2022-10-22
據(jù)國(guó)外媒體報(bào)道,新開發(fā)的鋰電池管理系統(tǒng)技術(shù)可以通過測(cè)量電池的電化學(xué)阻抗來有效評(píng)估堆疊鋰離子電池組的殘值。
新的鋰電池管理系統(tǒng)技術(shù)采用交流勵(lì)磁法測(cè)量堆疊式模塊鋰離子電池的電化學(xué)阻抗,通過劣化診斷,并根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)進(jìn)行故障評(píng)估,以評(píng)估電池的殘值。這對(duì)鋰離子電池的回收利用和實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展具有重要作用。
這種新的鋰電池技術(shù)具有以下特點(diǎn):
1、通過溫度校準(zhǔn)技術(shù),對(duì)操作設(shè)備的溫度變化做出反應(yīng)。
鋰離子電池的電化學(xué)阻抗對(duì)溫度變化非常敏感。因此,在實(shí)驗(yàn)室中使用專用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行測(cè)量時(shí),應(yīng)將電池放置在恒溫室內(nèi),以保持恒溫。但是,對(duì)于電池模塊在運(yùn)行過程中,由于環(huán)境溫度的連續(xù)變化,無法進(jìn)行穩(wěn)定的電化學(xué)阻抗測(cè)量。在電化學(xué)阻抗測(cè)量過程中,測(cè)量鋰離子電池的溫度,將阻抗溫度變化校正為標(biāo)準(zhǔn)溫度,并繪制在Cole-Cole圖上。這樣,即使環(huán)境溫度隨著季節(jié)和時(shí)間交替而變化,也可以根據(jù)Cole-Cole圖將其校正為數(shù)據(jù)庫(kù)中的標(biāo)準(zhǔn)溫度。
2、通過BMIC技術(shù),測(cè)量了多鋰電池組的電化學(xué)阻抗。
傳統(tǒng)的BMIC可以測(cè)量由6到14個(gè)電池堆疊組成的鋰離子電池組的電壓。在電池管理系統(tǒng)中,可以通過多個(gè)bmic從串聯(lián)連接的更多電池單元 (多200個(gè)) 獲得電壓數(shù)據(jù),以監(jiān)視電池運(yùn)行狀態(tài)并確保安全使用。此外,您還可以評(píng)估充電和健康狀況,并計(jì)算剩余的續(xù)航里程和時(shí)間。還具有內(nèi)置的電化學(xué)阻抗測(cè)量功能,該功能使用交流激勵(lì)方法進(jìn)行測(cè)量。
3、進(jìn)行電化學(xué)阻抗測(cè)量時(shí),達(dá)到與標(biāo)準(zhǔn)儀器相同的測(cè)量精度。
通過測(cè)量用復(fù)阻抗繪制的Cole-Cole圖,電化學(xué)阻抗譜用于狀態(tài)評(píng)估。結(jié)果表明,Cole-Cole圖可以在1Hz至5 KHz的頻率范圍內(nèi)進(jìn)行測(cè)量和繪制,并達(dá)到與工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量?jī)x器相同的精度。
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通過中外科研人員的努力,已研制出一系列水合鈦酸鋰,并應(yīng)用于生產(chǎn)具有超長(zhǎng)循環(huán)壽命和高倍率性能的鋰離子電池,不僅拓寬了系統(tǒng)面板材料性能的調(diào)節(jié)和優(yōu)化自由度,也有望為其他含氫過渡金屬化合物體系在能源材料領(lǐng)域的應(yīng)用提供啟示和思路。目前,鍵合離子電池常用的電解質(zhì)
在生活中,常見的動(dòng)力鋰電池的正極材料有錳酸鋰、磷酸鐵鋰和鎳鉆錳酸鋰三元材料,那么這幾種材料,哪種好呢?磷酸鐵鋰電池的優(yōu)點(diǎn):1、安全性高:磷酸鐵鋰中的P-O鍵穩(wěn)定且不易分解,其在高溫環(huán)境下不會(huì)與鈷酸鋰一樣導(dǎo)致結(jié)構(gòu)崩塌或者生成強(qiáng)氧化性產(chǎn)物,其安全性高。
鋰離子電池的容量由正極材料的活性鋰離子和負(fù)極材料嵌入和脫鋰的能力決定。正負(fù)極在各種環(huán)境下的穩(wěn)定性決定了電池的性能,甚至嚴(yán)重影響了電池的安全性。因此,電極的性能在一定程度上決定了鋰離子電池的整體性能。目前,商用鋰離子電池負(fù)極材料主要為石墨基碳負(fù)極材料,
磷酸鐵鋰電池具有循環(huán)壽命長(zhǎng)、安全性高、高溫性能好、價(jià)格低、低溫性能和放電可達(dá)鈷酸鋰水平等特點(diǎn),使其成為有前途的動(dòng)力電池,在未來5年主要替代鎳鎘電池,在未來10年,它將成為鉛酸電池的有力競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手,未來20年可能取代鉛酸電池成為主要的啟動(dòng)電源、UPS電
鈦酸鋰電池的負(fù)極材料為鈦酸鋰,可與錳酸鋰、三元材料或磷酸鐵鋰等正極材料組成2.4V或1.9V的鋰離子二次電池。此外,它還可以作為正極,與鋰金屬或鋰合金負(fù)極形成1.5V鋰二次電池。但在生活中,我們很少見到鈦酸鋰電池,其并沒有在生活中得到廣泛的應(yīng)用,這是
鈦酸鋰電池的脹氣行業(yè)有三種提法:一是鈦酸鋰材料易吸水,吸附后的水容易變成結(jié)晶水。烘烤電池極片和電池芯時(shí),水分不易去除,導(dǎo)致結(jié)晶水與電解液反應(yīng)產(chǎn)生氣體;二是電解液對(duì)鈦酸鋰電極表面有較高的還原反應(yīng)活性,且鈦酸鋰顆粒表面可能具有催化活性點(diǎn),催化電解質(zhì)溶劑的