关键词： 磷酸铁锂电池组   启动电源   性能研究  

摘要： 鉴于汽车启动电源铅酸电池存在严重环境污染隐患,本文采用环保型32650圆柱磷酸铁锂电池组装成25.6V/65 A·h电池组代替铅酸电池应用于汽车启动电源,并分别对磷酸铁锂电池组的常温和低温启动能力、倍率性能和低温放电性能等进行测试。实验结果表明,电池组0.33 C放电容量为67.028 A·h,3 C放电容量为0.33 C放电容量的98.24%,电池组具有较好的倍率性能;电池组在-30℃放电容量为额定容量的84.7%,具有良好的低温性能;电池组在25℃和-20℃下以600 A电流放电,单串电池电压均高于放电保护电压;电池组在25℃搁置28 d之后,容量恢复率为99.37%;磷酸铁锂电池组性能均满足汽车启动电源性能要求,可以代替铅酸电池作为汽车启动电源。

关键词： 锂离子电池   正极材料   磷酸铁锂   复合材料  

摘要： 磷酸铁锂正极材料因其优良的电化学性能,被认为是最具应用前景的锂离子电池正极材料之一。但由于其导电率低和锂离子扩散速率慢等问题,一直制约其发展。本文阐述了磷酸铁锂的晶体结构、充放电原理以及电化学反应模型,回顾了近年来国内外对于改善磷酸铁锂的电化学性能所进行的研究,重点介绍了离子掺杂、碳包覆以及材料纳米化等改性方法对锂离子电池磷酸铁锂正极材料的影响以及目前仍然存在的问题,最后展望了该领域的发展趋势,指出继续进行深入的理论研究和进行工艺改进将是今后重点的研究方向。

关键词： 动力电池   日历寿命   容量衰减模型   加速测试  

摘要： 以磷酸铁锂系锂离子动力电池为例,利用性能衰减数据进行了动力电池寿命衰减模型的推导和寿命加速测试与评估方法的研究。研究发现该电池容量衰减符合1/2次方的衰减变化规律,利用该衰退模型建立寿命加速预测方法,根据电池在不同温度下的衰减速度,得出电池寿命随温度衰减模型,从而可以通过检测高温下的日历寿命并结合模型,推算出动力电池的实际日历寿命,可以解决动力电池寿命评估周期长和成本高的问题。

关键词： 磷酸铁锂电池   航标灯   能源供给   远程管理  

摘要： 作为指引船舶前进的一张明灯，航标灯在船舶安全航行上起了非常重要的作用。作为航标的心脏，电池为航标灯提供了无穷的光明。但是目前由于航标电池存在体积大、使用寿命短、耗电量大、管理维护成本高等缺点。如何实现航标灯持续有效工作、降低维护成本、提供工作效率已经成为广大航道人员十分关注的问题。\n 近年来，随着磷酸铁锂电池技术的不断发展以及其在汽车领域的普及，磷酸铁锂电池以及成套的能源供给系统正在逐渐取代之前的电池能源供应系统。其具有对环境更为友好、使用环境更宽松、使用周期更长久、稳定性更完善等特点，不仅适合在陆上存储使用，同时为海上航标能源供应系统提供了新的方向。\n 本文提出了新能源磷酸铁锂电池在航标系统的应用研究，目的是通过对“新能源+磷酸铁锂电池”的航标电池系统进行设计，并进行了相关的实际航标试验，验证其在海上航标能源系统应用的可行性，并制定了相关的检测与评价、日常管理与维护的制度。本文的主要工作如下:\n 1)分析了磷酸铁锂电池工作原理，并通过仪器检测了磷酸铁锂电池的使用性能，发现磷酸铁锂电池各方面明显优于传统铅酸电池，更适合于航标能源系统。\n 2)分析了航标能源系统存在的主要问题，制定了航标能源系统的检测与评价制度，为磷酸铁锂电池在航标电池系统中的应用提供了制度支撑。\n 3)设计了磷酸铁锂电池航标能源系统，并通过相关的实际航标试验，验证了磷酸铁锂电池航标电源系统在实际环境中工作的可行性。试验得出，磷酸铁锂电池满足航标能源要求。\n 4)通过航标能源管理系统可以实现航标能源数据的远程管理与监控，还可以根据监测的数据来安排合适的日常维护与修理，达到延长航标养护周期、降低运营成本、减少航标工劳动强度的目的。

关键词： 磷酸铁锂   动力电池   温度   充放电特性  

摘要： 分析了磷酸铁锂电池的充放电特性以及大电流放电性能的研究,为测试提供了相关参数,讨论了动力型磷酸铁锂电池的温度特性;测试了某品牌3.2/10Ah的磷酸铁锂电池充放电特性及其容量,给出了相应的实验结论。

关键词： 磷酸铁锂电池   荷电状态   参数辨识   自适应粒子群算法   扩展卡尔曼算法   主动均衡   电动汽车  

摘要： 随着能源短缺和环保问题的日益突出，电动汽车已经成为汽车工业发展的方向之一。目前电动汽车尚存在续驶里程短、寿命短、初期成本高、安全性差等问题，均来自于车用动力电池系统在性能、成本、安全性上的局限，车用动力电池系统技术已成为制约电动汽车产业化发展的瓶颈技术之一。而荷电状态SOC的准确估计、电池组的均衡控制等成为动力电池管理工作的关键技术。本文在研究电池模型及其参数辨识的基础上，对于电动汽车用磷酸铁锂电池 SOC估算、电池组的动态均衡控制和电池管理系统的工程应用的实现，进行了深入的研究。论文主要内容及创新点如下：\n （一）、结合论文研究背景和现状分析，对电池模型、SOC估算方法、均衡控制技术、电池管理系统的已有成果进行总结和分析，提炼本论文研究所要克服的技术难点。在此基础上，为了获取研究所需的实验数据，针对专用磷酸铁锂动力电池进行了大量的包括充放电双向参数的性能测试实验，结合实验数据曲线对电池组的电压、内阻、容量等特性进行分析，根据电池在电流变化时端电压响应特性建立二阶RC模型作为仿真模型，为后续的SOC估算研究提供依据。\n （二）、研究电池模型的参数辨识方法。通过离线参数辨识分别对磷酸铁锂电池一阶、二阶RC模型进行了参数辨识分析，并重点研究针对二阶RC模型，提出自适应粒子群优化方法（APSO算法）对电池模型的参数实时在线辨识方法以提高辨识精度，把参数辨识问题转化为参数空间寻优，在寻优过程中可有效避免局部最优的缺点，最终获得参数的全局最优解，并与递推最小二乘算法进行仿真比较，通过误差对比分析，验证了 APSO算法应用于电池模型参数辨识具有快速、精确等优良性能。\n （三）、研究提高SOC估计准确度的方法。通过从理论上对比采用离线辨识电池模型参数方法联合扩展卡尔曼滤波（EKF）估算电池 SOC，以及 APSO算法联合EKF估算SOC。同时，采用离线辨识电池模型参数方法联合无迹卡尔曼滤波（UKF）估算电池SOC，以及APSO算法联合UKF估算SOC，并对各种联合估算进行仿真验证，得出所提出的APSO算法联合UKF估算具有精确的参数综合辨识能力和更高的收敛效率。\n （四）、研究电池组电压均衡技术的控制策略。采用复合结构的DC-DC变换器应用于磷酸铁锂动力电池组进行电压均衡，通过深入研究压差频率主动均衡控制策略，在优化电路参数基础上提出了综合考虑具有最大均衡电流和均衡速度的追踪动态均衡点主动均衡控制策略。通过搭建均衡实验平台，验证系统的工作性能，并在同等条件下对不同均衡主电路及主动均衡控制策略进行对比，验证理论的正确性。\n 最后，基于上述理论研究方法成果，针对目标车型，结合实际工况，在试验平台和台架分别进行了单体、模组和系统测试，对前面章节所介绍的SOC算法和均衡技术进行了测试和工程验证，试验证明，在实际工程中应用效果良好，达到了预期目标，符合实际工程需要。

关键词： 集成式磷酸铁锂电池   通信室外站   应用  

摘要： 集成式磷酸铁锂电池逐步在通信行业推广,在实际使用中技术人员应根据其特性,有针对性地选择使用场景、优化参数设置,最大化地发挥铁锂电池的优点,而并不是简单作为铅酸电池的替换。文中主要分析铁锂电池的适用场景需求、开关电源各项参数设置的必要性。

关键词： 磷酸铁锂动力电池   环境温度   混合脉冲功率特性法   欧姆内阻   极化内阻   荷电状态  

摘要： 以电动汽车用能量型磷酸铁锂动力电池为研究对象，通过不同温度（一20～40℃）下的电池充放电实验和混合脉冲功率特性法（HPPC）测量电池内阻，研究了环境温度和荷电状态（SOC）对电池充放电欧姆内阻、极化内阻和总电阻的影响。结果表明：随着温度降低。充放电欧姆内阻和极化内阻均增加，但欧姆内阻的变化率大于极化内阻；欧姆内阻是电池内阻的主要组成部分，对温度的敏感性比极化内阻更高；随着温度降低，欧姆内阻增加的变化率逐渐增大；在某一固定温度下，极化内阻比欧姆内阻受SOC的影响更大；SOC在0．2～0．8范围内，电池充放电内阻基本稳定，动力电池的荷电状态应控制在此区间内，以获得良好的功率特性。

关键词： 发明专利   氢氧化锂   锂云母   制药废水   磷酸铁锂   草酸亚铁   实用新型专利   锂辉石   氯化锂   碳酸锂  

摘要： 江西赣锋锂业股份有限公司2014年前三季度有8项国家发明专利获授权。迄今,该公司已获授权国家专利34项,其中发明专利24项,实用新型专利10项。这8项发明专利分别是：从锂云母中提锂的方法;磷酸铁锂专用电池级草酸亚铁的制备方法;高纯氧化锂的制备方法;从锂辉石提锂制备单水氢氧化锂的方法;从含锂制药废水回收锂生产电解专用无水氯化锂的方法。

关键词： 均衡控制策略   SOC估算   电池组   磷酸铁锂  

摘要： 电池组在使用的过程中,由于温度场分布不均匀以及库伦效率的差异,各单体间的剩余容量将会出现不一致性,这将会降低电池组的容量。为了提高电池组的性能,本文提出了以热力学荷电状态(thermodynamic-SOC,t-SOC)作为均衡判断依据,动力学荷电状态(kinetic-SOC,k-SOC)作为均衡控制依据的均衡控制策略。针对电池组在均衡前/后处于不同的状态提出电池组不均衡/均衡状态SOC估计算法。最终通过实验验证了电池组在不同状态下SOC估计的精度,并且根据所提出的均衡控制策略对电池组进行均衡,实现了较好的均衡效果。