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动力电池梯次利用关键技术与应用综述 被引量:13
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作者 崔树辉 周贺 +1 位作者 黄振兴 王凯 《广东电力》 2023年第1期9-19,共11页
近年来,随着新能源汽车产业的发展,动力电池迎来大规模退役,为避免资源浪费,延长电池使用寿命,对动力电池梯次利用技术的研究具有重大现实意义。为此从梯次利用技术的现状出发,分析国内外梯次利用项目和相关政策,对梯次利用过程中的检... 近年来,随着新能源汽车产业的发展,动力电池迎来大规模退役,为避免资源浪费,延长电池使用寿命,对动力电池梯次利用技术的研究具有重大现实意义。为此从梯次利用技术的现状出发,分析国内外梯次利用项目和相关政策,对梯次利用过程中的检测、筛选、重组和均衡技术以及电池梯次利用在多种储能场景下的应用进行综述,并对锂离子电池梯次利用中的性能检测做出重点总结。最后总结了梯次利用在电池状态评估和梯次电池筛选上的技术难点与未来的研究趋势,指出以卡尔曼滤波为代表的模型驱动方法和以人工神经网络为代表的数据驱动方法的有机结合,可以有效提高电池状态评估与分选的效率,是重要的研究趋势;提出针对不同的电池工况和不同的梯次利用场景应具有多样性的检测和分选方法,并应制订具体标准;对梯次利用的级别、标准化程度以及退役电池回收体系几个方面的研究给出了合理的建议。 展开更多
关键词 动力电池 梯次利用 状态评估 分选与重组 梯次储能系统
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全固态锂电池热安全性研究进展 被引量:3
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作者 冯振华 邱祥云 +2 位作者 张涛 戴作强 郭向欣 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期960-970,共11页
随着液态锂电池的广泛应用,热失控现象时有发生,其热安全性成为亟待解决的问题。全固态锂电池以其优异的安全性显示出巨大的应用潜力。该文简要介绍了全固态锂电池的基本概念及组成结构,重点阐述了氧化物、硫化物以及聚合物固体电解质... 随着液态锂电池的广泛应用,热失控现象时有发生,其热安全性成为亟待解决的问题。全固态锂电池以其优异的安全性显示出巨大的应用潜力。该文简要介绍了全固态锂电池的基本概念及组成结构,重点阐述了氧化物、硫化物以及聚合物固体电解质的最新研究进展,并对这3类全固态锂电池的热安全性差异进行了总结,包括固体电解质材料级别、固体电解质与活性材料或锂金属负极混合时界面级别以及全电池级别的热安全性。此外,锂枝晶现象对全固态锂电池安全性的影响仍不可忽视。目前,针对材料和界面级别的热安全性研究众多,但全电池级别的研究较少,且多集中在小容量电池,针对全电池级别的热安全性仍需进一步探究。最后,指出了未来高安全性全固态锂电池的商业化应用应着力于解决全固态锂电池中的关键界面问题以及锂枝晶问题。 展开更多
关键词 全固态锂电池 高比能 热安全性 固体电解质 锂枝晶
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聚偏氟乙烯基凝胶聚合物电解质的研究进展 被引量:2
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作者 温荣严 高志浩 +2 位作者 门树林 戴作强 张健敏 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2021年第1期40-49,共10页
凝胶聚合物电解质(gel polymer electrolyte,GPE)作为液体电解质向固体电解质过渡的一个中间产物,因可以综合液体电解质和固体电解质的优点而受到广泛关注。聚偏氟乙烯及其共聚物聚偏氟乙烯-六氟丙烯拥有较高的介电常数,这有利于锂离子... 凝胶聚合物电解质(gel polymer electrolyte,GPE)作为液体电解质向固体电解质过渡的一个中间产物,因可以综合液体电解质和固体电解质的优点而受到广泛关注。聚偏氟乙烯及其共聚物聚偏氟乙烯-六氟丙烯拥有较高的介电常数,这有利于锂离子的电离、离子电导率的提高,进而能够改善锂离子电池的电化学性能,因此,是一种具有应用潜力的制备GPE的聚合物材料。本文综述了近五年基于聚偏氟乙烯GPE的研究进展,重点介绍了以下四类GPE:①基于聚偏氟乙烯以及聚偏氟乙烯-六氟丙烯的单一聚合物GPE;②与其他聚合物材料(如聚丙烯酸甲酯、聚间苯二甲酰胺、聚丙烯腈等)的复合GPE;③与无机纳米材料(如三氧化二铝、二氧化硅、氧化石墨烯等)复合的GPE;④其他新型(聚偏氟乙烯类聚合物与纤维素复合)的GPE研究进展。本文简述了各类复合GPE的优势和面临的挑战,最后,分析了基于聚偏氟乙烯GPE在产业化应用过程中面临的问题,并展望了此类GPE未来的发展方向和研究重点。 展开更多
关键词 锂离子电池 凝胶聚合物电解质 复合材料 PVDF PVDF-HFP
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锂离子电池用PVDF基纳米复合隔膜的研究进展 被引量:6
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作者 高志浩 温荣严 +1 位作者 门树林 张健敏 《电池》 CAS 北大核心 2021年第1期88-92,共5页
综述经无机纳米颗粒改性的聚偏氟乙烯(PVDF)基纳米复合隔膜。讨论湿法、干法、静电纺丝及涂覆法等4种有机-无机复合隔膜的制备方法;并对添加SiO_(2)、TiO_(2)和Al_(2)O_(3)等3种不同无机纳米颗粒制成的PVDF基纳米复合锂离子电池隔膜进... 综述经无机纳米颗粒改性的聚偏氟乙烯(PVDF)基纳米复合隔膜。讨论湿法、干法、静电纺丝及涂覆法等4种有机-无机复合隔膜的制备方法;并对添加SiO_(2)、TiO_(2)和Al_(2)O_(3)等3种不同无机纳米颗粒制成的PVDF基纳米复合锂离子电池隔膜进行分类总结。对隔膜的研究方向提出展望。 展开更多
关键词 锂离子电池 隔膜 聚偏氟乙烯(PVDF) 无机纳米颗粒
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融合不降维局部跨通道交互策略的双路径金字塔检测算法
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作者 焦博文 王玉林 +3 位作者 王鹏 王洪昌 于奕轩 沈正坤 《计算机工程与应用》 CSCD 北大核心 2024年第12期91-100,共10页
针对道路障碍物目标检测任务中多尺度目标检测精度低,以及在不同场景下检测鲁棒性和泛化能力差等问题。改进算法基于传统特征金字塔网络,提出一种自上而下和自下而上结合的双路径特征金字塔网络模块,通过特征拼接和融合操作保留预测特... 针对道路障碍物目标检测任务中多尺度目标检测精度低,以及在不同场景下检测鲁棒性和泛化能力差等问题。改进算法基于传统特征金字塔网络,提出一种自上而下和自下而上结合的双路径特征金字塔网络模块,通过特征拼接和融合操作保留预测特征层中更多的浅层和深层次语义信息。在此基础上,提出一种空间和通道机制串联的注意力网络模块,通过采用不降维的局部跨通道交互策略,进一步提升网络模型检测性能。经实验验证,改进算法相较于原始算法目标检测准确率提升4.6个百分点;小目标检测准确率提升11.76个百分点;中目标检测准确率提升5.78个百分点;大目标检测准确率提升3.7个百分点。 展开更多
关键词 计算机视觉 目标检测 深度学习 特征金字塔网络 注意力机制
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双阳离子型离子液体在能量存储和转化体系中的应用进展 被引量:1
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作者 薛凯元 汪妍 +3 位作者 郎俊伟 何田 戴作强 郑宗敏 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第3期808-821,共14页
双阳离子型离子液体(DILs)由于具有极高的化学稳定性、电化学稳定性、热稳定性和环境友好等特点,引起了各个领域研究者的广泛关注。本文从DILs的结构特点出发,综述了不同阴阳离子和连接基团对DILs理化性质的影响,并对一些典型的合成路... 双阳离子型离子液体(DILs)由于具有极高的化学稳定性、电化学稳定性、热稳定性和环境友好等特点,引起了各个领域研究者的广泛关注。本文从DILs的结构特点出发,综述了不同阴阳离子和连接基团对DILs理化性质的影响,并对一些典型的合成路径进行了总结。本文重点对DILs在不同储能和转化器件的电解液体系中的研究现状进行总结和分析:在锂离子电池电解液中,基于DILs的电解液不仅具有高电位窗口和阻燃特性,还有助于稳定固态电解质膜的形成,能够更好地改善电池系统的稳定性和可逆性;在超级电容器电解液中,DILs具有宽的电化学窗口,但其较大的黏度严重阻碍了离子运动,尽管添加常规有机溶剂可降低黏度,但由于溶剂化效应而带来的溶剂分解等副反应也严重影响了电容器性能。除此之外,本文还总结了DILs在锌空气电池、质子交换膜燃料电池、染料敏化太阳能电池、氧化还原液流电池以及电催化中的探索研究,最后对目前DILs在电解液体系应用过程中存在的问题和将来主要的研究方向进行了总结。 展开更多
关键词 双阳离子型离子液体 电化学 电解液 合成 能量存储和转化
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微纳复合结构中间相球形软碳的性能 被引量:1
7
作者 臧政 霍炜 +1 位作者 黄福闯 王国晖 《电池》 CAS CSCD 北大核心 2019年第6期477-480,共4页
为研究微纳复合结构中间相球形软碳材料的电化学性能以及用于储能锂离子电池的优势,对软碳材料的结构、扣式半电池和成品全电池的性能进行测试。制备的球形软碳外形圆整、分布均匀,球径较小,经炭化后的微球结晶度增大,炭材料的整体结构... 为研究微纳复合结构中间相球形软碳材料的电化学性能以及用于储能锂离子电池的优势,对软碳材料的结构、扣式半电池和成品全电池的性能进行测试。制备的球形软碳外形圆整、分布均匀,球径较小,经炭化后的微球结晶度增大,炭材料的整体结构变好。制作的扣式半电池在0.005~2.000 V充放电,0.1 C首次库仑效率约为87.1%,2.0 C充电容量为1.0 C时的84.8%,0.5 C循环50次的充电容量保持率为99.9%。装配的50 Ah全电池在2.3~4.2 V充放电,2.00 C、3.00 C放电容量保持在80%以上,在-20℃时,放电容量仍可达到80%以上,以0.50 C循环600次的容量保持率为97.7%。 展开更多
关键词 微纳复合结构中间相球形软碳 锂离子电池 电化学性能
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基于改进型ASRCKF算法的锂离子电池荷电状态估计 被引量:8
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作者 步传宇 姜昆 +1 位作者 任军 王凯 《广东电力》 2020年第10期16-25,共10页
针对锂电池荷电状态(state of charge,SOC)估计中由先验噪声统计特性未知导致的估计精度不高和鲁棒性差的问题,以二阶Thevenin等效电池模型为研究对象,提出一种改进型自适应平方根容积卡尔曼滤波器(adaptive square-root cubature Kalma... 针对锂电池荷电状态(state of charge,SOC)估计中由先验噪声统计特性未知导致的估计精度不高和鲁棒性差的问题,以二阶Thevenin等效电池模型为研究对象,提出一种改进型自适应平方根容积卡尔曼滤波器(adaptive square-root cubature Kalman fliter,ASRCKF)。改进型ASRCKF算法使用有偏噪声估值器对系统噪声和观测噪声协方差进行自适应更新,保证了协方差矩阵的非负定性。仿真结果表明,改进型ASRCKF算法能够准确地估算出锂电池SOC值,预测误差保持在1.4%以内,具有良好的鲁棒性和收敛性。 展开更多
关键词 锂电池 荷电状态 噪声自适应 有偏噪声估值器 改进型自适应平方根容积卡尔曼滤波器
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