圆柱形锂离子电池温升效应研究 被引量：8

1

作者 周方 李茂德 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2011年第9期1061-1062,1068,共3页

电池在应用过程中的热效应问题不仅直接影响着电池的性能与寿命,还存在一定的安全隐患。电池自身的物性参数直接影响着电池的产热效应。通过在不同温度下对圆柱形锰酸锂电池的内阻进行实验测量,针对圆柱形锂离子动力电池的内阻所引起的... 电池在应用过程中的热效应问题不仅直接影响着电池的性能与寿命,还存在一定的安全隐患。电池自身的物性参数直接影响着电池的产热效应。通过在不同温度下对圆柱形锰酸锂电池的内阻进行实验测量,针对圆柱形锂离子动力电池的内阻所引起的温升特性建立起相关传热模型和数值计算以及实验验证,重点分析圆柱形锂离子电池的物性参数之一——内阻对电池本身温升效应的影响。结果表明,圆柱形锂离子电池的内阻对电池温升有较大影响,电池的温升分析计算中取定值内阻的计算结果误差较大。 展开更多

关键词 圆柱形 锂离子电池 内阻 温升

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高功率圆柱形锂离子动力蓄电池的研制 被引量：9

2

作者 庞静 卢世刚 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2005年第7期419-422,共4页

成功研制了混合电动汽车(HEV)用高功率圆柱形锂离子动力蓄电池。蓄电池采用尖晶石锰酸锂作为正极材料,中间相碳微球(MCMB)作为负极材料。重点研究了蓄电池的功率特性、循环性能、安全性及其他电化学性能。结果表明,蓄电池10C放电时持续... 成功研制了混合电动汽车(HEV)用高功率圆柱形锂离子动力蓄电池。蓄电池采用尖晶石锰酸锂作为正极材料,中间相碳微球(MCMB)作为负极材料。重点研究了蓄电池的功率特性、循环性能、安全性及其他电化学性能。结果表明,蓄电池10C放电时持续放电功率达到640W·kg-1,而脉冲功率达到1048W·kg-1,蓄电池1C充放电循环350周的容量保持率大于90%,在-20℃与55℃下1C放电容量分别为常温25℃下的86%和95%,蓄电池在过充、短路的情况下,不爆炸,不起火,具有较好的安全特性。 展开更多

关键词 圆柱形锂离子动力蓄电池 高功率 脉冲功率 安全特性

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基于高镍NCA811正极的21700锂离子电池在某装备上的应用研究 被引量：3

3

作者 王淼 王晓丹 《电源技术》 CAS 北大核心 2023年第8期1014-1019,共6页

武器装备对储能电源的需求越来越向着更高比能量、极端温度条件、高抗力学等苛刻的应用要求发展。采用基于高镍NCA体系且已商业化应用的圆柱形21700锂离子电池作为对象,针对具体的实际应用工况,研究了单体电池及电池模组在某装备上应用... 武器装备对储能电源的需求越来越向着更高比能量、极端温度条件、高抗力学等苛刻的应用要求发展。采用基于高镍NCA体系且已商业化应用的圆柱形21700锂离子电池作为对象,针对具体的实际应用工况,研究了单体电池及电池模组在某装备上应用的可能性。实验结果表明,圆柱形21700锂离子电池在电性能、极端温度条件、抗力学性能及安全性上均满足应用指标要求,可以用作该装备的储能电源。 展开更多

关键词 圆柱形21700锂离子电池 高镍正极 极端温度 抗力学性能 安全性

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圆柱形锂离子电池注液工艺的优化 被引量：2

4

作者 崔少华 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2008年第5期303-304,共2页

设计和应用了一种注液头,优化了现有的注液工艺。注液头是一个圆管,两个端口的外部有O型密封圈,既可与电池密封,又能使电池注液后顺利离开注液机。该工艺提高了效率,保证了注液精度并降低了设备成本。

关键词 圆柱形锂离子电池 注液头 注液量 注液工艺

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锂离子电池模组热失控传播实验研究 被引量：1

5

作者 陈龙 张振东 +3 位作者 盛雷 朱亚宁 朱泽华 呼延吉 《上海理工大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期525-532,共8页

为了提升电池热安全和汽车可靠性,开展电池模组热失控传播研究。针对圆柱形21700锂离子电池的热失控传播特性,通过实验研究了电池荷电状态、单体间距等因素对21700锂离子电池模组多维度热失控传播行为的影响。发现电池热失控轴向传播要... 为了提升电池热安全和汽车可靠性,开展电池模组热失控传播研究。针对圆柱形21700锂离子电池的热失控传播特性,通过实验研究了电池荷电状态、单体间距等因素对21700锂离子电池模组多维度热失控传播行为的影响。发现电池热失控轴向传播要快于径向。在电池满电状态,间距2.0 mm时,热失控轴向传播要比径向快97 s,并且随着电池电量的降低和间距的增大,热失控传播速度变慢。在电池间距为2.0 mm时,30%和50%荷电状态分别是轴向和径向电池的安全荷电状态。在电池满电状态时,6.0 mm和4.0 mm分别是轴向和径向电池的安全距离。研究结果可为电池的存储、运输以及电动汽车的电池模组设计等提供借鉴。 展开更多

关键词 21700锂离子电池模组 热失控传播 多维度 荷电状态 电池间距

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圆柱形锂离子电池注液机的设计 被引量：1

6

作者 崔少华 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2008年第3期165-166,187,共3页

天津力神公司的圆柱形锂离子电池注液机是为了适应新建自动装配线的要求,自主开发设计的。通过可编程控制器控制X轴、Y轴气缸和5个HIBAR牌定量泵,实现了4工位的移动,自动完成20只电池的注液工作。该设备运行平稳,精度高,操作维护方便,... 天津力神公司的圆柱形锂离子电池注液机是为了适应新建自动装配线的要求,自主开发设计的。通过可编程控制器控制X轴、Y轴气缸和5个HIBAR牌定量泵,实现了4工位的移动,自动完成20只电池的注液工作。该设备运行平稳,精度高,操作维护方便,而且生产效率能够满足40只/min的新建自动装配线的要求。 展开更多

关键词 圆柱形锂离子电池注液机 HIBAR定量泵 PLC 生产效率

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圆柱形锂离子动力电池放电过程电化学与传热特性研究 被引量：23

7

作者 XU Meng ZHANG Zhuqian JIA Li YANG Lixin 《中国电机工程学报》 CSCD 北大核心 2013年第32期I0009-I0009,共1页

关键词 锂离子动力电池 传热特性 混合动力电动汽车 电化学 圆柱形 锂离子电池 周期 放电

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圆柱形LiFePO_(4)锂离子电池高温循环失效分析 被引量：7

8

作者 陈虎 厉运杰 +1 位作者 李新峰 张宏立 《电池》 CAS 北大核心 2022年第1期71-74,共4页

研究商用15 Ah圆柱形LiFePO_(4)锂离子电池高温(55℃)循环老化的衰减机理,主要分析循环后电池负极片出现的波浪形异常区域。通过SEM、X射线能量色散谱(EDS)、XRD和傅里叶红外变换光谱(FT-IR),分析相关区域的形貌、结构及组分。对石墨/L... 研究商用15 Ah圆柱形LiFePO_(4)锂离子电池高温(55℃)循环老化的衰减机理,主要分析循环后电池负极片出现的波浪形异常区域。通过SEM、X射线能量色散谱(EDS)、XRD和傅里叶红外变换光谱(FT-IR),分析相关区域的形貌、结构及组分。对石墨/Li半电池进行充放电和电化学阻抗谱(EIS)测试,研究该区域的电化学性能。异常区域被富含F、P、S和O元素的副产物覆盖,该沉积层增大了石墨嵌脱锂的阻抗,降低了负极的比容量。高温循环加速负极表面的副反应,覆盖在负极表面的副产物导致该区域出现,是电池高温循环容量衰减的原因之一。 展开更多

关键词 圆柱形LiFePO_(4)锂离子电池 波浪死区 循环 失效机理

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空间用Φ50圆柱形锂离子蓄电池壳体设计

9

作者 范梅梅 郝永辉 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2013年第7期1121-1122,共2页

为减轻质量,空间用锂离子蓄电池壳体设计为Φ50的圆柱体,壳体材料采用铝合金,壳体各部分之间通过电子束焊连接。分析计算和强度试验结果表明,该种壳体工作时的承压安全系数不小于3.0,耐压力疲劳次数超过60 000次,新设计圆柱形锂离子蓄... 为减轻质量,空间用锂离子蓄电池壳体设计为Φ50的圆柱体,壳体材料采用铝合金,壳体各部分之间通过电子束焊连接。分析计算和强度试验结果表明,该种壳体工作时的承压安全系数不小于3.0,耐压力疲劳次数超过60 000次,新设计圆柱形锂离子蓄电池壳体力学性能可以满足空间长寿命应用的要求。 展开更多

关键词 空间用 Φ50圆柱形 锂离子蓄电池 壳体设计

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低压下不同新型清洁气体灭火剂抑灭21700型锂离子电池火研究 被引量：15

10

作者 贺元骅 沈俊杰 王海斌 《中国安全生产科学技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第12期53-58,共6页

为探究在航空运输低压环境下Novec1230(全氟己酮)和2-BTP(2-溴-3,3,3三氟丙烯)2种新型清洁气体灭火剂扑灭和抑制空运锂离子电池火的效果,基于动压变温实验舱,自主设计了适用于气体灭火剂的实验灭火装置;在40,60,80 kPa 3种环境压力梯度... 为探究在航空运输低压环境下Novec1230(全氟己酮)和2-BTP(2-溴-3,3,3三氟丙烯)2种新型清洁气体灭火剂扑灭和抑制空运锂离子电池火的效果,基于动压变温实验舱,自主设计了适用于气体灭火剂的实验灭火装置;在40,60,80 kPa 3种环境压力梯度下开展灭火实验,分析了施加2种灭火剂前后锂电池表面温度变化和灭火过程中的实验现象。结果表明:低压下2-BTP和Novec1230均能有效降低锂离子电池火焰中自由基浓度,快速扑灭明火;2-BTP的降温和抑制温升效果明显优于Novec1230,能更好地抑制锂电池之间的连锁热失控。研究结果可为新一代机载灭火剂的选择提供参考。 展开更多

关键词 锂离子电池火 低压条件 21700型锂离子电池 Novec1230灭火剂 2-BTP灭火剂

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全球首个“巨无霸”圆柱形锂离子电池问世

11

《硅酸盐通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期680-680,共1页

关键词 锂离子电池 圆柱形 巨无霸 天津大学 超大容量 科技评价 材料匹配 结构设计

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相变材料与水套式液冷结构耦合的圆柱型锂离子电池组热管理仿真分析 被引量：7

12

作者 黄菊花 陈强 +3 位作者 曹铭 张亚舫 刘自强 胡金 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1423-1431,共9页

针对圆柱型锂离子电池组散热问题,设计了一种新型的相变材料(PCM)-水套式液冷耦合散热结构模型。首先研究了电池组在PCM模型的散热下,不同电池间距对电池组表面温度的影响,并得出PCM模型的最佳电池布局。然后根据PCM模型的最佳电池布局... 针对圆柱型锂离子电池组散热问题,设计了一种新型的相变材料(PCM)-水套式液冷耦合散热结构模型。首先研究了电池组在PCM模型的散热下,不同电池间距对电池组表面温度的影响,并得出PCM模型的最佳电池布局。然后根据PCM模型的最佳电池布局,优化PCM-水套式液冷耦合散热结构模型,即找出PCM散热模型的最佳流道结构。通过仿真分析结果表明,在6流道结构模型下,电池之间的最佳间距为8 mm;PCM-水套式液冷耦合散热模型的效果最佳,在3 C和5 C高倍率放电时,电池组的表面最高温度分别为33.78、41.11℃,相比于同尺寸PCM散热模型的最高温度,分别降低了7.23、1.06℃。采用PCM-水套式液冷耦合散热模型,电池之间的最大温差均维持在5℃以内。结果表明:该新型的PCM-水套式液冷耦合散热结构能在一定程度上保证电池组的正常工作,并提高电池组的安全性和耐用性。 展开更多

关键词 相变材料 水套式液冷 耦合散热 圆柱形锂离子电池 热管理

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圆柱形电池组纵向流风冷散热性能仿真 被引量：1

13

作者 揭琳锋 李伟 熊树生 《电池》 CAS 北大核心 2024年第6期805-809,共5页

为提高圆柱形电池组的能量密度,提出密排形式的电池组,研究纵向流风冷对该电池组的散热效果。纵向流冷却的电池组的体积相比横向流方式缩小9.62%。在多物理场仿真软件中,将集总参数电池模型和流体传热模型相耦合,开展数值仿真,发现:在4 ... 为提高圆柱形电池组的能量密度,提出密排形式的电池组,研究纵向流风冷对该电池组的散热效果。纵向流冷却的电池组的体积相比横向流方式缩小9.62%。在多物理场仿真软件中,将集总参数电池模型和流体传热模型相耦合,开展数值仿真,发现:在4 m/s的风速下,电池温升可控制在15℃以内;在相同的放电倍率(2.0 C)下,环境温度每提高10℃,电池温升约增加1℃;放电倍率每升高1.0 C,最大温升约增加10℃,最大温差约增加4℃。纵向流风冷对圆柱形电池组具有良好的冷却效果,特别是用于对体积和质量有严格要求的应用场景时。 展开更多

关键词 锂离子电池 热管理 模拟仿真 电池组 圆柱形电池 纵向流 风冷

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圆柱型锂离子电池组热均衡性研究 被引量：3

14

作者 崔星 李达 +4 位作者 刘增辉 韦振 郭利伟 董昊天 王大方 《汽车工程》 EI CSCD 北大核心 2019年第11期1273-1280,共8页

首先建立水冷系统布置方案和三维模型,然后对水冷模式下圆柱形锂离子电池18650不同排列方式的冷却效果和热均衡性进行对比分析,最后对电池模组放电过程中不同点的温度进行测试。定义热比来定量描述电池模组热均衡性。仿真分析与试验验... 首先建立水冷系统布置方案和三维模型,然后对水冷模式下圆柱形锂离子电池18650不同排列方式的冷却效果和热均衡性进行对比分析,最后对电池模组放电过程中不同点的温度进行测试。定义热比来定量描述电池模组热均衡性。仿真分析与试验验证的结果表明,电池模组几何模型和单体数量相同时,错位排列的冷却效果和热均衡性均优于并行排列,1C放电倍率下,错位排列最高温升比并行排列低2.26 K,热均衡性提高33.9%;同一排列方式下电池单体数量越多,模组热均衡性越差,当模组中单体数量由15增加到60时,并行排列热均衡性下降了5.1%,错位排列热均衡性下降6.3%;几何模型和放电倍率对热均衡性影响很小。 展开更多

关键词 圆柱形锂离子动力电池 热均衡 水冷系统 错位排列 并行排列 热比

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中型AUV锂离子电池系统设计研究

15

作者 何巍巍 《舰船科学技术》 北大核心 2024年第2期91-95,共5页

中型AUV具有续航力强、载荷量大等优势,在长航程科学观测、大载荷搭载等任务领域有较好的应用前景。本文根据某中型AUV的任务需求和指标进行锂离子电池系统设计,基于21700圆柱电芯,对电池成组方案、焊接工艺、电路设计和BMS设计等进行研... 中型AUV具有续航力强、载荷量大等优势,在长航程科学观测、大载荷搭载等任务领域有较好的应用前景。本文根据某中型AUV的任务需求和指标进行锂离子电池系统设计,基于21700圆柱电芯,对电池成组方案、焊接工艺、电路设计和BMS设计等进行研究,并进行了相关性能测试和分析。试验结果表明,21700圆柱电池在中型AUV锂离子电池系统中具有较好的适用性。 展开更多

关键词 中型AUV 锂离子电池系统 21700圆柱电池

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L形2 Ah锂离子电池的仿真、制备和性能

16

作者 李明 范茂松 +1 位作者 焦春雷 李建玲 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期495-498,共4页

以LiNi0.5Co0.3Mn0.2O2(NCM532)为正极材料、人造石墨为负极材料,对L形电极结构进行仿真,分析1 C充放电时电极上的电流分布规律,研究不同电极浆料固含量的涂覆质量。采用相同工艺制备L形和常规方形软包装电池,以1 C在3.00~4.15 V充放电... 以LiNi0.5Co0.3Mn0.2O2(NCM532)为正极材料、人造石墨为负极材料,对L形电极结构进行仿真,分析1 C充放电时电极上的电流分布规律,研究不同电极浆料固含量的涂覆质量。采用相同工艺制备L形和常规方形软包装电池,以1 C在3.00~4.15 V充放电进行性能对比。充放电时,电极上的电流分布规律相同,最高温度出现在极耳附近,其他位置差异不大;正、负极浆料固含量分别为56%、45%时,涂覆质量最佳;L形电池的放电容量和内阻与方形电池相差小于1.5%。循环50次,两种电池的容量保持率相差0.09%,表明结构对电池性能的影响不大。 展开更多

关键词 L形 锂离子电池 结构仿真 电池制备 性能评测

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一次圆柱形锂电池防护设计中的压力因素 被引量：1

17

作者 郁宇骏 冯远强 施龙 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期223-225,共3页

设计电池的不正确安装实验,研究正温度系数热敏电阻(PTC)对电池安全防护行为的影响,验证了安装PTC可提高电池的安全防护。制作不同肩高的电池,研究封装肩高对电池安全性能的影响。电池肩高越低,封装压力越高,导致电池安全性能降低。通过... 设计电池的不正确安装实验,研究正温度系数热敏电阻(PTC)对电池安全防护行为的影响,验证了安装PTC可提高电池的安全防护。制作不同肩高的电池,研究封装肩高对电池安全性能的影响。电池肩高越低,封装压力越高,导致电池安全性能降低。通过对PTC的模拟压力实验,研究封装压力与PTC防护性能的关系,证明电池封装压力过大会导致PTC防护性能下降。优化选择实验表明,选择动作快、压力下过载防护能力强的PTC,可以应对电池的高封装压力。 展开更多

关键词 一次圆柱形锂电池 正温度系数热敏电阻(PTC) 安全防护

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世界上最大圆柱形锂电池在天津研制成功

18

《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2010年第6期522-522,共1页

单体容量达400安培小时的世界上最大圆柱形锂电池近日在天津研制成功。这一成果日前通过了由中国工程院院士及相关专家组成的鉴定委员会的鉴定，认为该成果达到国际先进水平。

关键词 锂电池 圆柱形 天津 世界 中国工程院院士 委员会 鉴定

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高比能锂离子电池壳体设计 被引量：1

19

作者 郝永辉 陈军 焦萌 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2016年第8期1578-1579,1629,共3页

为满足某型号航天器对高比能量的要求,根据任务要求,电池壳体材料选用了高比强度的铝合金材料,通过材料选型、有限元分析、实验验证,所设计的新型电池壳体结构可以满足安全系数和疲劳次数要求,使单体电池比能量提高5%以上,满足航天器型... 为满足某型号航天器对高比能量的要求,根据任务要求,电池壳体材料选用了高比强度的铝合金材料,通过材料选型、有限元分析、实验验证,所设计的新型电池壳体结构可以满足安全系数和疲劳次数要求,使单体电池比能量提高5%以上,满足航天器型号需求。 展开更多

关键词 航天器 圆柱形 锂离子蓄电池 壳体结构设计

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大功率锂离子电池的制备及电化学性能 被引量：1

20

作者 黄锋涛 马喜峰 《电源技术》 CAS CSCD 北大核心 2015年第9期1864-1865,共2页

采用精密的刮刀涂布法制成锂离子电池,并用防爆盖帽作为电池盖帽。利用电化学性能测试对电池进行测试。倍率测试表明电池的倍率可以达到5 C,循环测试其寿命达到400次以上,针刺表明其安全性能良好。电池的容量达到1 300 m Ah以上。

关键词 锂离子电池 圆柱形 功率 安全性 18650

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