放射性同位素电池的研究及进展

放射性同位素电池在能量密度、体积、寿命等方面有其自身的优势，因而在很多领域得到广泛应用。该文对各类型放射性同位素电池的工作原理、特点、发展情况及其应用等进行了全面介绍，展望了同位素电池的发展前景和方向。     

民用同位素电池的研究及其发展前景

介绍了同位素电池的种类、工作原理、发展历史及应用现状,分析了不同核素的同位素电池功率输出与使用时间的关系,对适用于同位素电池的核素进行了对比,选出了适合民用同位素电池的核素.研究了增加同位素电池使用寿命的方法,并给出了实用的复合民用同位素电池模型,展现了未来同位素电池的广阔发展前景.     

能量转换器件参数对氚和~(147)Pm辐射伏特同位素电池性能影响

采用理论模拟和实验方法,开展单晶硅PN结能量转换器件的结构参数和性能对氚源和147Pm源加载下的同位素电池输出性能影响研究.结果显示:同样的能量转换器件参数(包括表面钝化层厚度、顶层掺杂浓度和厚度、基层掺杂浓度和厚度、器件的漏电流等)对不同加载放射源的辐伏同位素电池输出性能影响相差较大.该结果对选择不同加载源的辐伏同位素电池能量转换器件设计具有较大指导和参考作用.     

一种基于DSP的锂离子电池管理系统的设计与应用

设计了一种基于DSP的锂离子电池管理系统,以DSP为核心处理器,设计了采样电路、通讯接口、控制接口等。能够实现单体电池电压、总电压、电流、温度的检测,具有SOC估算、通讯、计算机监测等功能,该电池管理系统结构简单,使用方便,能够很好的满足实际使用的需要。     

GaN放射性同位素微电池源的选取

介绍了放射性同位素微电池的工作原理、选择GaN做为微电池能量转换材料的优势及同位素源选择的一些原则.为给GaN微电池找到一种合适的放射源,建立了Monte Carlo模拟计算模型.计算结果分析表明对于GaN放射性同位素微电池来说,最大能量为50 keV到100 keV区段的纯β放射体做源最为理想.     

软包装锂离子电池性能研究

研究了以塑料包装取代金属外壳所实现的新型软包装锂离子电池的电化学性能.从软包装锂离子电池的倍率放电性能、电池的高低温放电能力和充放电循环稳定性等方面的研究表明,软包装锂离子电池具有良好电化学性能.软包装锂离子电池既不同于金属外壳锂离子电池,也不同于聚合物锂离子电池,是锂离子电池的一种新型设计.     

生物电池--一种值得重视的环保能源

普通电池能对环境造成严重污染,文章介绍一种新兴的环保型的电池--生物电池.结合生物能量代谢紧密相关的氧化还原反应,给出了生物电池的定义,并作了初步分类,阐述了生物电池的基本原理、主要特点及存在问题,提出了改进效率的几种可能途径.加强对生物电池的研究和开发,对解决环境和能源问题,具有重要意义.     

带有电池模型参数辨识的电池管理系统在线维护平台的实现

为了能够实时监控电池包状态,并且通过与电池管理系统进行通讯,以实现对电池管理系统的控制、查询及数据回放,本文设计了一种全面监控电池单体状态的电池管理系统在线维护平台,并开发了一种基于Thevenin模型的参数辨识方法,用于定期维护电池,更新电池管理系统参数,以便准确估计电池的荷电状态.实际应用表明,本平台减轻了电池维护人员的工作量,并提高了电池荷电状态估计的准确性.     

基于树莓派的房车电池管理系统研制

为解决目前房车使用中存在的电池、 用电器的管理问题, 设计了一种以 Raspberry Pi 3B+为主控制器的房车电源管理系统, 该系统包括车载蓄电池监测模块和用电器监测模块。 电池监测模块利用电池专用监测芯片DS2438, 对电池组温度、 电压等车载蓄电池信息进行检测并统一管理, 完成单体蓄电池状态显示和故障报警提示; 用电器监测模块利用 RN8209 芯片检测房车用电器的电功率并及时通过主控制器对电器进行智能化管理。通过测试表明, 系统能准确测定电池和用电器的相关信息, 具有一定的实用性。 同时针对传统的充放电状态(SOC: State Of Charge)预测困难的问题, 提出了一种修正安时积分法,充分考虑了电池在实际使用中存在容量差的问题, 经 Matlab 仿真结果表明该方法有较高的估算精度, 可用于 SOC 估算策略。     

A_3钢的氧浓差宏电池腐蚀作用的研究

模拟埋地钢管上可能形成的宏电池现象，在实验室以３．５％ＮａＣｌ溶液和自制装置研究了Ｏ２／Ｎ２、Ｏ２／空气和Ｎ２／空气３种金属的腐蚀强度变化。分别测定了ｉｇ～ｔ和Ｅｇ～ｔ行为及阳极金属的失重腐蚀速度；提出了宏电池效应系数，并用来表征宏电池实际作用强度证明其相关性良好。结果表明，３种宏电池的作用规律相同，且随氧浓差异增大，宏电池效应系数也增大，这时宏电池中阳极金属的腐蚀显著加速。     

硅基微型同位素电池的电输出理论模型及仿真

通过辐射伏特效应,研究硅基P-N结微型同位素电池的电输出理论模型.根据该模型,用Matlab编写程序模拟尺寸为1 mm×1 mm的硅基微型同位素电池在3.7×107Bq63Ni放射源照射下的电输出,并用该模型仿真硅基微电池的短路电流Isc、开路电压Voc和最大输出功率Pmax与掺杂浓度的关系.仿真结果表明,开路电压随着掺杂浓度的增加而增大,而短路电流则随着掺杂浓度的增大而减小.同时,获得了电池具有最大输出功率密度时的最优化掺杂浓度参数,最大输出功率的P区、N区最优化掺杂浓度值各为1×1020cm-3和1×1015cm-3.     

锂离子电池

介绍了锂离子电池工业发展概况,及其在电能利用和电池工业中的地位。综述了锂离子电池在“3C”(portable computer,communication and consumer electronics)市场,电动汽车和航空航天及军事等重要应用领域的市场状况、研究热点及研究方向,并介绍了国外政府资助各大电池公司所进行的锂离子电池研究项目。有助于理解锂离子电池的未来发展方向。     

电动汽车动力电池技术研究进展

 从锂离子电池材料技术、单体电池、电池系统等几个方面对锂离子动力电池的发展进行了评述。锰酸锂一般应用于轻型电动车辆,也可与三元材料混合提升新能源车辆用电池的安全性和倍率性能;磷酸铁锂适用于中等比能量要求的动力电池;三元材料通过材料、隔膜涂层和电池技术的改进提升安全性后适用于高比能量型电池;石墨负极目前仍然是广泛应用的负极材料,在碳负极材料中添加硅等高容量材料的努力仍在进行中,液体电解液在向高电压和宽工作温区方向发展;小圆柱电池、方形金属壳电池和软包电池各有特点,适应了多元化的电动汽车应用需求,国产制造设备技术水平持续提升,电池系统技术方面需要整车和电池方面合作努力以提升安全性和可靠性。锂离子动力电池是目前最具实用价值的动力电池,预期其比能量在不久的将来可提升至300 (W·h)/kg,满足新能源汽车产业未来10年的发展需求。     

线性差分双极性电池堆电池数学模型及其求解

本文给出双极性电池堆电池数学模型.利用在模拟电流回路中的电流平衡和电势平衡建立常系数线性差分方程组,及其求解电池堆泄漏电流等,并对计算结果进行分析和讨论,调整各参数使电池堆达到最佳状态.采用本文的差分方程组法比Katz 和Szpak 等的矩阵法简单方便,并且更有效.     

活化及自放电对镍-氢电极性能的影响

研究了活化、自放电等对镍－氢电池性能影响的特征和规律,为在电池化成初期剔除劣质电池提供了一种较为简单的分析方法。     

电动车用电池发展趋势

电动车发展的关键在电池,因为电池为电动车动力来源.文章主要讨论了电动车用电池的发展趋势,首先介绍了第一代电池,即铅酸电池的性能.缺点,然后探讨了三种第二代电池,即镍氢电池.镍锌电池和锂电池的特点和发展前景.     

质子交换膜燃料电池性能及催化剂表征

设计并组装了燃料电池寿命测试系统，对单个质子交换膜燃料电池(单电池)进行了各种寿命测试．在单电池运行过程中记录电池的工作曲线及性能曲线．了解电池的性能变化及运行状况．通过XRD、TEM和SEM等手段对运行时间为200，500，700，l000和2000的三合一膜电极(MEA)中的阴、阳极催化剂分别进行了表征，获得催化剂晶态、表面形态及颗粒大小等变化信息．考察催化剂晶胞参数、颗粒大小等变化对电池寿命及性能的影响．     

双离子电池的研究与应用

锂离子电池(LIBs)是目前人类必不可缺的储能设备之一,可应用于手机、电脑、数码相机、电动汽车以及智能电网等方面.但由于锂资源的有限及其在地壳中分布不均等问题,导致了锂离子电池的制造成本逐渐增加,因此开发低成本、安全、高性能的新型储能器件迫在眉睫.双离子电池(DIBs)因其具有低成本、高能量密度、环保等优点成为人们的研究热点.本文将从双离子电池机理和结构设计进行分析,阐述双离子电池的应用以及双离子电池目前所存在的问题.     

电池不同 用法有别——灵活使用各类电池的关键是什么？如何充电能使电池持久耐用？

在我们身边，有碱性电池、锌锰电池、可充电的镍氢电池、用于手机或电脑的锂离子电池等各种各样的电池。各类电池的用途存在区别吗？另外，电池应该频繁地充电吗？     

聚合物锂离子二次电池

聚合物锂离子二次电池是一种新型锂离子电池，既具有锂离子电池的优点又具有易于薄型化和改变形状的特点，符合便携式电器小型化趋势的要求，已成为电池研究开发的又一热点，本从贝尔塑料锂离子电池出发，着重综述了凝胶电解质锂离子电池应用研究现状。