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基于改进粒子群算法的锂电池模块装配序列规划
被引量:
4
1
作者
刘海江
李玲玉
张含叶
《中国工程机械学报》
2014年第4期306-312,376,共8页
根据电动汽车中用到的锂电池模块装配特点,提出了模块内部零件的编码规则,并综合几何可行性、装配方向改变次数、装配连续性、装配工具改变次数和装配优先性五个指标设计了目标函数,结合改进的粒子群算法迭代更新得出最优装配序列组.通...
根据电动汽车中用到的锂电池模块装配特点,提出了模块内部零件的编码规则,并综合几何可行性、装配方向改变次数、装配连续性、装配工具改变次数和装配优先性五个指标设计了目标函数,结合改进的粒子群算法迭代更新得出最优装配序列组.通过电池模块实例对该算法进行了验证,结果表明本文提出的改进粒子群算法可以有效地求解该锂电池模块的装配序列规划问题.
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关键词
锂电池模块
粒子群优化
装配序列规划
几何可行性
装配优先性
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职称材料
不同材料锂电池模块并联建模分析
被引量:
2
2
作者
吴祎
张凯
王友仁
《电子测量技术》
2019年第14期73-79,共7页
不同材料锂电池模块并联会出现严重不均流现象,降低电池使用安全性和可靠性。为准确描述不同材料锂电池模块并联的不均衡特性,本文开展了锂电池模块并联建模方法研究。以磷酸铁锂电池和锂二氧化硫电池模块为研究对象,选取二阶RC电路构...
不同材料锂电池模块并联会出现严重不均流现象,降低电池使用安全性和可靠性。为准确描述不同材料锂电池模块并联的不均衡特性,本文开展了锂电池模块并联建模方法研究。以磷酸铁锂电池和锂二氧化硫电池模块为研究对象,选取二阶RC电路构建单体锂电池模块等效模型,并结合开路电压特性,采用蝙蝠算法辨识模型参数。然后基于锂电池模块并联拓扑,构建锂电池模块并联数学模型,并给出仿真计算方法。通过开展恒流和动态工况下的锂电池模块并联物理实验,验证了锂电池模块并联模型的有效性。此外,基于所提并联建模方法,对比分析了不同情形下锂电池模块并联成组输出特性,仿真结果表明,不同材料锂电池模块并联相比于相同材料模块并联,支路电流差异更大,可能加剧电池不一致性并加速电池老化。
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关键词
锂电池模块
电池
并联
不一致性
等效电路模型
蝙蝠算法
电流分布
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职称材料
不间断电源用石墨烯锂电池模块均衡系统设计
被引量:
1
3
作者
余跃听
蔡久青
+1 位作者
徐正喜
吴浩伟
《舰船科学技术》
北大核心
2019年第11期106-109,共4页
蓄电池是舰船不间断电源设备重要的后备供电电源,基于LiFePO4-石墨烯复合电极材料的锂电池相比传统铅酸蓄电池具有放电容量大、能量密度高、循环寿命长等显著应用优势。但是锂电池也存在着由于单体电池特性不一致导致的性能下降和安全...
蓄电池是舰船不间断电源设备重要的后备供电电源,基于LiFePO4-石墨烯复合电极材料的锂电池相比传统铅酸蓄电池具有放电容量大、能量密度高、循环寿命长等显著应用优势。但是锂电池也存在着由于单体电池特性不一致导致的性能下降和安全问题。均衡控制是解决不一致问题的最有效途径。本文针对不间断电源用石墨烯锂电池模块进行均衡系统设计,设计中重点考虑了均衡系统对绝缘耐压性能、电磁兼容性能和安全性能的特殊要求,分别提出了基于双壳体结构的绝缘耐压设计方法、基于多通道隔离的电磁兼容设计方法和基于双重保护的可靠性设计方法。试验结果验证了所设计均衡系统的有效性。
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关键词
石墨烯
锂电池模块
电池
管理
被动均衡
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职称材料
动力锂离子电池模块散热结构仿真研究
被引量:
20
4
作者
程昀
李劼
+4 位作者
贾明
汤依伟
宋文锋
张治安
张凯
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期1607-1616,共10页
针对目前动力锂离子电池模块散热困难的问题,以12串10 A·h磷酸铁锂动力电池为研究对象,基于COMSOL MULTIPHYSICS平台建立其三维热仿真模型,并应用红外成像技术进行验证;定量分析不同工况下空气强制对流冷却和冷却板冷却对电池模块...
针对目前动力锂离子电池模块散热困难的问题,以12串10 A·h磷酸铁锂动力电池为研究对象,基于COMSOL MULTIPHYSICS平台建立其三维热仿真模型,并应用红外成像技术进行验证;定量分析不同工况下空气强制对流冷却和冷却板冷却对电池模块散热性能的影响。结果表明:空气强制对流冷却降低电池温度的能力有限,且造成电池模块温度均匀性变差。对流换热系数从5 W/(m2·K)变化至100 W/(m2·K)进行5C放电时,电池模块中心温度仅降低0.2 K,电池温差达到10 K;冷却板冷却具有平衡电池模块温度场的作用,其降温效果和温度均匀性均优于空气冷却时的。5C放电时,电池模块最高温度为318.91 K,最低温度为317.19 K;空气强制对流冷却时,增加冷却板厚度和外部散热翅片的数量都能够降低电池模块温度和均匀性,但在自然冷却条件下该变化不明显。
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关键词
锂
离子
电池
模块
散热结构
仿真
冷却
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职称材料
锂离子动力电池新型液冷模块传热特性
被引量:
8
5
作者
冯能莲
马瑞锦
陈龙科
《北京工业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期1440-1446,共7页
为解决锂离子动力电池(简称电池)散热问题,开发了适用于圆柱状电池的新型蜂巢式液体冷却模块.基于ANSYS FLUENT平台建立其三维热模型,对电池模块散热结构进行传热特性仿真分析,并利用试验平台进行模型验证;在此基础上,提出增设导流板的...
为解决锂离子动力电池(简称电池)散热问题,开发了适用于圆柱状电池的新型蜂巢式液体冷却模块.基于ANSYS FLUENT平台建立其三维热模型,对电池模块散热结构进行传热特性仿真分析,并利用试验平台进行模型验证;在此基础上,提出增设导流板的液体散热改进结构,并定量分析了电池模块在不同冷却液温度、流速条件下的三维温度分布情况.仿真与试验结果表明所建电池模块三维热模型的正确性以及散热结构的合理性;冷却液温度及流速对电池模块的温度及其分布影响显著,应加以合理的控制.
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关键词
锂
离子动力
电池
模块
间接接触液体冷却
热模型
散热
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职称材料
基于综合相似度的锂离子电池模块品种分类
被引量:
1
6
作者
张含叶
刘海江
《中国工程机械学报》
北大核心
2015年第3期277-282,共6页
提出一种综合相似度计算模型,为锂离子电池模块品种分类问题的研究奠定了理论基础。在此基础上,采用KM算法和MATLAB软件对锂离子电池模块库中任意两个锂离子电池模块的综合相似度进行计算,最后通过选取分类阈值完成锂离子电池模块品种...
提出一种综合相似度计算模型,为锂离子电池模块品种分类问题的研究奠定了理论基础。在此基础上,采用KM算法和MATLAB软件对锂离子电池模块库中任意两个锂离子电池模块的综合相似度进行计算,最后通过选取分类阈值完成锂离子电池模块品种的分类。
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关键词
锂
离子
电池
模块
结构相似度
零件相似度
装配工艺相似度
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职称材料
储能用锂电池模组主动式热管理系统性能研究
被引量:
4
7
作者
张维江
吴安慧
+2 位作者
李勇琦
曹文炅
蒋方明
《电源技术》
CAS
北大核心
2021年第12期1558-1561,1619,共5页
热管理对于保证电池模组的使用性能(包括安全性和寿命)具有重要意义。针对储能用方形锂离子电池模块,通过热流体模型仿真,研究了主动式风冷和液冷热管理系统性能。模块原串行式风冷方案被优化改进为串(并)行混合式风冷方案,提高了电池...
热管理对于保证电池模组的使用性能(包括安全性和寿命)具有重要意义。针对储能用方形锂离子电池模块,通过热流体模型仿真,研究了主动式风冷和液冷热管理系统性能。模块原串行式风冷方案被优化改进为串(并)行混合式风冷方案,提高了电池组温度场一致性,但对于降低最高温度作用有限,并发现液冷系统热管控性能明显优于风冷。还比较研究了风冷和液冷方案的能耗情况以及循环充放电过程中变流量工况对能耗的影响,发现空冷系统能耗约为液冷系统的6.2倍;变流量策略可以满足有效热管理的要求,而且降低了风冷系统24.3%的能耗和液冷系统19.7%的能耗。
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关键词
锂电池模块
热管理
风冷
液冷
能耗
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职称材料
题名
基于改进粒子群算法的锂电池模块装配序列规划
被引量:
4
1
作者
刘海江
李玲玉
张含叶
机构
同济大学机械与能源工程学院
出处
《中国工程机械学报》
2014年第4期306-312,376,共8页
文摘
根据电动汽车中用到的锂电池模块装配特点,提出了模块内部零件的编码规则,并综合几何可行性、装配方向改变次数、装配连续性、装配工具改变次数和装配优先性五个指标设计了目标函数,结合改进的粒子群算法迭代更新得出最优装配序列组.通过电池模块实例对该算法进行了验证,结果表明本文提出的改进粒子群算法可以有效地求解该锂电池模块的装配序列规划问题.
关键词
锂电池模块
粒子群优化
装配序列规划
几何可行性
装配优先性
Keywords
lithium battery module
particle swarm optimization (PSO)
assembly sequence planning(ASP)
geometric feasibility
assembly priority
分类号
TP181 [自动化与计算机技术—控制理论与控制工程]
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职称材料
题名
不同材料锂电池模块并联建模分析
被引量:
2
2
作者
吴祎
张凯
王友仁
机构
南京航空航天大学自动化学院测试系
出处
《电子测量技术》
2019年第14期73-79,共7页
基金
南京航空航天大学博士学位论文创新与创优基金(BCXJ14-04)
江苏省研究生培养创新工程
+1 种基金
中央高校基本科研业务费专项资金(KYLX_0251)
国家商用飞机制造工程技术研究中心创新基金(SAMC14-JS-15-051)项目资助
文摘
不同材料锂电池模块并联会出现严重不均流现象,降低电池使用安全性和可靠性。为准确描述不同材料锂电池模块并联的不均衡特性,本文开展了锂电池模块并联建模方法研究。以磷酸铁锂电池和锂二氧化硫电池模块为研究对象,选取二阶RC电路构建单体锂电池模块等效模型,并结合开路电压特性,采用蝙蝠算法辨识模型参数。然后基于锂电池模块并联拓扑,构建锂电池模块并联数学模型,并给出仿真计算方法。通过开展恒流和动态工况下的锂电池模块并联物理实验,验证了锂电池模块并联模型的有效性。此外,基于所提并联建模方法,对比分析了不同情形下锂电池模块并联成组输出特性,仿真结果表明,不同材料锂电池模块并联相比于相同材料模块并联,支路电流差异更大,可能加剧电池不一致性并加速电池老化。
关键词
锂电池模块
电池
并联
不一致性
等效电路模型
蝙蝠算法
电流分布
Keywords
Lithium battery module
parallel connected battery
inconsistency
equivalent circuit model
bat algorithm
current distribution
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
不间断电源用石墨烯锂电池模块均衡系统设计
被引量:
1
3
作者
余跃听
蔡久青
徐正喜
吴浩伟
机构
海军驻
武汉第二船舶设计研究所
出处
《舰船科学技术》
北大核心
2019年第11期106-109,共4页
文摘
蓄电池是舰船不间断电源设备重要的后备供电电源,基于LiFePO4-石墨烯复合电极材料的锂电池相比传统铅酸蓄电池具有放电容量大、能量密度高、循环寿命长等显著应用优势。但是锂电池也存在着由于单体电池特性不一致导致的性能下降和安全问题。均衡控制是解决不一致问题的最有效途径。本文针对不间断电源用石墨烯锂电池模块进行均衡系统设计,设计中重点考虑了均衡系统对绝缘耐压性能、电磁兼容性能和安全性能的特殊要求,分别提出了基于双壳体结构的绝缘耐压设计方法、基于多通道隔离的电磁兼容设计方法和基于双重保护的可靠性设计方法。试验结果验证了所设计均衡系统的有效性。
关键词
石墨烯
锂电池模块
电池
管理
被动均衡
Keywords
Graphene
lithium-ion battery module
battery management
passive equilibrium
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
动力锂离子电池模块散热结构仿真研究
被引量:
20
4
作者
程昀
李劼
贾明
汤依伟
宋文锋
张治安
张凯
机构
中南大学冶金与环境学院
中南大学深圳研究院深圳高性能电池材料与器件工程研究中心
出处
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015年第6期1607-1616,共10页
基金
国家自然科学基金资助项目(51204211)
中国博士后科学基金资助项目(2012M521543)
+1 种基金
高等学校博士学科点专项科研基金资助项目(20120162120089)
中南大学博士研究生自主探索创新项目(2015zzts033)
文摘
针对目前动力锂离子电池模块散热困难的问题,以12串10 A·h磷酸铁锂动力电池为研究对象,基于COMSOL MULTIPHYSICS平台建立其三维热仿真模型,并应用红外成像技术进行验证;定量分析不同工况下空气强制对流冷却和冷却板冷却对电池模块散热性能的影响。结果表明:空气强制对流冷却降低电池温度的能力有限,且造成电池模块温度均匀性变差。对流换热系数从5 W/(m2·K)变化至100 W/(m2·K)进行5C放电时,电池模块中心温度仅降低0.2 K,电池温差达到10 K;冷却板冷却具有平衡电池模块温度场的作用,其降温效果和温度均匀性均优于空气冷却时的。5C放电时,电池模块最高温度为318.91 K,最低温度为317.19 K;空气强制对流冷却时,增加冷却板厚度和外部散热翅片的数量都能够降低电池模块温度和均匀性,但在自然冷却条件下该变化不明显。
关键词
锂
离子
电池
模块
散热结构
仿真
冷却
Keywords
lithium-ion battery pack
heat dissipation structure
simulation
cooling
分类号
TM911 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
锂离子动力电池新型液冷模块传热特性
被引量:
8
5
作者
冯能莲
马瑞锦
陈龙科
机构
北京工业大学环境与能源工程学院
新能科技香港有限公司
出处
《北京工业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第11期1440-1446,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51075010)
北京市教育委员会重点资助项目(KZ200910005007)
文摘
为解决锂离子动力电池(简称电池)散热问题,开发了适用于圆柱状电池的新型蜂巢式液体冷却模块.基于ANSYS FLUENT平台建立其三维热模型,对电池模块散热结构进行传热特性仿真分析,并利用试验平台进行模型验证;在此基础上,提出增设导流板的液体散热改进结构,并定量分析了电池模块在不同冷却液温度、流速条件下的三维温度分布情况.仿真与试验结果表明所建电池模块三维热模型的正确性以及散热结构的合理性;冷却液温度及流速对电池模块的温度及其分布影响显著,应加以合理的控制.
关键词
锂
离子动力
电池
模块
间接接触液体冷却
热模型
散热
Keywords
lithium-ion power battery module
liquid cooling with indirect contact
thermal model
heat dissipation
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
基于综合相似度的锂离子电池模块品种分类
被引量:
1
6
作者
张含叶
刘海江
机构
同济大学机械与能源工程学院
出处
《中国工程机械学报》
北大核心
2015年第3期277-282,共6页
文摘
提出一种综合相似度计算模型,为锂离子电池模块品种分类问题的研究奠定了理论基础。在此基础上,采用KM算法和MATLAB软件对锂离子电池模块库中任意两个锂离子电池模块的综合相似度进行计算,最后通过选取分类阈值完成锂离子电池模块品种的分类。
关键词
锂
离子
电池
模块
结构相似度
零件相似度
装配工艺相似度
Keywords
lithium-ion battery module
structural similarity
part similarity
assembly process similarity
分类号
TM912 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
储能用锂电池模组主动式热管理系统性能研究
被引量:
4
7
作者
张维江
吴安慧
李勇琦
曹文炅
蒋方明
机构
广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室
中国科学院大学
国家能源民权热电有限公司
南方电网调峰调频发电有限公司
出处
《电源技术》
CAS
北大核心
2021年第12期1558-1561,1619,共5页
基金
国家重点研发计划项目(2018YFB0905300,2018YFB0905303)
广东省新能源和可再生能源研究开发与应用重点实验室基金(Y909jh1,E0390301)。
文摘
热管理对于保证电池模组的使用性能(包括安全性和寿命)具有重要意义。针对储能用方形锂离子电池模块,通过热流体模型仿真,研究了主动式风冷和液冷热管理系统性能。模块原串行式风冷方案被优化改进为串(并)行混合式风冷方案,提高了电池组温度场一致性,但对于降低最高温度作用有限,并发现液冷系统热管控性能明显优于风冷。还比较研究了风冷和液冷方案的能耗情况以及循环充放电过程中变流量工况对能耗的影响,发现空冷系统能耗约为液冷系统的6.2倍;变流量策略可以满足有效热管理的要求,而且降低了风冷系统24.3%的能耗和液冷系统19.7%的能耗。
关键词
锂电池模块
热管理
风冷
液冷
能耗
Keywords
lithium-ion battery module
thermal management
air cooling
liquid cooling
power consumption
分类号
TM912.9 [电气工程—电力电子与电力传动]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
基于改进粒子群算法的锂电池模块装配序列规划
刘海江
李玲玉
张含叶
《中国工程机械学报》
2014
4
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职称材料
2
不同材料锂电池模块并联建模分析
吴祎
张凯
王友仁
《电子测量技术》
2019
2
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职称材料
3
不间断电源用石墨烯锂电池模块均衡系统设计
余跃听
蔡久青
徐正喜
吴浩伟
《舰船科学技术》
北大核心
2019
1
在线阅读
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职称材料
4
动力锂离子电池模块散热结构仿真研究
程昀
李劼
贾明
汤依伟
宋文锋
张治安
张凯
《中国有色金属学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2015
20
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职称材料
5
锂离子动力电池新型液冷模块传热特性
冯能莲
马瑞锦
陈龙科
《北京工业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018
8
在线阅读
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职称材料
6
基于综合相似度的锂离子电池模块品种分类
张含叶
刘海江
《中国工程机械学报》
北大核心
2015
1
在线阅读
下载PDF
职称材料
7
储能用锂电池模组主动式热管理系统性能研究
张维江
吴安慧
李勇琦
曹文炅
蒋方明
《电源技术》
CAS
北大核心
2021
4
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职称材料
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