基于物联网的汽车动力电池充电监控系统

针对汽车动力电池充电时间过长、 充电过程中出现的故障以及充电结束后不能及时获取结果等问题, 以动力电池的电压、 电流及温度为监测参量, 设计了一种基于物联网的汽车动力电池充电监控系统。对系统总体进行分析及描述, 完成了物联网系统的硬件整体设计和软件平台的搭建与测试。测试结果表明, 利用LabVIEW虚拟仪器平台设计的人机交换界面能对动力电池充电过程进行实时远程监控, 有效地完成了监测子系统和控制子系统间的充电数据传送, 验证了该系统的实时性、 准确性, 为用户提供了方便。     

考虑运行工况的纯电动汽车动力传动系统参数设计

针对传统理论计算方法的不足,提出了一种理论计算与运行循环工况分析相结合的纯电动汽车动力传动系统的参数设计方法。根据整车动力性需求确定了电机的峰值功率。为使运行工况下电机尽可能工作在高效区,选取10种循环工况对整车需求功率范围进行分析,由此确定了电机的额定功率。分析了电池质量对整车动力性和续驶里程的影响,通过定义加速时间影响因子和续驶里程影响因子,修正了电机的功率参数。以整车动力性为约束,以等速工况下的续驶里程最大为目标对传动系速比进行优化,使整车的续驶里程在满足动力性的条件下明显提高。分析了蓄电池在不同SOC下输出功率的变化规律,当蓄电池SOC接近下限时,对电池组的输出功率进行了仿真分析,结果表明在极限工况下,蓄电池的输出功率可以满足整车的动力性要求。     

基于UC3906的本安型直流不间断稳压电源的设计

为了解决矿用供电电网停电导致通讯及监控设备无法正常工作的现状,设计了一种本安型直流不间断稳压电源.基于信号流程和电路功能模块划分,利用三端稳压器TL431配合蓄电池专用充电管理芯片UC3906实现了对镍氢电池的智能充电和过放电控制.分析了本安型直流不间断稳压电源的设计原理、各组成模块的功能以及工作过程.为了满足设计电源的不间断性和本质安全性要求,设计有切换电路、可调稳压电路及过压、过流保护等电路.当检测到矿用交流电不能正常供电时自动进行电路切换,启动镍氢电池供电,从而保证负载持续工作.测试结果表明:所设计的电源具有稳压性能优良,电压调整率、负载调整率高等优点;工频耐压、绝缘电阻及火花点燃等实验满足了本安型电气设备的要求.     

内阻差异对锂离子电池性能的影响

选用正负极体系相同但交流内阻不同的3款锂离子全电池进行电性能测试,比较不同的交流内阻对电池不同放电深度(DOD)下的开路电压、直流阻抗、功率的影响.结果表明:交流内阻的差异对锂离子全电池不同DOD下的开路电压影响不大;交流内阻越大的锂离子全电池相应的直流阻抗也越大,内阻差异在脉冲电流越大时对直流阻抗的影响越明显,在10%~80%DOD区间内,同一交流内阻的锂离子全电池直流阻抗变化不大;交流内阻小的锂离子全电池的功率较强,在深DOD区间下,锂离子全电池的功率明显降低.     

电动汽车锂电池组的新型双向均衡法

由于电池制造工艺的制约导致生产出的电池间存在一定的离散性,多次充放电后不一致性更加严重,因此有必要对电动汽车电池组进行均衡.在分析了锂电池间不一致性的基础上建立了双向均衡结构,采用粒子滤波PF(Particle Filter)法估算电池初始剩余电量SOC(State Of Charge),提出了先让高SOC电池放电和先给低SOC电池充电的均衡法.该方法相比传统基于充电电压的均衡法能更精确的反映电池能量状态.实验结果表明,对于要求低能耗的系统采用先让高SOC电池放电均衡至±2%平均SOC界限范围;对于要求均衡结果一致性较高的系统采用先给低SOC电池充电均衡至±1%平均SOC界限范围.该均衡方法有效改善了电池组间的不一致性,对于提高电动汽车锂离子电池的使用寿命和续航里程具有实际意义.     

镍氢电池负极新型粘合剂及其电极性能

研究了一种镍氢电池负极－金属氢化物电极新型粘合剂ＳＢＳ,测定了以ＳＢＳ为粘合剂的电极性能,并与ＰＴＦＥ和ＨＰＭＣ两种粘合剂进行了对比。研究结果表明：采用ＳＢＳ作粘合剂的电极的耐碱性和柔性优于其它粘合剂,其放电容量、放电电位、大电流放电能力、内阻、电催化活性等性能也较好,尤其是循环性能优良,有望成为一种比较理想的金属氢化物电极粘合剂;ＳＢＳ的最佳加入量为１％左右。     

铅酸电池电解液添加剂GAT研究

通过恒电流放电曲线的测定,研究共晶型电解液添加剂ＧＡＴ的添加量对铅酸电池大电流（１１Ａ）放电性能的影响。并用扫描电镜（ＳＥＭ）观察了负极片的表面形貌,初步探讨了添加剂的可能作用机理。结果表明：加入５～１０ｇ／Ｌ的ＧＡＴ,电池的循环寿命延长了６１％～７６％。     

某机械臂运动精度分析及优化

针对潜艇蓄电池日常维护保养工作困难,对设计的蓄电池自动维护保养装置进行了运动精度分析。通过对传动误差产生的原因分析入手,采取理论分析、数值计算和实验分析对比验证的方法,将理论计算所得到的误差结果与应用Matlab软件测得的实验数据进行比较分析,并提出了优化改进方案。     

Development on Synthesis Methods for Nano-Materials of Cathode for Lithium Ion Battery

纳米材料具有独特的物理和化学性质。纳米技术的应用为开发高能量和高功率的锂离子电池多元化发展提供了方向,成为锂离子电池电极材料发展的重要途径。本文介绍了纳米级锂离子电池正极材料的各种合成方法及电化学性能,如：固相法喷雾干燥法、微波合成法、溶胶凝胶法、冷冻干燥法等,指出电极材料纳米化应用中的问题并给出建议,展望了纳米正极材料实用化的美好前景。     

动力电池双渠道闭环供应链补贴机制研究

在无补贴消费者、补贴消费者以及补贴回收商3种补贴模式下,构建了动力电池双回收渠道的闭环供应链,并对不同时期的补贴对象选择及其对供应链产生的影响进行了研究。研究发现：在一定范围内,采取补贴措施总是有利于供应链的,不论采取哪种补贴模式,闭环供应链各环节及整体利润总是高于无补贴模式,且相较于补贴消费者,补贴零售商和整车制造商对供应链各环节和整体利润影响较大。但由于政府在不同阶段目标存在差异,补贴对象的选择存在变化。新能源汽车市场初入和早期发展阶段,政府需要通过补贴消费者模式来提升使市场需求量,而当销售市场趋于稳定和成熟时,政府应考虑提高动力电池回收再制造积极性和供应链效率,在补贴两回收商的策略下,更侧重于对整车制造商的补贴,以激发闭环供应链各环节回收再制造积极性,打造绿色低碳动力电池闭环供应链。