关键词： 废旧磷酸铁锂电池   正极材料   资源化   回收   进展  

摘要： 对当前国内外废旧磷酸铁锂电池的回收技术进行了较为全面的阐述,其中包括常采用的干法回收技术、湿法回收技术以及生物浸出回收技术,并根据各方法的优缺点进行了分析比较,同时对废旧磷酸铁锂电池的回收技术发展作了初步的展望。

关键词： 正极   磷酸铁锂   动力电池   钴酸锂   锰酸锂   比能量   产能   高镍   盆满钵满   能量密度  

摘要： 电池发展至今,已经出现不少分支,而作为四大原材料的正极材料而言也有许多种类,现在比较普遍的主要有磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂以及三元锂,其中磷酸铁锂与三元锂一起所占比例超过95%。随着动力电池产能的不断扩张,正极材料的需求自然水涨船高,一些企业也因此赚得盆满钵满,羡煞旁人。

关键词： 锂离子电池   磷酸铁锂   钴酸锂   锰酸锂   恒功率工况   循环性能  

摘要： 为掌握锂离子电池在恒功率充放电工况下的运行特性,并探究该充放电方式对电池循环性能的影响,对磷酸铁锂电池、钴酸锂电池和锰酸锂电池进行3 h时率恒流恒压充电/恒流放电和恒功率充放电测试,对比分析了两种工况下电池的容量、能量、效率等性能参数。结果表明在3 h充放电倍率下,恒功率充放电工况对磷酸铁锂电池和锰酸锂电池的循环性能并未产生显著的不良影响。经过100次循环后,两种工况下磷酸铁锂扣式电池均表现出超过90%的容量保持率;商品磷酸铁锂电池容量和能量保持率则均超过99%,能量效率达95%。但是,相比于恒流恒压工况,磷酸铁锂电池在恒功率工况下释放的容量、能量略低。锰酸锂电池在两种工况下的容量和能量性能高度重合,但衰减都比较快,100次循环后的容量保持率仅为81.7%。对于钴酸锂电池,恒功率工况显著加剧了其容量和能量的衰减速度,100次循环后能量保持率仅为55.5%,远低于恒流恒压工况下的75.2%。

关键词： 石墨烯   正极材料   电极材料   磷酸铁锂   锂离子电容器   电化学性能  

摘要： 以磷酸铁锂为正极活性材料,采用直接混合法,研究了添加质量分数为0.5%、1%和1.5%的石墨烯对锂离子电容器电化学性能的影响。利用扫描电子显微镜、X射线衍射分别对材料形貌、结构等进行了分析,并比较了掺杂不同石墨烯的电极材料恒流充放电性能和循环性能。结果表明,石墨烯是一种三维自支撑片状结构,粉末材料是独立形成的,并且不易团聚,纳米磷酸铁锂颗粒分散均匀,颗粒呈类球型状;掺杂不同量的石墨烯对磷酸铁锂本身结构几乎没有影响;掺杂1.5%石墨烯电极性能最好,高倍率5C时,放电比容量96 m Ah/g,容量保持率77%,当恢复到0.1C时,放电比容量是初始容量的95%,循环500圈后容量保持率达92%,阻抗最小,为0.366 1Ω。

关键词： 磷酸铁锂电池   应急电源   性能测试  

摘要： 针对一种基于磷酸铁锂电池的应急电源系统,介绍其基本结构和智能化一体化监控系统,并对其电气原理及工作模式进行了探讨。最后,结合现场实际需求,对应急电源系统不间断供电工作模式切换、动态电压瞬变响应等主要工作性能进行了测试,测试结果表明,该应急电源整体性能优良,可以满足现场应用要求。

关键词： 容量特性   放电容量   磷酸铁锂电池   镍钴锰三元锂离子电池  

摘要： 容量作为表征锂离子电池剩余寿命的重要参数,是目前国内外学者研究的重要内容之一。为了更全面地分析锂离子电池容量特性,选取了两种不同正极材料的锂离子电池作为研究对象并进行容量特性的相关实验,探究了正极材料、放电倍率、电池温升、环境温度和循环次数等五个参数对电池放电容量的影响,进一步分析了引起锂离子电池容量衰减的内部机理。实验结果表明,相比于磷酸铁锂电池,镍钴锰三元锂离子电池对温度和放电倍率更敏感。

关键词： 混合动力电动车   磷酸铁锂动力电池   恒流充电   容量增量   电池温度  

摘要： 针对混合动力电动车用磷酸铁锂动力电池在大电流快速充电过程中产热易导致电池组热失控的问题,以磷酸铁锂动力电池为研究对象,分析了充电过程中电池的热特性,提出了一种基于容量增量d C/d VC的磷酸铁锂动力电池动态温度分析方法。在此基础上,对国产某方形磷酸铁锂动力电池进行了恒流充放电及其动态温度测试实验,讨论了电池容量增量与充电电压平台、产热及温度的变化关系。结果表明:电池容量增量与其温度存在动态对应关系,电池容量增量较大的电池,其产热较大和对应的温度较高,这将是电池温度控制的重点。

关键词： 磷酸铁锂电池   荷电状态   识别区   微分曲线  

摘要： 电池荷电状态是电池剩余容量状态的重要参数,电池荷电状态准确实时的估算是进行电池有效管控的基础。本文首先根据储能用磷酸铁锂电池的开路电压相对SOC变化率的关系,确定电池荷电状态的识别区;分析电池在不同老化程度、环境温度和充放电倍率等因素影响下的电压和容量的微分曲线(dV/dQ vs.Q),提出了在识别区采用微分曲线进行SOC校正的算法;最后,建立了电池实验系统,验证提出的算法的精度和适用性。

关键词： 动力电池   锂离子电池   热失控   火灾危险性   总放热量  

摘要： 为研究动力锂离子电池的火灾危险性,以大容量磷酸铁锂电池为研究对象,开展了电池单体的燃烧试验及电池模组的量热试验,获得温度变化曲线和热释放速率曲线。试验结果表明:在外部加热的条件下,电池表面温度在150℃以上磷酸铁锂电池有发生热失控的风险;额定电压12.8 V、额定容量200 Ah的磷酸铁锂电池模组发生热失控,电池模组所释放的总热值约为366 MJ,最大热释放速率约为240 k W。此试验方法可用于量化分析不同材料动力电池的燃烧特性电池;

关键词： 锂离子电池   磷酸铁锂   石墨烯/金属   倍率充放电性能   循环稳定性  

摘要： 电子产品的普及对锂离子电池商业正极材料磷酸铁锂的倍率充放电能力和循环稳定性提出了更高的要求。石墨烯由于其独特的电子共轭态和单原子层结构,具有优越的电子迁移性、大的比表面积和良好的热与化学稳定性,是理想的磷酸铁锂表面结构和功能修饰材料。本文将结合传统材料表面金属包覆的方法,在化学还原氧化石墨烯包覆过程中引入二价金属离子,在磷酸铁锂表面形成三维导电网络的化学还原氧化石墨烯/金属包覆层。实验结果表明,表面三维结构的构造可显著地改善磷酸铁锂的导电性和锂离子扩散性能。