隨著化石能源的日益枯竭以及人類對環(huán)境保護(hù)的日益重視,新能源汽車以其低油耗、低排放的優(yōu)點(diǎn)逐漸為人們所重視。但由于純電動汽車技術(shù)還需繼續(xù)發(fā)展完善,技術(shù)較為成熟的混合動力汽車（HEV）成為近中期發(fā)展的目標(biāo)。鎳氫電池作為混合動力汽車的首選動力電池,其性能的高低關(guān)乎著車輛的節(jié)油效果。為了提高鎳氫電池的性能,本文進(jìn)行通過改進(jìn)負(fù)極基材和改進(jìn)內(nèi)部連接阻值來降低電極的內(nèi)阻等途徑改善電池性能。影響電池功率性能的一個(gè)重要因素就是電池內(nèi)阻,電池內(nèi)阻小的電池相對應(yīng)的電池功率性能就好。電池內(nèi)阻產(chǎn)生的一個(gè)因素就是電池內(nèi)部集流體的連接（焊接）電阻。通過對極耳外觀及焊接方式進(jìn)行改進(jìn),通過設(shè)計(jì)不同樣式（集流盤式和雙極耳）及不同焊接方式（四焊點(diǎn)、六焊點(diǎn)、八焊點(diǎn)）,增大焊接面積,從而降低電池內(nèi)部的連接內(nèi)阻,降低電池交流內(nèi)阻和直流內(nèi)阻,提升電池性能,主要是功率性能。對于本實(shí)驗(yàn),通過測試對比,集流盤式極耳和六點(diǎn)焊接制成電池內(nèi)阻有明顯降低,功率性能最好。極板基材在電池內(nèi)部既是活性物質(zhì)載體,也是導(dǎo)電框架,通過對負(fù)極基材進(jìn)行改進(jìn),設(shè)計(jì)不同孔徑的沖孔鍍鎳鋼帶,鋼帶沖孔排列間距一致,沖孔孔隙率不同,對漿料涂覆效果有一定影響,測試基材樣式對... 

【文章來源】：內(nèi)蒙古科技大學(xué)內(nèi)蒙古自治區(qū)

【文章頁數(shù)】：63 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

鎳氫電池反應(yīng)的模式圖

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-20-2極耳樣式與焊接方式對電池性能的影響隨著社會的發(fā)展與進(jìn)步，汽車作為重要的交通工具再給人們帶來方便的同時(shí)也對環(huán)境產(chǎn)生一定的影響。同時(shí)石油的消耗量也逐漸增大，從而給人們帶來了能源危機(jī)。氫能具有可再生、清潔環(huán)保無污染等優(yōu)點(diǎn)而被認(rèn)為是替代傳統(tǒng)能源的理想能源，世界各國都開展了氫能利用的各種研究。為了緩解我國能源供應(yīng)的壓力，政府非常重視新能源電動汽車的開發(fā)和推廣，其中鎳氫動力電池是新能源混合動力汽車重要的動力源，其大電流放電性能的好壞直接影響著新能源汽車起步和運(yùn)行的效果。影響動力電池大電流放電性能的重要因素是電池的內(nèi)阻大小，因此如何減小電池的內(nèi)阻成為鎳氫動力電池生產(chǎn)廠家和研究單位的重要研究內(nèi)容。減小電池的內(nèi)阻一般包括兩種方式，一種是對電池裝配工藝進(jìn)行改進(jìn)，即減小裝配過程中產(chǎn)生的接觸電阻；另外一種是降低活性物質(zhì)的電阻率。本章重點(diǎn)研究裝配工藝過程中極耳的樣式及焊接方式對電池性能的影響。2.1極耳樣式對電池性能的影響2.1.1電池制作正極制作：按一定比例將活性物質(zhì)球形氫氧化亞鎳、導(dǎo)電劑CoO、粘接劑（聚四氟乙烯(PTFE)、梭甲基纖維素(CMC)）進(jìn)行混合，然后放入V型混料機(jī)混料15min，取出后放入攪拌機(jī)加入所需重量的去離子水機(jī)械攪拌30min。通過粘度計(jì)對漿料的粘稠度進(jìn)行測試，合格后進(jìn)行極片涂覆工作，涂覆過程中分別采用兩種方式進(jìn)行極耳位的預(yù)留，一種是常規(guī)的按照雙極耳方式預(yù)留極耳位，如圖2.1所示，一種是在極片邊緣通體預(yù)留端面焊接集流盤式極耳位，如圖2.2所示。然后進(jìn)行烘干、輥壓，最后按照尺寸要求進(jìn)行裁剪即完成正極片的操作。圖2.1正極片極耳位預(yù)留方式：雙極耳

內(nèi)蒙古科技大學(xué)碩士學(xué)位論文-21-圖2.2正極片極耳位預(yù)留方式：集流盤式極耳負(fù)極制作：將負(fù)極活性物質(zhì)（貯氫合金粉）、PAAS、CMC、SBR、活性炭及去離子水按照要求的比例進(jìn)行混合、攪拌，攪拌時(shí)間達(dá)到要求后采用水分測定儀對漿料中的固含量進(jìn)行檢測，合格后采用手工拉片的方式進(jìn)行涂漿，涂覆過程中分別采用兩種方式一種不留極耳位，如圖2.3所示；另一種是在極片邊緣通體預(yù)留端面焊極耳位，如圖2.4所示。然后入烘箱烘干、輥壓、裁剪成適當(dāng)尺寸備用。圖2.3負(fù)極片極耳位預(yù)留方式：無極耳圖2.4負(fù)極片極耳位預(yù)留方式：集流盤式極耳電池裝配：將準(zhǔn)備好的正極片、負(fù)極片、隔膜通過卷繞機(jī)進(jìn)行卷繞成組，裝入鋼殼，通過萬用表檢測正負(fù)極之間是否存在短路的現(xiàn)象，然后進(jìn)行滾槽、涂膠、點(diǎn)焊蓋帽、注液和封口操作，即裝配好電池。采用兩種極耳樣品制作的電池剖面結(jié)構(gòu)下圖所示，圖2.5為采用雙極耳方式制作的電池，圖2.6為采用端面焊集流盤式極耳制作的電池。采用相同的化成工藝對兩種類型電池進(jìn)行化成充電。


本文編號：3444117