鋰離子電池電-熱-機耦合特性實驗研究及關(guān)鍵參數(shù)辨識
本文選題:鋰離子電池 + 電-熱-機耦合特性; 參考:《西安交通大學(xué)學(xué)報》2017年08期
【摘要】:針對鋰離子電池的電-熱-機耦合特性,設(shè)計了一套耦合特性綜合測試系統(tǒng),進(jìn)行了電池不同倍率充放電工況下電-熱-機耦合特性的測試與分析,以探究電池電特性、形變、溫度的時間演變規(guī)律與空間分布特性,可以得到電池荷電狀態(tài)(state of charge,SOC)-形變曲線具有明顯的分段特性,可以輔助磷酸鐵鋰電池SOC估計的修正;谠撓到y(tǒng)測試結(jié)果研究了電池充放電過程形變產(chǎn)生的機理,并進(jìn)行了電池?zé)崤蛎浵禂?shù)的參數(shù)辨識。實驗結(jié)果表明:高倍率放電時,在放電初期和中期電池邊緣部分膨脹,放電后期收縮,而中心位置在放電初期和中期收縮,后期膨脹;低倍率放電時,電池表現(xiàn)為放電初期和后期整體收縮,中期整體膨脹。研究結(jié)果可為電池內(nèi)部電-熱-機耦合特性的理論分析與測試管理提供依據(jù)。
[Abstract]:In view of the electric-thermal-mechanical coupling characteristics of lithium ion batteries, a comprehensive testing system for coupling characteristics was designed. The characteristics of electric-thermo-mechanical coupling were tested and analyzed under different charging and discharging conditions, in order to explore the electric characteristics and deformation of the battery. According to the time evolution and spatial distribution of temperature, it is found that the (state of charge SOC) -deformation curve has obvious segmental characteristics, which can be used to modify the SOC estimation of lithium iron phosphate batteries. Based on the test results of the system, the mechanism of cell deformation during charging and discharging is studied, and the parameter identification of the thermal expansion coefficient of the battery is carried out. The experimental results show that during high rate discharge, the edge of the battery expands in the initial and middle stages of discharge, the later stage of discharge shrinks, while the center position shrinks in the early and middle stage of discharge, and in the later stage of expansion, and when the discharge rate is low, The battery showed the whole contraction in the early and late stage of discharge and the overall expansion in the middle stage. The results can provide the basis for the theoretical analysis and test management of the electro-thermal-mechanical coupling characteristics in the battery.
【作者單位】: 同濟(jì)大學(xué)汽車學(xué)院;同濟(jì)大學(xué)智能型新能源汽車協(xié)同創(chuàng)新中心;
【基金】:國家重點基礎(chǔ)研究發(fā)展計劃資助項目(2011CB711201)
【分類號】:TM912
【參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前2條
1 高健;呂迎春;李泓;;鋰電池基礎(chǔ)科學(xué)問題(Ⅳ)——相圖與相變(2)[J];儲能科學(xué)與技術(shù);2013年04期
2 陳朝陽;汪業(yè)喜;章金晶;杭先霞;;鋰離子電池工序中石墨結(jié)構(gòu)變化的研究[J];電源技術(shù);2010年06期
【共引文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 張立軍;程洪正;孟德建;;鋰離子電池電-熱-機耦合特性實驗研究及關(guān)鍵參數(shù)辨識[J];西安交通大學(xué)學(xué)報;2017年08期
【二級參考文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前1條
1 張世超,蔣濤,白致銘;電解銅箔材料中晶面擇優(yōu)取向[J];北京航空航天大學(xué)學(xué)報;2004年10期
【相似文獻(xiàn)】
相關(guān)期刊論文 前10條
1 楊紹斌,胡浩權(quán);鋰離子電池[J];遼寧工程技術(shù)大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版);2000年06期
2 趙健,楊維芝,趙佳明;鋰離子電池的應(yīng)用開發(fā)[J];電池工業(yè);2000年01期
3 ;如何正確使用鋰離子電池[J];電子科技;2000年09期
4 ;我國第一條現(xiàn)代化鋰離子電池生產(chǎn)線在濰坊建成投產(chǎn)[J];電池工業(yè);2001年01期
5 陳洪超;李相東;;鋰離子電池原理、研究現(xiàn)狀與應(yīng)用前景[J];軍事通信技術(shù);2001年01期
6 ;新型鋰離子電池[J];炭素技術(shù);2002年03期
7 朱曉軍;;全球最薄鋰離子電池[J];家庭電子;2002年03期
8 啟明;高容量鋰離子電池負(fù)極[J];金屬功能材料;2003年01期
9 楊捷;鋰離子電池的特點與使用[J];現(xiàn)代電視技術(shù);2003年05期
10 周園 ,韓金鐸;鋰離子電池:機遇與挑戰(zhàn)共存——參加“鋰離子電池與電動車”研討會有感[J];鹽湖研究;2003年02期
相關(guān)會議論文 前10條
1 許名飛;郭永興;李新海;吳顯明;;鋰離子電池氣脹問題探析[A];第十二屆中國固態(tài)離子學(xué)學(xué)術(shù)會議論文集[C];2004年
2 王宏偉;鄧爽;肖海清;王超;楊宗輝;施亞申;;鋰離子電池誤使用的安全檢測與分析[A];2011年全國失效分析學(xué)術(shù)會議論文集[C];2011年
3 劉勇;盤毅;謝凱;蘆偉;;鋰離子電池的存儲性能研究[A];第30屆全國化學(xué)與物理電源學(xué)術(shù)年會論文集[C];2013年
4 張俊乾;;鋰離子電池中的擴(kuò)散應(yīng)力和破壞[A];中國力學(xué)大會——2013論文摘要集[C];2013年
5 康慨;戴受惠;萬玉華;王樹安;;我國鋰離子電池的研究與發(fā)展[A];新世紀(jì) 新機遇 新挑戰(zhàn)——知識創(chuàng)新和高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)發(fā)展(上冊)[C];2001年
6 張千玉;馬曉華;;二甲苯用作鋰離子電池過充保護(hù)添加劑的研究[A];第二十八屆全國化學(xué)與物理電源學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年
7 張千玉;馬曉華;;新型鋰離子電池過充保護(hù)添加劑的研究[A];第二十八屆全國化學(xué)與物理電源學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年
8 朱靜;于申軍;陳志奎;何顯能;周永超;李賀;;水分對鋰離子電池性能的影響研究[A];第二十八屆全國化學(xué)與物理電源學(xué)術(shù)年會論文集[C];2009年
9 崔少華;楊曉民;;圓型鋰離子電池滲液不良分析[A];自主創(chuàng)新與持續(xù)增長第十一屆中國科協(xié)年會論文集(2)[C];2009年
10 李琳琳;王斌;吳宇平;T.van Ree;;甲基苯基二-(甲氧二乙基)硅烷用作鋰離子電池功能性添加劑的研究[A];第七屆中國功能材料及其應(yīng)用學(xué)術(shù)會議論文集(第7分冊)[C];2010年
相關(guān)重要報紙文章 前10條
1 徐恒 諸玲珍;鋰離子電池安全備受關(guān)注[N];中國有色金屬報;2008年
2 李燕京;鋰離子電池國標(biāo)年內(nèi)將出臺[N];中國消費者報;2008年
3 本報記者 馮健;動力鋰離子電池:安全性制約應(yīng)用[N];中國電子報;2009年
4 中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會秘書長 劉彥龍;鋰離子電池新應(yīng)用看上去很美[N];中國電子報;2013年
5 廣西 何國禎;鋰離子電池的點點滴滴[N];電子報;2013年
6 湖北 朱少華 編譯;一款鋰離子電池監(jiān)控管理電路[N];電子報;2014年
7 李文;上半年鋰離子電池行業(yè)總產(chǎn)值近400億元[N];中國電子報;2014年
8 昆明 蘭得春 編譯;數(shù)分鐘就能充滿電的鋰離子電池[N];電子報;2014年
9 河北 王春明;鋰離子電池的使用維護(hù)[N];電子報;2004年
10 河北 周炳峻 劉峰 趙艷軍;走出鋰離子電池使用的五個誤區(qū)[N];電子報;2007年
相關(guān)博士學(xué)位論文 前10條
1 劉金龍;鋰離子電池高性能富鋰錳基正極材料的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年
2 劉玉榮;錳基混合型金屬氧化物孿生微納結(jié)構(gòu)的制備、形成機理與儲鋰性能[D];山東大學(xué);2015年
3 易金;鋰離子電池釩基負(fù)極材料的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年
4 張千玉;綠色能源材料鈦酸鋰的改性及其回收再利用的研究[D];復(fù)旦大學(xué);2014年
5 袁慶豐;鋰離子電池硅基復(fù)合負(fù)極材料和電池安全性的研究[D];華南理工大學(xué);2015年
6 明海;高容量或高倍率鋰離子電池材料的合成與相應(yīng)全電池的組裝研究[D];蘇州大學(xué);2015年
7 楊智博;高性能鋰離子電池硅/鍺電極的設(shè)計與制備[D];蘭州大學(xué);2015年
8 張立強;鋰離子電池多物理模型參數(shù)辨識及健康特征提取[D];哈爾濱工業(yè)大學(xué);2015年
9 張蓉瑜;鋰離子電池正極材料磷酸釩鋰的表面改性與應(yīng)用研究[D];吉林大學(xué);2016年
10 李丹;鐵基氧化物半導(dǎo)體作為鋰離子電池負(fù)極材料的研究[D];蘭州大學(xué);2016年
相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條
1 張濤;失效鋰離子電池破碎特性研究[D];華東交通大學(xué);2011年
2 馬宇宏;鋰離子電池?zé)岚踩匝芯縖D];電子科技大學(xué);2013年
3 王會軍;過渡金屬氧化物和過渡金屬硫化物作為鋰離子電池負(fù)極材料的研究[D];西南大學(xué);2015年
4 任婉;鋰離子電池鎳—錳二元正極材料的研究[D];華南理工大學(xué);2015年
5 李娟;鋰離子電池負(fù)極材料Li_4Ti_5O_(12)的制備與研究[D];廣東工業(yè)大學(xué);2012年
6 玄哲文;微納結(jié)構(gòu)MnO_2及CuO的制備及作為鋰離子電池負(fù)極的性能研究[D];云南民族大學(xué);2015年
7 邢程程;原位生長FeS納米結(jié)構(gòu)薄膜及其在鋰離子電池中的應(yīng)用[D];浙江大學(xué);2015年
8 白鋼印;鋰離子電池高電壓正極材料鎳猛酸鋰的合成與改性研究[D];昆明理工大學(xué);2015年
9 宋贏;鋰離子電池二氧化鈦負(fù)極材料摻雜改性及電化學(xué)行為研究[D];遼寧大學(xué);2015年
10 安平;聚酰亞胺鋰離子電池隔膜的制備及其性能研究[D];陜西科技大學(xué);2015年
,本文編號:2086328
本文鏈接:http://sikaile.net/kejilunwen/dianlidianqilunwen/2086328.html