯,选取7个测温区域,在不同环境温度、不同倍率下分别进行充放电温度测试实验研究,试验结果可为锂电池储能系统热管理设计提供支持,同时也可供同行参考。

关键词：电芯充放电倍率温度热管理

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锂离子电池充放电倍率对容量衰减影响研究

电源技术 2020年第3期44卷 325-329页

作者：范智伟乔丹崔海港北京航空航天大学交通科学与工程学院北京100191

锂离子电池比能量高、循环寿命较长且使用性能稳定,目前广泛应用于电动汽车。寿命是电池重要性能指标之一,而电池容量衰减快慢决定着寿命的长短,且充放电倍率与其密切相关。通过不同充放电倍率下的电池容量测试实验和加速老化实验,得到... 详细信息

锂离子电池比能量高、循环寿命较长且使用性能稳定,目前广泛应用于电动汽车。寿命是电池重要性能指标之一,而电池容量衰减快慢决定着寿命的长短,且充放电倍率与其密切相关。通过不同充放电倍率下的电池容量测试实验和加速老化实验,得到不同循环次数下的电池外特性数据,进而研究充放电倍率对电池循环老化容量的影响。对比分析后推断电池在老化初期的容量衰减主要原因是可循环锂离子的减少和活性物质的损失,且充电倍率对电池容量衰减的影响最为明显。

关键词：锂离子电池充放电倍率容量衰减老化机理

充放电倍率对电池一致性衰减影响的研究与对策

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蓄电池 2018年第6期55卷 281-284页

作者：周宝林周全大庆市交通运输局黑龙江大庆163311 中国铁路上海局集团有限公司上海车辆段上海200040

应用和实验数据表明,充放电倍率对于蓄电池性能衰减速度影响很大,即充放电倍率越大,电池性能衰减速度越快,而且当电池的充放电倍率差异过大时,将加剧电池组的一致性衰减。通过分析充放电倍率对电池性能衰减的影响,提出通过调节电流,降... 详细信息

应用和实验数据表明,充放电倍率对于蓄电池性能衰减速度影响很大,即充放电倍率越大,电池性能衰减速度越快,而且当电池的充放电倍率差异过大时,将加剧电池组的一致性衰减。通过分析充放电倍率对电池性能衰减的影响,提出通过调节电流,降低小容量电池充放电倍率,提高大容量电池充放电倍率,实现等倍率充放电来降低小容量电池衰减速度的思想,并借助高效转移式电池均衡器自动调节不同容量电池的充放电倍率。实验证明,等倍率充放电是控制电池衰减,提高容量利用率,确保电池组运行安全的有效手段。

关键词：充放电倍率电池一致性衰减电池均衡等倍率双向同步整流

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预制舱式磷酸铁锂电池储能电站能耗计算研究

南方能源建设 2023年第2期10卷 71-77页

作者：李学斌赵号陈世龙中国能源建设集团天津电力设计院有限公司天津300000

[目的]基于站内能量损耗来源和设备属性详细分类,提出了预制舱式磷酸铁锂电池储能电站能耗计算方法。[方法]从储能电站的角度论述了预制舱式磷酸铁锂电池储能电站能耗计算中需考虑的主要因素,进而将储能电站的能耗分为2个部分,即储能系... 详细信息

[目的]基于站内能量损耗来源和设备属性详细分类,提出了预制舱式磷酸铁锂电池储能电站能耗计算方法。[方法]从储能电站的角度论述了预制舱式磷酸铁锂电池储能电站能耗计算中需考虑的主要因素,进而将储能电站的能耗分为2个部分,即储能系统自身的损耗和辅助设备运行的损耗,并分别给出了每部分能耗的计算方法及效率值的选取方法。[结果]通过实际算例,分析了配置规模为2 MW/2 MWh的储能电池预制舱在典型运行方式下的全天运行能耗,并与现场试验结果进行了对比,从储能电池产热和空调传导热能的角度分析了现场试验结果和理论分析的差别,对储能电站的能耗统计提出了建议。[结论]研究提出的能耗计算方法较全面地论述了影响预制舱式磷酸铁锂电池储能电站能耗指标的主要因素,依据设备属性详细分类给出了主要设备的能耗计算方法,具有较好的工程参考价值。

关键词：预制舱式磷酸铁锂电池储能电站能耗计算充放电倍率

橄榄石LiFePO_4复合正极材料的合成及其电化学性能研究

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高等学校化学学报 2005年第10期26卷 1905-1908页

作者：唐致远阮艳莉宋全生卢星河天津大学化工学院应用化学系天津300072

采用固相反应法在惰性气氛中合成了橄榄石型L iFePO4/C复合正极材料,考察了焙烧温度对目标材料性能的影响.采用XRD、SEM、TG-DSC、激光粒度分布以及电化学测试等手段对该材料进行了结构表征和性能测试.结果表明,完美的结晶、较小的粒径... 详细信息

采用固相反应法在惰性气氛中合成了橄榄石型L iFePO4/C复合正极材料,考察了焙烧温度对目标材料性能的影响.采用XRD、SEM、TG-DSC、激光粒度分布以及电化学测试等手段对该材料进行了结构表征和性能测试.结果表明,完美的结晶、较小的粒径以及与导电剂的良好接触是产物具有优良电化学性能的保证.于750℃下制得产物的结构完整,表面形貌较好,粒经分布均匀,具有良好的电化学性能.在室温及0.05 C充放电倍率下,该材料的首次放电容量为142.5 mA.h/g,循环50次后,未见明显衰减.

关键词：锂离子电池正极材料 LiFePO4 橄榄石充放电倍率

基于动态参数响应模型的动力锂离子电池循环容量衰减研究

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物理学报 2017年第11期66卷 328-338页

作者：蒋跃辉艾亮贾明程昀杜双龙李书国中南大学冶金与环境学院长沙410083 湖南艾华集团股份有限公司益阳413002

结合锂离子电池容量衰减主要机制,建立了基于动态参数响应的电化学热耦合模型,研究磷酸铁锂电池循环寿命及电池内部的电化学行为.模型采用恒流恒压充放电制度对电池进行循环充放电仿真计算.结果显示:800次循环后,电池容量衰减率约为6.3... 详细信息

结合锂离子电池容量衰减主要机制,建立了基于动态参数响应的电化学热耦合模型,研究磷酸铁锂电池循环寿命及电池内部的电化学行为.模型采用恒流恒压充放电制度对电池进行循环充放电仿真计算.结果显示:800次循环后,电池容量衰减率约为6.35%,电池内部固体电解质界面膜阻抗增大了15.6 m?·m^(-2).分别探讨了充放电倍率、负极活性物质颗粒粒径、负极固相体积分数对电池循环寿命的影响.研究表明:400次循环后,相较于1C(C表示充放电倍率)倍率下的容量衰减率3.31%,2C,3C,4C容量衰减率分别达到3.93%,4.69%和5.04%;负极活性颗粒粒径为2和10μm时对应容量衰减率分别为2.89%,3.87%,差值接近1%;固相体积分数在[0.5,0.6]区间内能保持最好的电池循环稳定性和寿命发挥.

关键词：容量衰减充放电倍率体积分数颗粒半径

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高速公路行驶时电动汽车风冷散热性能研究

兵工学报 2013年第6期34卷 657-663页

作者：徐晓明何仁江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013

对高速公路行驶时,不同运行工况和电池组位置的电动汽车风冷散热性能进行了研究,研究表明:电池单体充放电发热功率随着环境温度升高而降低,随着充放电倍率的提高而升高;电动汽车动力舱自然进风散热性能随着车速的提高、环境温度的升高... 详细信息

对高速公路行驶时,不同运行工况和电池组位置的电动汽车风冷散热性能进行了研究,研究表明:电池单体充放电发热功率随着环境温度升高而降低,随着充放电倍率的提高而升高;电动汽车动力舱自然进风散热性能随着车速的提高、环境温度的升高及充放电倍率的降低而提高;电动汽车动力舱自然进风散热性能随着电池组与动力舱后壁距离增加,先改善,再变差,满足最佳散热性能的距离为230 mm.上述结论为高速公路行驶时,电动汽车风冷散热分析和电池组位置选择提供了参考依据。

关键词：热学电动汽车高速公路行驶电池组位置散热性能充放电倍率

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两种双口出风模式电动汽车自然进风散热研究

哈尔滨工业大学学报 2013年第5期45卷 70-74页

作者：徐晓明赵又群江苏大学汽车与交通工程学院江苏镇江212013 南京航空航天大学能源与动力学院南京210016

采用FLUENT软件,对不同环境温度和充放电倍率时,两种双口出风模式电动汽车动力舱自然进风散热进行研究,结果表明:电动汽车动力舱自然进风散热性能随着车速提高而改善,电池组最高温升曲线的斜率明显高于内部最大温差,表明高速气流更有利... 详细信息

采用FLUENT软件,对不同环境温度和充放电倍率时,两种双口出风模式电动汽车动力舱自然进风散热进行研究,结果表明:电动汽车动力舱自然进风散热性能随着车速提高而改善,电池组最高温升曲线的斜率明显高于内部最大温差,表明高速气流更有利于电池组内部温度降低;不同环境温度和充放电倍率下,双口上出风口模式的电池组最高温升和内部最大温差均低于两边出风口模式,可见将两边出风口模式改为双口上出风口模式,电动汽车动力舱自然进风散热性能将得到改善.

关键词：电动汽车进出风模式环境温度充放电倍率 FLUENT

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车用动力电池“呼吸效应”的研究

汽车工程 2018年第12期40卷 1413-1417,1434页

作者：徐成善卢兰光欧阳明高江发潮中国农业大学工学院北京100083 清华大学汽车安全与节能国家重点实验室北京100084 北京电动车辆协同创新中心北京100081

车用锂离子动力电池在充放电过程中由于电极材料中锂离子的脱出和嵌入而产生的"呼吸效应"受电池材料、环境温度和充放电倍率等的影响较大,且与电池的健康状态有密切关系。本文中为一款车用锂离子电池设计并制造了电池厚度的测试装置,用... 详细信息

车用锂离子动力电池在充放电过程中由于电极材料中锂离子的脱出和嵌入而产生的"呼吸效应"受电池材料、环境温度和充放电倍率等的影响较大,且与电池的健康状态有密切关系。本文中为一款车用锂离子电池设计并制造了电池厚度的测试装置,用来研究电池在不同倍率、不同温度下的"呼吸效应"。结果表明,倍率越大,温度越低,则电池的"呼吸效应"越弱。

关键词：呼吸效应脱嵌锂充放电倍率温度