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题名全固态锂金属电池力-电耦合膨胀行为机理
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作者
韩梦辉
张华
吴竞
孙新睿
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机构
安徽科技学院智能制造学院
东南大学机械工程学院
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出处
《储能科学与技术》
北大核心
2025年第10期4009-4019,共11页
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基金
安徽省科技特派员农业物质技术装备领域揭榜挂帅项目(2022296906020001)
安徽省智能农机装备研究院建设协同创新项目(GXXT-2023-110,GXXT-2023-111)。
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文摘
全固态锂金属电池(ASSLMBs)的膨胀行为引起其内部固-固界面失稳,是导致其循环稳定性差的主要原因之一。适当的堆叠压力可以增加ASSLMBs中电极与固态电解质(SE)之间的接触,显著提高电池结构完整性。然而,初始堆叠压力使得电池在充放电过程中的变形空间有限,而巨大的体积膨胀容易导致电池内部出现机械损伤。为此,建立了一个二维轴对称力-电耦合的均质电池模型,分别采用NCM811材料作为正极,Li_(6)PS_(5)Cl为固态电解质,锂金属为负极,将电池模型限制在充放电初始的空间内以探究调节电池内部影响膨胀应力的因素。结果表明,较低杨氏模量的正极能够明显缓解膨胀应力的增加,采用300 MPa杨氏模量的正极可以将电池在充放电过程中的最大膨胀应力降低为2.89 MPa,正极最大应力为12.5 MPa;改变锂金属负极的厚度(20~200μm)可以将SE-负极界面处的锂沉积引起的巨大体积应变通过锂金属形变来减轻,使负极的体积应变有效降低,进一步减少充电过程中产生的膨胀应力。讨论结果有力地解释了影响电池充放电过程中内部膨胀应力产生的主要因素,并为下一代ASSLMBs的制造提供了良好且可行的设计方案。
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关键词
全固态锂电池
电池膨胀
力-电耦合
多物理场模型
负极体积应变
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Keywords
all-solid-state lithium metal batteries
battery expansion
electro-mechanical coupling
multiphysics model
anode volumetric strain
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分类号
TM912
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名车载动力电池分数阶模型构建方法综述
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作者
武龙星
魏心愿
孙朋
刘春辉
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机构
湖北工业大学太阳能高效利用及储能运行控制湖北省重点实验室
安徽科技学院智能制造学院
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出处
《电源技术》
北大核心
2025年第9期1791-1800,共10页
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基金
湖北省重点实验室开放基金面上项目(HBSEES202308)
青年骨干教师境内访学研修项目(JNFX2024043)。
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文摘
随着汽车产业电气化进程的发展,电池管理系统对电动汽车的智能化运行至关重要,而准确的电池状态估计又依赖于电池模型的有效选择。分数阶模型可以在计算效率和精度之间取得良好平衡,展现出广阔的应用前景。对分数阶模型的建模展开综述:概述了不同电池模型的建模机理,并重点讨论了分数阶模型的原理、结构及相较于其他模型的优势与适用场景;探讨了分数阶-热模型耦合在精确协同监控电池温度与电化学性能方面的潜力;在此基础上,对分数阶模型在电池管理领域未来的研究方向与挑战进行了展望。旨在为车用锂离子电池分数阶模型的理论研究及工程应用提供有益参考,以期促进其在先进电池管理系统中的集成与发展。
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关键词
电池管理系统
分数阶模型
动力电池
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Keywords
battery management system
fractional-order model
power battery
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分类号
TM912
[电气工程—电力电子与电力传动]
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题名植保无人机的研究进展
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作者
刘全
郭纯
齐德翰
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机构
安徽科技学院智能制造学院
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出处
《河北农机》
2025年第13期67-69,共3页
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基金
安徽科技学院大学生创新创业训练计划资助项目(项目编号:S202410879123)。
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文摘
作为智慧农业的重要组成部分,植保无人机近年来得到了高速发展,并被作为农业治理的关键手段,在降低成本、提高植保作业效率、保障农产品质量安全等方面,植保无人机具有诸多优势。本文对植保无人机的工作原理和结构研究现状进行了综述,并着重介绍了多种提高植保无人机喷洒效率的方法,包括利用智能机载传感器技术、优化飞行路径、改进智能控制系统、精准施药等。并运用人工智能和大数据技术提高植保无人机的工作性能,在农业现代化的大潮中,植保无人机凭借其智能化、信息化的优势,不仅优化了农业生产模式,还推动农业向更加精准、高效、环保的方向发展。它们能够收集和分析农田数据,为农民提供科学的种植建议,帮助实现农作物生长环境的精细化管理,进一步提高农作物的产量和质量。
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关键词
无人机
植保
智能化
喷洒效率
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分类号
S252
[农业科学—农业机械化工程]
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题名轴向滚筒式鲜食玉米脱粒装置优化设计与试验
被引量：4
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作者
高朋飞
张新伟
姜春霞
易克传
张晓龙
马战伟
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机构
安徽科技学院智能制造学院
玉米育种安徽省工程技术研究中心
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出处
《农业机械学报》
CSCD
北大核心
2024年第S2期145-156,共12页
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基金
安徽省重点研究与开发计划项目(202104a06020001)
国家级大学生创新创业训练计划项目(202410879046)
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文摘
针对我国鲜食玉米机械脱粒过程中存在籽粒破损率高的问题,在已有脱粒装置结构的基础上,设计一种“柔性陀螺辊型+轴向滚筒变径脱粒”组合式的柔性变径脱粒装置,以实现高效脱粒。在鲜食玉米果穗力学特性研究基础上,采用包切的设计理念,建立果穗力学模型并进行理论分析,同时针对鲜食玉米脱粒装置的核心脱粒部件进行有限元仿真分析,确定影响脱粒性能的主要因素。根据理论分析和仿真结果设计脱粒样机,开展脱粒性能试验。利用Design-Expert软件设计三因素五水平二次回归正交旋转组合试验,以滚筒转速、陀螺辊转速和转轴轴距作为试验因素,以籽粒破损率、果穗未脱净率作为试验指标。结果表明:对籽粒破损率影响最大的因素为转轴轴距,对果穗未脱净率影响最大的因素为滚筒转速;根据回归方程模型,最优组合为:滚筒转速106.630 r/min、陀螺辊转速230.001 r/min、转轴轴距54.00 mm。在此最优组合下根据实际工况开展验证试验,经3次平行试验得到实际籽粒破损率为(4.956±0.152)%、果穗未脱净率为(4.158±0.085)%,与预测值籽粒破损率5.033%、果穗未脱净率4.303%相差在5%范围内,与参数优化结果基本一致,满足鲜食玉米脱粒要求。该研究可为鲜食玉米脱粒装备优化设计和选择提供技术支持。
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关键词
鲜食玉米
脱粒装置
滚筒式
变径
正交试验
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Keywords
fresh corn
threshing device
roller type
variable diameter
orthogonal test
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分类号
S226.1
[农业科学—农业机械化工程]
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