一、如何判斷電池的正負(fù)極(論文文獻(xiàn)綜述)
沈天宇[1](2021)在《原電池駁斥型文本的設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究》文中認(rèn)為
李佳雯[2](2021)在《基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的高二學(xué)生原電池迷思概念轉(zhuǎn)變的實(shí)踐研究》文中研究表明
姚丹[3](2021)在《三元鋰電池針刺熱失控?cái)?shù)值模擬與風(fēng)險(xiǎn)控制》文中認(rèn)為電動(dòng)汽車全球化已成為趨勢(shì),但三元鋰電池的安全性嚴(yán)重掣肘我國(guó)電動(dòng)汽車行業(yè)的蓬勃發(fā)展,故而直擊三元鋰電池的技術(shù)痛點(diǎn),掌握三元鋰電池濫用工況下的熱失控規(guī)律,通過電池的本征安全設(shè)計(jì)、被動(dòng)安全設(shè)計(jì)和主動(dòng)安全設(shè)計(jì)三個(gè)方面對(duì)三元鋰電池的熱失控進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)控制研究。本文以車用方形NCM三元鋰電池為研究對(duì)象,研究了鋰電池基本原理和熱失控機(jī)理,建立了NCM三元鋰電池的仿真模型,首先通過WLTC工況分析了NCM鋰電池的電化學(xué)-熱特性,并優(yōu)化了電池極耳結(jié)構(gòu),建立優(yōu)化后電池的針刺熱失控模型,根據(jù)熱失控機(jī)理分別對(duì)極耳優(yōu)化前后針刺電池溫度進(jìn)行對(duì)比。其次通過鋰電池針刺模型,分別研究了針刺直徑、針刺位置、針刺層級(jí)、荷電狀態(tài)等針刺因素對(duì)電池?zé)崾Э氐挠绊?。最后利用電池的針刺影響因素?gòu)建電池的極端濫用針刺模型,分別通過被動(dòng)安全設(shè)計(jì)與主動(dòng)安全設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)電池的溫度管理和分級(jí)預(yù)警,對(duì)鋰電池的針刺熱失控提出相關(guān)安全建議。研究表明:(1)通過鋰離子電池的組成結(jié)構(gòu)和工作原理可得:引發(fā)鋰離子電池?zé)崾Э氐恼T因分為人為不合理操作、外界環(huán)境物理攻擊以及外界環(huán)境化學(xué)攻擊,內(nèi)短路產(chǎn)生的形式分為瞬時(shí)反應(yīng)產(chǎn)生和堆疊效應(yīng)產(chǎn)生。(2)由WLTC工況下電化學(xué)-熱耦合模型可得:當(dāng)放電倍率由0.5C至2C時(shí),其最大電壓差從0.225V升至0.712V,電池的最大溫升值從0.464℃升高至12.241℃,最大溫差值從0.067℃升高至1.359℃。對(duì)電池本征安全進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),當(dāng)正極耳寬度為0.03m,負(fù)極耳寬度為0.05m,正負(fù)極耳間距為0.05m時(shí)電池溫度場(chǎng)均勻性最佳。建立優(yōu)化后電池針刺熱失控模型,通過非線性擬合對(duì)比,優(yōu)化后電池峰值溫度比優(yōu)化前溫度降低了14%,電池的本征安全優(yōu)化設(shè)計(jì)對(duì)電池的溫度特性有較大的提升。(3)通過模擬不同針刺條件對(duì)電池?zé)崾Э氐挠绊懸蛩乜傻?當(dāng)針刺直徑由6mm升至18mm時(shí),電池的峰值溫度由323.7℃降至221.5℃;當(dāng)針刺位置不同時(shí)電池的峰值溫度變化較?。?09.4℃-349.1℃);當(dāng)針刺層級(jí)為刺穿負(fù)極與隔膜層時(shí),電池的峰值溫度最高為731.4℃;當(dāng)電池的荷電狀態(tài)由100%降至0%時(shí),電池的峰值溫度由309.4℃降至201.4℃。針刺工況下NCM鋰電池被完全刺穿時(shí)的熱失控時(shí)間為1.67s,且發(fā)生熱失控的臨界條件是電池的隔膜層被刺穿。(4)通過電池?zé)崾Э氐臉O端濫用針刺模型可得:采用石蠟/石墨烯相變復(fù)合材料疊加電池表面構(gòu)建被動(dòng)安全電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)模型,使電池針刺熱失控的峰值溫度從383.35℃降至195.03℃。根據(jù)熱失控機(jī)理對(duì)熱管理前后針刺電池溫度曲線進(jìn)行非線性擬合,證明熱管理系統(tǒng)的有效性;通過主動(dòng)安全設(shè)計(jì)繪制電池管理系統(tǒng)程序流程圖,實(shí)現(xiàn)電池針刺嚴(yán)重程度的分級(jí)預(yù)警,并依次從電池本征安全、被動(dòng)安全和主動(dòng)安全三個(gè)維度提出電池?zé)崾Э仫L(fēng)險(xiǎn)控制的建議,從源頭上遏制電池?zé)崾Э氐陌l(fā)生,從根本上降低電池針刺安全事故的嚴(yán)重度。
周權(quán)[4](2021)在《高功率高安全鈉離子電池研究及失效分析》文中研究說明近年來,鋰離子電池已經(jīng)迎來了其產(chǎn)業(yè)和應(yīng)用發(fā)展的巔峰期,在人類生活中的各個(gè)領(lǐng)域獲得了廣泛的應(yīng)用,且其生產(chǎn)規(guī)模還在不斷擴(kuò)大,這會(huì)引起鋰資源的巨大消耗和價(jià)格上漲。如果鋰離子電池再拓展應(yīng)用至儲(chǔ)能領(lǐng)域,這種現(xiàn)象必將更加嚴(yán)重。經(jīng)過近三十年的發(fā)展,現(xiàn)在鋰離子電池的技術(shù)迭代和成本下降趨勢(shì)大大放緩,發(fā)展空間已較為有限。因此必須要尋找后鋰離子電池時(shí)代的替代或備選儲(chǔ)能技術(shù)。在此背景下,與鋰離子電池具有類似工作原理且作為最具經(jīng)濟(jì)性的高安全鈉離子電池將是其重要補(bǔ)充甚至是替代產(chǎn)品,目前也即將開啟其產(chǎn)業(yè)化之旅。但是作為一種新的化學(xué)電源體系,鈉離子電池的產(chǎn)業(yè)化依然還面臨著一些問題,成本是其優(yōu)勢(shì),但光靠成本是不夠的,還需要盡量避免存在的技術(shù)短板并且充分發(fā)揮挖掘鈉離子電池一些獨(dú)特的性能優(yōu)勢(shì)。此外,在鈉離子電池的研究制造、市場(chǎng)推廣及實(shí)際應(yīng)用過程中,還需要對(duì)產(chǎn)品的失效現(xiàn)象具備一定的預(yù)防能力以及對(duì)產(chǎn)品失效后有正確的應(yīng)對(duì)策略。對(duì)于安全性,尤其是電池的熱穩(wěn)定性研究更是決定其當(dāng)前能否大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化和市場(chǎng)應(yīng)用的關(guān)鍵?;谏鲜霰尘?本論文的內(nèi)容將主要圍繞尋求鈉離子電池在高功率、寬溫等方面的獨(dú)特優(yōu)勢(shì),并針對(duì)性研究分析了相應(yīng)電池在性能失效及熱穩(wěn)定性方面的內(nèi)容,同時(shí)從規(guī)?;a(chǎn)制造的角度,通過建立成本模型來分析鈉離子電池未來的成本演變趨勢(shì)及降本路徑。具體包括以下四部分:(1)鑒于鈉離子電池體系在高功率方面的特性,我們基于現(xiàn)有的O3銅基正極材料(CFM)及硬碳負(fù)極材料(HNA)體系,從電池結(jié)構(gòu)選型研究以及電池體系設(shè)計(jì)等方面研究了其的高功率性能。首次實(shí)現(xiàn)了鈉離子電池在5C~10C倍率下的快速持續(xù)充電以及10C~15C倍率下的快速持續(xù)放電,并達(dá)到了2051W/L的超高功率密度??蓾M足-40℃~80℃的工作溫度范圍,且5C/5C循環(huán)壽命超過2500周,超過了商業(yè)化同等規(guī)格型號(hào)的磷酸鐵鋰電池的循環(huán)及倍率性能,初步具備了產(chǎn)業(yè)化的條件,驗(yàn)證了鈉離子電池在高功率及寬工作溫度等方面具有的獨(dú)特性能和競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì),綜合技術(shù)指標(biāo)達(dá)到了國(guó)際領(lǐng)先水平。(2)基于現(xiàn)階段對(duì)鈉離子電池研究的廣度和深度,通過進(jìn)一步簡(jiǎn)化鈉離子電池的失效模式,重點(diǎn)開展了針對(duì)高功率鈉離子電池循環(huán)失效的機(jī)理研究。明確了基于CFM正極材料及HNA負(fù)極材料體系的高功率鈉離子電池循環(huán)失效的因素主要有電池極化、正極結(jié)構(gòu)破壞、活性鈉損失以及負(fù)極SEI損失等。對(duì)失效點(diǎn)進(jìn)行針對(duì)性優(yōu)化后高功率鈉離子電池在2C/2C倍率下的循環(huán)壽命達(dá)到了4729周,表現(xiàn)出了良好的循環(huán)穩(wěn)定性。相關(guān)失效研究結(jié)果可進(jìn)一步反饋指導(dǎo)材料技術(shù)改進(jìn)、優(yōu)化電池設(shè)計(jì)和制造工藝,建立鈉離子電池失效模式數(shù)據(jù)庫(kù),并對(duì)失效現(xiàn)象給出合理的預(yù)防策略。(3)設(shè)計(jì)了高功率鈉離子電池的熱分析模型并基于此模型研究了其熱穩(wěn)定性。研究結(jié)果表明,鈉離子電池具有比鋰離子電池更高的起始分解溫度以及更低的最高熱失控溫度,具備良好的熱穩(wěn)定性。但在總的產(chǎn)熱量中正極占總體產(chǎn)熱的比例較大,而負(fù)極的熱穩(wěn)定性決定了起始熱失控溫度,這點(diǎn)與鋰離子電池是一致的。滿電態(tài)的CFM正極材料在高溫410℃以下不會(huì)發(fā)氧氣釋放現(xiàn)象,這更接近于磷酸鐵鋰材料。這些結(jié)果初步論證了鈉離子電池良好的本征安全特性。此外,還總結(jié)了鈉離子電池在-60℃~1000℃范圍內(nèi)的全溫度特性,為鈉離子電池的安全設(shè)計(jì)和制造提供了指導(dǎo)。(4)參照和借鑒鋰離子電池成熟的產(chǎn)業(yè)鏈,以開發(fā)的高功率鈉離子電池為研究對(duì)象,建立了鈉離子電池的成本核算模型,計(jì)算并比較了具備商業(yè)化前景的五種正極材料體系和三種負(fù)極材料體系鈉離子電池的單位成本,為形成主流的鈉離子電池體系提供性價(jià)比方面的參考。同時(shí)預(yù)測(cè)了鈉離子電池未來的成本演變趨勢(shì)并對(duì)比說明了降低其成本的方向,為鈉離子電池后續(xù)技術(shù)的發(fā)展改進(jìn)方向提供一定參考。
陳潔[5](2021)在《基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的高中化學(xué)整體性教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究 ——以“原電池”教學(xué)為例》文中進(jìn)行了進(jìn)一步梳理
高坤[6](2021)在《高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙的探查研究》文中認(rèn)為認(rèn)知障礙是指智力正常的學(xué)生,在正常的學(xué)習(xí)過程中由于自身認(rèn)知結(jié)構(gòu)的缺陷和認(rèn)知能力的不足,使其思維活動(dòng)受阻,現(xiàn)有的知識(shí)阻礙了新知識(shí)的學(xué)習(xí)與建構(gòu),從而影響正常的學(xué)習(xí)活動(dòng)?!霸姵亍笔歉咧谢瘜W(xué)知識(shí)體系的重要內(nèi)容,也是電化學(xué)的重要內(nèi)容之一,既是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)也是難點(diǎn),學(xué)習(xí)過程中會(huì)產(chǎn)生學(xué)習(xí)困難和學(xué)習(xí)障礙,阻礙學(xué)生對(duì)新知識(shí)的有效學(xué)習(xí)與建構(gòu),也給教學(xué)帶來很大困難。對(duì)“原電池”認(rèn)知障礙的診斷與消除,既有利于促進(jìn)學(xué)生的學(xué),也有利于促進(jìn)教師教學(xué)策略的選擇和教學(xué)方式的轉(zhuǎn)變,從而提高教與學(xué)的質(zhì)量,促進(jìn)學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)的提升。在對(duì)相關(guān)文獻(xiàn)進(jìn)行梳理的基礎(chǔ)上,以加涅的學(xué)習(xí)結(jié)果分類理論和布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué)為理論基礎(chǔ),將學(xué)生的認(rèn)知障礙劃分為言語信息認(rèn)知障礙、智慧技能認(rèn)知障礙以及元認(rèn)知障礙。依據(jù)《普通高中化學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂版)》,輔以教師及學(xué)生訪談,編制了《高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙探查問卷》,對(duì)252名高二學(xué)生進(jìn)行了問卷探查,運(yùn)用SPSS19.0和EXCEL軟件對(duì)問卷進(jìn)行了處理。通過對(duì)問卷數(shù)據(jù)的分析得到如下結(jié)論:(1)整體來看,學(xué)生在“原電池”學(xué)習(xí)過程中存在中等程度的認(rèn)知障礙。(2)一級(jí)維度中,言語信息障礙維度存在較輕程度的認(rèn)知障礙;智慧技能障礙維度存在中等程度的認(rèn)知障礙;元認(rèn)知障礙維度存在較重程度的認(rèn)知障礙。(3)二級(jí)維度中,“原電池”關(guān)鍵字、詞和名稱的描述或表達(dá)障礙和原電池工作原理習(xí)得障礙存在較輕程度的認(rèn)知障礙;原電池應(yīng)用障礙、元認(rèn)知知識(shí)障礙和元認(rèn)知體驗(yàn)障礙存在較重程度的認(rèn)知障礙;元認(rèn)知監(jiān)控障礙存在嚴(yán)重程度的認(rèn)知障礙。(4)高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙的成因來源于知識(shí)、教師和學(xué)生。知識(shí)的因素包括:原電池知識(shí)的抽象性和綜合性以及錯(cuò)誤的已有知識(shí)經(jīng)驗(yàn)。教師的因素包括:教師自身的學(xué)科理解和教師的教學(xué)方式。學(xué)生的因素包括:基礎(chǔ)知識(shí)薄弱和元認(rèn)知能力水平不足。(5)不同影響因素對(duì)學(xué)生學(xué)習(xí)“原電池”認(rèn)知障礙的影響不同:不同類型學(xué)校的學(xué)生在言語信息障礙維度、智慧技能障礙維度和元認(rèn)知障礙維度均存在顯著性差異;不同性別的學(xué)生在元認(rèn)知體驗(yàn)障礙維度存在顯著性差異。通過分析認(rèn)知障礙成因,提出教學(xué)建議:(1)注重新舊知識(shí)間聯(lián)系,構(gòu)建“原電池”知識(shí)網(wǎng)絡(luò);(2)加強(qiáng)直觀教學(xué),為學(xué)生搭建從宏觀到微觀的橋梁;(3)精心創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,促進(jìn)原電池知識(shí)的遷移;(4)采用多種方式方法,培養(yǎng)學(xué)生的元認(rèn)知能力。
魏露露[7](2021)在《鋅鐵液流電池的研究》文中研究表明全球氣候變暖嚴(yán)重地威脅著人類社會(huì)的生存和發(fā)展。只有大力開發(fā)和利用風(fēng)能、太陽能等新能源,才能阻止氣候持續(xù)變暖。然而新能源利用需要可靠的儲(chǔ)能裝置。在多種儲(chǔ)能技術(shù)中,液流電池因其獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)而備受儲(chǔ)能行業(yè)的廣泛關(guān)注。鋅-鐵液流電池資源豐富,有利用于成本的降低。本文主要研究了鋅負(fù)極、鐵正極和鋅鐵全電池的性能,具體內(nèi)容如下:研究了Zn/Zn2+負(fù)極的熱力學(xué)、動(dòng)力學(xué)性能??疾榱硕喾N離子液體、電解液流速和電流密度對(duì)負(fù)極鋅形貌的影響。在相同的濃度下,硫酸鋅的開路電位要大于氯化鋅的開路電位。二者的開路電位總體上是隨著鋅離子濃度的增大而增大。在0.04 mol L-1Zn Cl2+2 mol L-1Na Cl溶液中鋅離子的擴(kuò)散系數(shù)為6.96×10-6cm2s-1。Zn/Zn2+電極過程的交換電流密度為8.9×10-3A cm-2;標(biāo)準(zhǔn)速率常數(shù)為9.2×10-4 cm s-1。鋅對(duì)稱電池測(cè)試顯示,原始鋅片經(jīng)過電池循環(huán)后,表面變粗糙,其微觀形貌與多種因素有關(guān),包括電解液流速、電解液組成和電流密度。研究了鐵正極的熱力學(xué)和動(dòng)力學(xué)。支持介質(zhì)會(huì)影響Fe2+/Fe3+形式電位,在氯化銨溶液中Fe2+/Fe3+形式電位為0.35 V,而在硫酸銨溶液中Fe2+/Fe3+形式電位為0.32 V。另外配位反應(yīng)會(huì)影響Fe2+/Fe3+的形式電位,比如,Fe(CN)63-/Fe(CN)64-的形式電位相對(duì)于Fe2+/Fe3+的減小,而Fe(bpy)33+/Fe(bpy)32+的形式電位相對(duì)于Fe2+/Fe3+則增大。在0.002mol L-1Fe SO4+0.001 mol L-1 Fe2(SO4)3+0.25 mol L-1 H2SO4溶液中,鐵離子Fe3+的擴(kuò)散系數(shù)為6.92×10-6cm2s-1,亞鐵離子Fe2+的擴(kuò)散系數(shù)為9.18×10-6cm2s-1。在0.01 mol L-1K3(CN)6+0.01 mol L-1 K4(CN)6+1 mol L-1KCl溶液中,Fe(CN)64-的擴(kuò)散系數(shù)為3.68×10-6cm2s-1,Fe(CN)63-的擴(kuò)散系數(shù)為2.16×10-6cm2s-1。在0.025 mol L-1Fe(Bpy)Cl3+0.025 mol L-1 Fe(Bpy)Cl2+0.1 mol L-1 H2SO4+1 mol L-1 Na2SO4溶液中,Fe(bpy)32+的擴(kuò)散系數(shù)為2.12×10-6cm2s-1,Fe(bpy)33+的擴(kuò)散系數(shù)為1.12×10-6cm2s-1。在300K溫度下,測(cè)得Fe(bpy)33+/Fe(bpy)32+在鉑片電極上的標(biāo)準(zhǔn)速率常數(shù)4.56×10-4cm s-1,Fe(CN)63-/Fe(CN)64-和Fe3+/Fe2+的標(biāo)準(zhǔn)速率常數(shù)分別為5.02×10-4cm s-1和4.47×10-4cm s-1。研究了鋅鐵全電池的性能??疾榱酥行凿\負(fù)極與聯(lián)吡啶-鐵正極組合電池的性能;考查了堿性鋅負(fù)極與Fe(CN)63-/Fe(CN)64-正極組合電池的性能。Celgard3501微孔膜由于孔徑(25微米)過大,不能有效地防止正負(fù)極活性物質(zhì)的交叉污染,導(dǎo)致電池失效。Nafion115膜能有效地防止Zn/Zn2+-Fe(bpy)3Cl2/Fe(bpy)3Cl3電池活性物質(zhì)的交叉污染。由于Fe(bpy)33+/Fe(bpy)32+離子半徑比較大,容易導(dǎo)致隔膜的堵塞,給電池的長(zhǎng)期運(yùn)行性能造成了較大的影響。相對(duì)來說,堿性鋅-K3Fe(CN)6/K4Fe(CN)6電池的循環(huán)使用壽命要更好。
劉軍偉[8](2021)在《輕型電動(dòng)貨車分布式電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)》文中認(rèn)為隨著電商、快遞行業(yè)的快速發(fā)展,電動(dòng)貨車因噪聲小、無污染、運(yùn)營(yíng)成本低得到了廣泛應(yīng)用。在長(zhǎng)續(xù)航里程、高載貨量、長(zhǎng)使用壽命的要求下,電動(dòng)貨車一般采用高能量密度、高功率密度、長(zhǎng)服務(wù)壽命的鋰離子電池作為動(dòng)力來源。鋰離子電池性能容易受到溫度、充放電電流等影響,嚴(yán)重情況下甚至起火、爆炸,為保證鋰離子電池性能和車輛安全,電動(dòng)貨車應(yīng)裝備電池管理系統(tǒng)(Battery Management System,BMS)。本文以輕型電動(dòng)貨車鋰離子電池包為對(duì)象,研究分布式BMS的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。首先,設(shè)計(jì)了基于菊花鏈的分布式BMS結(jié)構(gòu)。通過簡(jiǎn)要分析輕型電動(dòng)貨車電氣系統(tǒng),確定BMS的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和功能。針對(duì)輕型電動(dòng)貨車一體式電池包結(jié)構(gòu),BMS采用基于菊花鏈的分布式結(jié)構(gòu)。為保證輕型電動(dòng)貨車的運(yùn)行安全,BMS應(yīng)具備對(duì)鋰離子電池狀態(tài)監(jiān)控、狀態(tài)分析、安全保護(hù)、能量控制與信息管理的功能。其次,研制了 BMS軟硬件系統(tǒng)。硬件電路主要包括微控制器最小系統(tǒng)、電源、信號(hào)輸入電路、驅(qū)動(dòng)、繼電器粘連檢測(cè)模塊、絕緣檢測(cè)模塊、CAN(Controller Area Network,控制器局域網(wǎng)絡(luò))通信模塊、隔離收發(fā)器、電池電子部件等。除功能電路外,BMS電路設(shè)計(jì)還注重防反接、過流保護(hù)、靜電保護(hù)和浪涌抑制等。在硬件基礎(chǔ)上利用面向?qū)ο蟮乃枷朐O(shè)計(jì)軟件,根據(jù)輕型電動(dòng)貨車控制需求,將BMS、繼電器、直流充電機(jī)、交流充電機(jī)和整車控制器等設(shè)備封裝為對(duì)象。各對(duì)象在自己內(nèi)部進(jìn)行信息更新、故障診斷與狀態(tài)跳轉(zhuǎn),其中CAN信息更新采用哈希表實(shí)現(xiàn);故障診斷采用3級(jí)分級(jí)診斷完成;輕型電動(dòng)貨車上/下電,交、直流充電由狀態(tài)跳轉(zhuǎn)完成。第三,提出了改進(jìn)的安時(shí)積分荷電狀態(tài)估計(jì)方法。對(duì)鋰離子電池進(jìn)行容量、電壓和充電特性測(cè)試,根據(jù)鋰離子電池特性并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用場(chǎng)景,提出了一種改進(jìn)的安時(shí)積分荷電狀態(tài)(State of Charge,SOC)估計(jì)方法。該方法從導(dǎo)致安時(shí)積分估計(jì)誤差的原因出發(fā),采用最小二乘法校準(zhǔn)電流傳感器,根據(jù)溫度和實(shí)際容量的關(guān)系估計(jì)電池包容量,最后利用電池包充電過程中的電量增量(Incremental Capacity,IC)曲線修正SOC估計(jì)。最后,完成搭載本BMS的輕型電動(dòng)貨車道路測(cè)試。在完成實(shí)驗(yàn)室內(nèi)硬件、軟件驗(yàn)證的基礎(chǔ)上進(jìn)行實(shí)車試驗(yàn)。實(shí)車道路測(cè)試中,輕型電動(dòng)貨車運(yùn)行正常,表明該BMS具有良好的可靠性。
劉利華[9](2021)在《基于電化學(xué)模型的鋰離子電池荷電及健康狀態(tài)預(yù)估研究》文中研究表明電動(dòng)汽車已成為國(guó)內(nèi)外用于緩解環(huán)境污染壓力的有效措施,眾所周知,電池是電動(dòng)汽車的關(guān)鍵組成部分,其安全性能直接決定汽車的安全性能,同時(shí)它也是影響電動(dòng)汽車成本的主要因素之一,此外,電池的電量直接決定電動(dòng)汽車行駛的距離,電池的老化程度,決定電動(dòng)汽車的續(xù)航能力以及是否需要進(jìn)行電池的更換。電池的剩余電量與電池額定容量的比值即是電池的荷電狀態(tài)(State of Charge,SOC),而電池的額定容量又與電池的老化程度和健康狀態(tài)(State of Health,SOH)緊密相關(guān)。因此電動(dòng)汽車廠家為用戶提供的電池的SOC和SOH越準(zhǔn)確,越有助于用戶更好的安排行程,而對(duì)于電動(dòng)汽車,電池的SOC和SOH都不能直接測(cè)量獲得,只能通過可測(cè)量的參數(shù)(電壓、電流、溫度等)進(jìn)行預(yù)估,因此建立準(zhǔn)確的SOC預(yù)估模型和SOH預(yù)估模型具有重要的研究意義和實(shí)用價(jià)值。本文首先根據(jù)鋰離子電池充放電過程中的內(nèi)部反應(yīng)機(jī)理建立了鋰離子電池的電化學(xué)模型,進(jìn)而基于鋰離子電池的電化學(xué)模型建立了電池的SOC預(yù)估模型和SOH預(yù)估模型。針對(duì)所構(gòu)建的鋰離子電池SOC預(yù)估模型做了三種情況的驗(yàn)證并給出了與實(shí)際情況的對(duì)比圖和誤差圖:(a)模型給定的初始SOC與電池實(shí)際初始SOC相等時(shí)的SOC預(yù)估;(b)模型給定的初始SOC與電池實(shí)際的初始SOC不相等時(shí)的SOC的預(yù)估;(c)動(dòng)態(tài)充放電條件下的SOC的預(yù)估。針對(duì)電池的SOH預(yù)估模型做了兩種情況的驗(yàn)證并給出了與參考值的對(duì)比圖和誤差圖:(a)電池初始SOH不相等的條件下從滿充狀態(tài)開始放電或者從完全放電狀態(tài)開始充電時(shí)的電池SOH的預(yù)估;(b)電池初始SOH不相等的條件下從介于滿充和完全放電之間的一個(gè)SOC值進(jìn)行充放電時(shí)的電池SOH的預(yù)估。利用本文提出的SOC預(yù)估模型和SOH預(yù)估模型對(duì)電池進(jìn)行預(yù)測(cè),并與電池實(shí)際測(cè)量值進(jìn)行對(duì)比,結(jié)果表明預(yù)估誤差都在允許的范圍內(nèi),即證明了本文提出的預(yù)估模型是有效的,這為后面進(jìn)一步的研究提供了基礎(chǔ),有助于后續(xù)進(jìn)一步進(jìn)行初始SOC和SOH都與實(shí)際值不相等的狀況下的SOC和SOH的預(yù)估。
趙汪[10](2020)在《新型液態(tài)金屬電極材料及儲(chǔ)能電池體系研究》文中研究表明儲(chǔ)能技術(shù)是消除可再生能源大規(guī)模開發(fā)利用瓶頸的關(guān)鍵技術(shù),可改善電力供需矛盾,平抑電網(wǎng)峰谷差,提高電網(wǎng)安全性和穩(wěn)定性。在眾多儲(chǔ)能技術(shù)中,電化學(xué)儲(chǔ)能具有能量密度高、響應(yīng)時(shí)間快、維護(hù)成本低、安裝靈活方便等特點(diǎn),成為電網(wǎng)儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展方向。然而,現(xiàn)有成熟的電化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)難以全面滿足大規(guī)模電網(wǎng)儲(chǔ)能應(yīng)用對(duì)儲(chǔ)能成本和循環(huán)壽命的要求。液態(tài)金屬電池具有無隔膜的三層自分層的新型電池結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),不僅有利于放大和規(guī)模化生產(chǎn),而且不受傳統(tǒng)電池中電極變形、枝晶生長(zhǎng)等退化機(jī)制影響,原理上可實(shí)現(xiàn)電池的超長(zhǎng)時(shí)間安全運(yùn)行。同時(shí),由于電極-電解質(zhì)之間均為液-液界面,使得電池具有超快的電荷傳輸動(dòng)力學(xué)。因此,液態(tài)金屬電池以低成本、長(zhǎng)壽命和優(yōu)異的高倍率性能等優(yōu)勢(shì),在大規(guī)模電網(wǎng)儲(chǔ)能中具有廣闊的應(yīng)用前景。論文針對(duì)目前液態(tài)金屬電池存在的能量密度低的問題,設(shè)計(jì)了鋰基液態(tài)金屬電池新型正極材料,并對(duì)其充放電性能和反應(yīng)機(jī)理進(jìn)行了研究。為降低電池工作溫度,開發(fā)了與低溫鋰基電池電解質(zhì)匹配的正負(fù)極材料,對(duì)其循環(huán)穩(wěn)定性機(jī)理進(jìn)行了研究,同時(shí)探索了低溫鋅基液態(tài)金屬電池的充放電行為和機(jī)理,主要的研究結(jié)果如下:(1)設(shè)計(jì)并研究了高能量密度的新型Li‖Sb-Bi-Sn液態(tài)金屬電池體系。三元合金正極中Sb、Bi組分決定了充放電電壓平臺(tái),Sn元素對(duì)電壓基本沒有影響。Sn元素不僅降低了合金熔點(diǎn),也提供了液態(tài)的快速鋰擴(kuò)散通道。由于Sb、Bi具有不同的鋰化電位,使合金鋰化過程呈現(xiàn)分步反應(yīng)特性。充放電過程中,放電產(chǎn)物微觀結(jié)構(gòu)產(chǎn)生動(dòng)態(tài)變化,產(chǎn)物層中出現(xiàn)的裂紋,提供了新的鋰擴(kuò)散通道。電極中快速的原子擴(kuò)散、較小的歐姆電阻和電荷轉(zhuǎn)移電阻,共同作用提高了電極的動(dòng)力學(xué)性能,使得Li‖Sb-Bi-Sn電池表現(xiàn)出優(yōu)良的倍率性能。三元組分低熔點(diǎn)合金的設(shè)計(jì),降低了惰性組分Sn的含量,提高了 Sb、Bi活性組分的含量和利用率,使得Li‖Sb-Bi-Sn電池能量密度高達(dá)260 Wh kg-1,而電池的電極材料成本僅為59 $ kWh-1。(2)通過匹配低熔點(diǎn)LiCl-KCl熔鹽電解質(zhì),設(shè)計(jì)了系列低熔點(diǎn)正極材料并研究了低溫下Li基電池的充放電性能。設(shè)計(jì)的一系列Sb-Bi-Sn、Sb-Bi-Pb合金熔化溫度低于400℃,合金中Sb、Bi組分決定了充放電電壓平臺(tái),Sn或Pb元素降低了合金熔點(diǎn),對(duì)電壓基本沒有影響。LiCl-KCl熔鹽與金屬Li之間的置換反應(yīng)會(huì)導(dǎo)致鉀含量的下降,添加金屬K可起到抑制置換反應(yīng)正向進(jìn)行的作用,有助于維持熔鹽成分的穩(wěn)定。以LiCl-KCl熔鹽為電解質(zhì)、LiK為負(fù)極、低熔點(diǎn)合金作為正極的電池,可在400℃下穩(wěn)定充放電循環(huán)。LiK‖Sb30Bi40Sn30電池放電能量密度可達(dá)241 Wh kg-1,材料成本為68.8$ kWh-1;LiK‖Sb30Bi40Pb30電池能量密度略有下降,為194 Wh kg-1,而材料成本為62.8$ kWh-1。以Pb替代Sn,電池的材料成本下降了 8.7%。(3)系統(tǒng)研究了以Zn、Sn或Zn5Sn5合金為負(fù)極,Bi為正極,LiCl-KCl-ZnCl2熔鹽作為電解質(zhì)的鋅基液態(tài)金屬電池,提出了一種基于多重置換反應(yīng)的充放電新機(jī)理。鋅基電池可以在375℃的較低溫度下穩(wěn)定地充放電。放電過程主要由Zn和Bi離子之間的置換反應(yīng)主導(dǎo),即放電過程負(fù)極中的Zn和正極附近的Bi離子分別發(fā)生氧化和還原反應(yīng),充電過程則相反?;诖酥脫Q反應(yīng)機(jī)制,鋅基電池的電壓平臺(tái)可達(dá)0.79~0.88 V。得益于具有優(yōu)化組成的熔鹽電解質(zhì),電池循環(huán)過程中平均庫(kù)侖效率大于96%。
二、如何判斷電池的正負(fù)極(論文開題報(bào)告)
(1)論文研究背景及目的
此處內(nèi)容要求:
首先簡(jiǎn)單簡(jiǎn)介論文所研究問題的基本概念和背景,再而簡(jiǎn)單明了地指出論文所要研究解決的具體問題,并提出你的論文準(zhǔn)備的觀點(diǎn)或解決方法。
寫法范例:
本文主要提出一款精簡(jiǎn)64位RISC處理器存儲(chǔ)管理單元結(jié)構(gòu)并詳細(xì)分析其設(shè)計(jì)過程。在該MMU結(jié)構(gòu)中,TLB采用叁個(gè)分離的TLB,TLB采用基于內(nèi)容查找的相聯(lián)存儲(chǔ)器并行查找,支持粗粒度為64KB和細(xì)粒度為4KB兩種頁面大小,采用多級(jí)分層頁表結(jié)構(gòu)映射地址空間,并詳細(xì)論述了四級(jí)頁表轉(zhuǎn)換過程,TLB結(jié)構(gòu)組織等。該MMU結(jié)構(gòu)將作為該處理器存儲(chǔ)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的一個(gè)重要組成部分。
(2)本文研究方法
調(diào)查法:該方法是有目的、有系統(tǒng)的搜集有關(guān)研究對(duì)象的具體信息。
觀察法:用自己的感官和輔助工具直接觀察研究對(duì)象從而得到有關(guān)信息。
實(shí)驗(yàn)法:通過主支變革、控制研究對(duì)象來發(fā)現(xiàn)與確認(rèn)事物間的因果關(guān)系。
文獻(xiàn)研究法:通過調(diào)查文獻(xiàn)來獲得資料,從而全面的、正確的了解掌握研究方法。
實(shí)證研究法:依據(jù)現(xiàn)有的科學(xué)理論和實(shí)踐的需要提出設(shè)計(jì)。
定性分析法:對(duì)研究對(duì)象進(jìn)行“質(zhì)”的方面的研究,這個(gè)方法需要計(jì)算的數(shù)據(jù)較少。
定量分析法:通過具體的數(shù)字,使人們對(duì)研究對(duì)象的認(rèn)識(shí)進(jìn)一步精確化。
跨學(xué)科研究法:運(yùn)用多學(xué)科的理論、方法和成果從整體上對(duì)某一課題進(jìn)行研究。
功能分析法:這是社會(huì)科學(xué)用來分析社會(huì)現(xiàn)象的一種方法,從某一功能出發(fā)研究多個(gè)方面的影響。
模擬法:通過創(chuàng)設(shè)一個(gè)與原型相似的模型來間接研究原型某種特性的一種形容方法。
三、如何判斷電池的正負(fù)極(論文提綱范文)
(3)三元鋰電池針刺熱失控?cái)?shù)值模擬與風(fēng)險(xiǎn)控制(論文提綱范文)
摘要 |
abstract |
1 緒論 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 新能源電池的發(fā)展歷程 |
1.1.2 三元鋰電池的火災(zāi)事故原因 |
1.1.3 三元鋰電池針刺安全要求 |
1.2 研究意義 |
1.3 鋰離子電池?zé)崾Э匮芯楷F(xiàn)狀 |
1.3.1 鋰離子電池國(guó)外研究現(xiàn)狀 |
1.3.2 鋰離子電池國(guó)內(nèi)研究現(xiàn)狀 |
1.4 本文研究?jī)?nèi)容及技術(shù)路線 |
1.4.1 研究?jī)?nèi)容 |
1.4.2 技術(shù)路線 |
2 鋰離子電池基本原理及熱失控分析 |
2.1 鋰離子電池組成結(jié)構(gòu)及工作機(jī)理 |
2.1.1 鋰離子電池組成結(jié)構(gòu) |
2.1.2 鋰離子電池工作原理 |
2.1.3 鋰離子電池生熱機(jī)理 |
2.2 鋰離子電池?zé)崾Э貦C(jī)理分析 |
2.2.1 熱失控概念 |
2.2.2 熱失控機(jī)理 |
2.2.3 熱失控誘因總結(jié) |
2.2.4 熱失控副反應(yīng)產(chǎn)物 |
2.3 鋰離子電池?zé)崾Э匕l(fā)生過程 |
2.4 本章小結(jié) |
3 鋰電池電-熱特性研究及建立優(yōu)化電池針刺模型 |
3.1 三元鋰電池幾何結(jié)構(gòu)建模 |
3.2 WLTC工況下鋰電池電-熱特性研究 |
3.2.1 WLTC工況概述 |
3.2.2 建立鋰電池電化學(xué)-熱耦合模型 |
3.2.3 WLTC工況下電池的電化學(xué)和熱特性研究 |
3.3 鋰電池的本征安全設(shè)計(jì)優(yōu)化 |
3.3.1 電池極耳尺寸優(yōu)化設(shè)計(jì) |
3.3.2 電池極耳間距優(yōu)化設(shè)計(jì) |
3.4 建立優(yōu)化后電池針刺熱失控模型 |
3.4.1 三元鋰電池針刺模型構(gòu)建 |
3.4.2 優(yōu)化后電池針刺熱失控模型分析 |
3.5 本章小結(jié) |
4 針刺工況下鋰離子電池?zé)崾Э赜绊懸蛩胤治?/td> |
4.1 針刺直徑對(duì)NCM鋰離子電池?zé)崾Э氐挠绊懛治?/td> |
4.2 針刺位置對(duì)NCM鋰離子電池?zé)崾Э氐挠绊懛治?/td> |
4.3 針刺層級(jí)對(duì)NCM鋰離子電池?zé)崾Э氐挠绊懛治?/td> |
4.4 荷電狀態(tài)對(duì)NCM鋰離子電池?zé)崾Э氐挠绊懛治?/td> |
4.5 本章小結(jié) |
5 鋰電池針刺熱失控風(fēng)險(xiǎn)控制研究 |
5.1 針刺電池的被動(dòng)安全設(shè)計(jì)BTMS |
5.1.1 石蠟/石墨烯復(fù)合相變材料的選用 |
5.1.2 復(fù)合相變材料電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)模型 |
5.1.3 針刺工況下電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)仿真結(jié)果 |
5.2 針刺電池的主動(dòng)安全設(shè)計(jì)BMS |
5.3 鋰電池安全性建議 |
5.3.1 電池本征安全建議 |
5.3.2 電池被動(dòng)安全建議 |
5.3.3 電池主動(dòng)安全建議 |
5.4 本章小結(jié) |
6 結(jié)論與展望 |
6.1 結(jié)論 |
6.2 不足與展望 |
參考文獻(xiàn) |
作者碩士在讀期間研究成果 |
致謝 |
(4)高功率高安全鈉離子電池研究及失效分析(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 引言 |
1.1 研究背景 |
1.2 鈉離子電池簡(jiǎn)介 |
1.2.1 工作原理 |
1.2.2 鈉離子電池分類 |
1.2.3 鈉離子電池特性 |
1.3 鈉離子電池設(shè)計(jì)制造 |
1.3.1 設(shè)計(jì)基礎(chǔ) |
1.3.2 工藝參數(shù)設(shè)計(jì) |
1.3.3 安全設(shè)計(jì) |
1.3.4 鈉離子電池生產(chǎn)線 |
1.3.5 鈉離子電池工藝流程簡(jiǎn)介 |
1.4 鈉離子電池應(yīng)用幾產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展 |
1.4.1 目標(biāo)應(yīng)用領(lǐng)域 |
1.4.2 產(chǎn)業(yè)化進(jìn)展 |
1.5 失效分析研究進(jìn)展及背景 |
1.5.1 失效分析介紹 |
1.5.2 失效模式及失效機(jī)理 |
1.5.3 失效分析方法 |
1.6 本論文研究的主要內(nèi)容 |
第2章 高功率鈉離子電池研究 |
2.1 研究背景及設(shè)計(jì)思路 |
2.2 電極工藝研究 |
2.2.1 電極配方研究 |
2.2.2 基礎(chǔ)配方試驗(yàn)驗(yàn)證 |
2.2.3 正負(fù)極面密度和壓實(shí)密度優(yōu)化 |
2.3 高功率鈉離子電池研究 |
2.3.1 電池制作及測(cè)試 |
2.3.2 功率特性優(yōu)化 |
2.4 雙極性電池研究 |
2.4.1 垂直結(jié)構(gòu)雙極性電池 |
2.4.2 水平結(jié)構(gòu)雙極性電池 |
2.5 本章小結(jié) |
第3章 高功率鈉離子電池失效分析 |
3.1 研究背景 |
3.2 循環(huán)失效研究思路和方法 |
3.3 電池基本信息 |
3.4 電池拆解分析 |
3.5 正極失效現(xiàn)象及機(jī)理分析 |
3.5.1 正極結(jié)構(gòu)分析 |
3.5.2 正極表面形貌 |
3.5.3 正極表面膜分析 |
3.5.4 正極對(duì)稱電池阻抗分析 |
3.5.5 正極半電池容量分析 |
3.6 負(fù)極失效現(xiàn)象及機(jī)理分析 |
3.6.1 負(fù)極結(jié)構(gòu)分析 |
3.6.2 負(fù)極形貌分析 |
3.6.3 負(fù)極表面膜分析 |
3.6.4 負(fù)極對(duì)稱電池阻抗分析 |
3.6.5 負(fù)極半電池容量分析 |
3.7 循環(huán)失效機(jī)制討論 |
3.7.1 極化損失 |
3.7.2 活性物質(zhì)結(jié)構(gòu)損失 |
3.7.3 活性鈉損失 |
3.7.4 容量損失原因分析 |
3.8 本章小結(jié) |
第4章 高功率鈉離子電池?zé)岱€(wěn)定性研究 |
4.1 研究背景 |
4.2 安全性及熱穩(wěn)定性測(cè)試方法 |
4.2.1 安全性測(cè)試方法 |
4.2.2 熱穩(wěn)定性測(cè)試方法 |
4.3 安全性評(píng)估結(jié)果 |
4.3.1 熱失控步驟 |
4.3.2 安全性測(cè)試結(jié)果 |
4.4 熱行為研究 |
4.4.1 熱行為特征溫度 |
4.4.2 產(chǎn)熱機(jī)理及主要熱源 |
4.4.3 正極材料熱穩(wěn)定性分析 |
4.5 鈉離子電池全溫度特性 |
4.6 本章小結(jié) |
第5章 鈉離子電池產(chǎn)業(yè)化研究 |
5.1 研究背景 |
5.2 鈉離子電池產(chǎn)業(yè)鏈 |
5.3 成本計(jì)算模型 |
5.3.1 成本構(gòu)成 |
5.3.2 原材料的成本 |
5.3.3 制造成本 |
5.3.4 成本模型建立 |
5.4 成本核算結(jié)果 |
5.4.1 不同體系鈉離子電池成本核算比較 |
5.4.2 與鋰離子電池比較 |
5.4.3 與鉛酸電池比較 |
5.5 降成本路徑分析 |
5.5.1 不同體系單位成本比較 |
5.5.2 降成本的方式 |
5.6 成本演變趨勢(shì)預(yù)測(cè) |
5.7 產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用示范 |
5.8 本章小結(jié) |
第6章 總結(jié)和展望 |
附錄1:干法電極鈉離子電池研究 |
附錄2:鈉離子電池補(bǔ)鈉研究 |
參考文獻(xiàn) |
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果 |
致謝 |
(6)高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙的探查研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
1 問題的提出 |
1.1 研究意義 |
1.1.1 提高學(xué)生學(xué)習(xí)效率及思維水平 |
1.1.2 提高原電池教學(xué)質(zhì)量 |
1.1.3 從化學(xué)學(xué)科角度豐富了認(rèn)知障礙的研究?jī)?nèi)容 |
1.2 研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 關(guān)于認(rèn)知障礙的研究現(xiàn)狀 |
1.2.2 關(guān)于化學(xué)認(rèn)知障礙的研究現(xiàn)狀 |
1.2.3 關(guān)于“原電池”的研究現(xiàn)狀 |
1.3 研究問題的確定與研究思路 |
1.3.1 研究問題的確定 |
1.3.2 研究思路 |
1.4 研究方法 |
1.4.1 文獻(xiàn)分析法 |
1.4.2 問卷調(diào)查法 |
1.4.3 訪談法 |
2 理論概述 |
2.1 概念界定 |
2.1.1 認(rèn)知障礙 |
2.1.2 化學(xué)學(xué)科認(rèn)知障礙 |
2.1.3 “原電池”認(rèn)知障礙 |
2.2 理論基礎(chǔ) |
2.2.1 加涅的學(xué)習(xí)結(jié)果分類理論 |
2.2.2 布盧姆教育目標(biāo)分類學(xué) |
2.2.3 高中化學(xué)“原電池”課標(biāo)要求解讀 |
2.2.4 中學(xué)教材“原電池”知識(shí)內(nèi)容的概念圖 |
3 高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙的探查研究過程 |
3.1 前期調(diào)查 |
3.1.1 教師訪談 |
3.1.2 學(xué)生訪談 |
3.1.3 對(duì)“原電池”知識(shí)作業(yè)的整理 |
3.2 探查問卷的編制 |
3.2.1 探查問卷的設(shè)計(jì) |
3.2.3 問卷的信度檢驗(yàn) |
3.2.4 問卷的效度檢驗(yàn) |
3.3 探查問卷的發(fā)放與回收 |
3.4 探查問卷數(shù)據(jù)的處理 |
4 高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙的探查結(jié)果與分析 |
4.1 “原電池”認(rèn)知障礙的整體分析 |
4.1.1 “原電池”認(rèn)知障礙判斷標(biāo)準(zhǔn)的確定 |
4.1.2 “原電池”認(rèn)知障礙的整體分析 |
4.2 “原電池”認(rèn)知障礙各維度分析 |
4.2.1 “原電池”言語信息認(rèn)知障礙維度統(tǒng)計(jì)結(jié)果與分析 |
4.2.2 “原電池”智慧技能認(rèn)知障礙維度統(tǒng)計(jì)結(jié)果與分析 |
4.2.3 “原電池”元認(rèn)知障礙維度結(jié)果統(tǒng)計(jì)與分析 |
4.3 “原電池”認(rèn)知障礙探查結(jié)果差異性分析 |
4.3.1 不同類型學(xué)校學(xué)生各維度差異性分析 |
4.3.2 不同性別學(xué)生各維度差異性分析 |
5 高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙的成因分析 |
5.1 “原電池”認(rèn)知障礙影響因素統(tǒng)計(jì)與分析 |
5.1.1 “原電池”言語信息維度認(rèn)知障礙成因統(tǒng)計(jì)與分析 |
5.1.2 “原電池”智慧技能維度認(rèn)知障礙成因統(tǒng)計(jì)與分析 |
5.2 “原電池”認(rèn)知障礙的成因分析 |
5.2.1 知識(shí)的因素 |
5.2.2 教師的因素 |
5.2.3 學(xué)生的因素 |
6 研究結(jié)論與教學(xué)建議 |
6.1 研究結(jié)論 |
6.2 教學(xué)建議 |
6.2.1 注重新舊知識(shí)間聯(lián)系,構(gòu)建“原電池”知識(shí)網(wǎng)絡(luò) |
6.2.2 加強(qiáng)直觀教學(xué),為學(xué)生搭建從宏觀到微觀的橋梁 |
6.2.3 精心創(chuàng)設(shè)教學(xué)情境,促進(jìn)原電池知識(shí)的遷移 |
6.2.4 采用多種方式方法,培養(yǎng)學(xué)生的元認(rèn)知能力 |
7 研究反思與展望 |
7.1 研究反思 |
7.2 研究展望 |
參考文獻(xiàn) |
附錄 |
附錄1 |
附錄2 |
附錄3 |
附錄4 高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙探查問卷 |
附錄5 高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙探查問卷專家審核表 |
后記 |
(7)鋅鐵液流電池的研究(論文提綱范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 緒論 |
1.1 引言 |
1.2 液流電池 |
1.3 本論文的研究?jī)?nèi)容 |
第二章 實(shí)驗(yàn)材料與研究方法 |
2.1 實(shí)驗(yàn)原料 |
2.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備 |
2.3 實(shí)驗(yàn)測(cè)試方法 |
2.3.1 循環(huán)伏安法(CV) |
2.3.2 線性掃描伏安法(LSV) |
2.3.3 開路電位法(OCPT) |
2.3.4 交流阻抗法(EIS) |
2.3.5 計(jì)時(shí)電流法(CA) |
2.3.6 粘度計(jì)測(cè)試 |
2.3.7 紫外光譜分析(UV-vis) |
2.3.8 形貌分析(SEM) |
2.3.9 充放電測(cè)試 |
第三章 鋅負(fù)半電池性能研究 |
3.1 Zn/Zn~(2+)電化學(xué)性能 |
3.2.1 Zn/Zn~(2+)半電池?zé)崃W(xué) |
3.2.2 Zn/Zn~(2+)半電池動(dòng)力學(xué) |
3.2 鋅負(fù)半電池性能 |
3.2.1 近中性體系研究 |
3.2.2 酸性體系 |
3.2.3 堿性體系 |
3.3 小結(jié) |
第四章 鐵正半電池性能研究 |
4.1 Fe~(2+)/Fe~(3+)電化學(xué)性能 |
4.1.1 Fe~(2+)/Fe~(3+)電對(duì)熱力學(xué) |
4.1.2 Fe~(2+)/Fe~(3+)電對(duì)動(dòng)力學(xué) |
4.1.3 Fe~(2+)/Fe~(3+)溶液粘度測(cè)試 |
4.2 鐵對(duì)稱電池性能 |
4.2.1 酸性體系研究 |
4.2.2 近中性體系 |
4.2.3 Bpy體系研究 |
4.3 小結(jié) |
第五章 鋅鐵液流電池性能研究 |
5.1 中性鋅-鐵Bpy體系 |
5.2 堿性鋅-鐵氰化鉀體系 |
5.3 小結(jié) |
第六章 結(jié)論 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
攻讀學(xué)位期間的研究成果 |
(8)輕型電動(dòng)貨車分布式電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)(論文提綱范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 緒論 |
1.1 電動(dòng)貨車發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) |
1.1.1 電動(dòng)貨車發(fā)展現(xiàn)狀 |
1.1.2 電動(dòng)貨車發(fā)展趨勢(shì) |
1.2 鋰離子動(dòng)力電池發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) |
1.2.1 鋰離子動(dòng)力電池發(fā)展現(xiàn)狀 |
1.2.2 鋰離子動(dòng)力電池發(fā)展趨勢(shì) |
1.3 電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì) |
1.3.1 電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)發(fā)展現(xiàn)狀 |
1.3.2 電動(dòng)汽車電池管理系統(tǒng)發(fā)展趨勢(shì) |
1.4 本文主要研究?jī)?nèi)容與章節(jié)安排 |
第2章 輕型電動(dòng)貨車電氣系統(tǒng) |
2.1 輕型電動(dòng)貨車電氣系統(tǒng) |
2.1.1 高壓電氣系統(tǒng) |
2.1.2 低壓電氣系統(tǒng) |
2.1.3 整車通信網(wǎng)絡(luò) |
2.2 輕型電動(dòng)貨車電池管理系統(tǒng) |
2.2.1 輕型電動(dòng)貨車電池管理系統(tǒng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) |
2.2.2 輕型電動(dòng)貨車電池管理系統(tǒng)功能 |
2.3 本章小結(jié) |
第3章 輕型電動(dòng)貨車電池管理系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) |
3.1 電池管理系統(tǒng)硬件需求分析與總體方案 |
3.1.1 電池管理系統(tǒng)硬件需求分析 |
3.1.2 電池管理系統(tǒng)硬件總體方案 |
3.2 微控制器最小系統(tǒng) |
3.3 電源 |
3.3.1 電源保護(hù) |
3.3.2 電源系統(tǒng) |
3.4 信號(hào)輸入電路 |
3.4.1 數(shù)字輸入電路 |
3.4.2 模擬輸入電路 |
3.4.3 脈沖輸入電路 |
3.5 驅(qū)動(dòng) |
3.5.1 高邊驅(qū)動(dòng) |
3.5.2 低邊驅(qū)動(dòng) |
3.5.3 H橋驅(qū)動(dòng) |
3.6 繼電器粘連檢測(cè)模塊 |
3.7 絕緣檢測(cè)模塊 |
3.8 CAN通信模塊 |
3.9 隔離收發(fā)器 |
3.10 電池電子部件 |
3.10.1 電壓采集和均衡模塊 |
3.10.2 電流測(cè)量模塊 |
3.10.3 溫度測(cè)量模塊 |
3.10.4 通信模塊 |
3.11 印刷電路板 |
3.12 本章小結(jié) |
第4章 輕型電動(dòng)貨車電池管理系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) |
4.1 電池管理系統(tǒng)軟件需求分析和總體方案 |
4.1.1 電池管理系統(tǒng)軟件需求分析 |
4.1.2 電池管理系統(tǒng)軟件總體方案 |
4.2 驅(qū)動(dòng)軟件 |
4.2.1 系統(tǒng)時(shí)鐘驅(qū)動(dòng) |
4.2.2 SPI驅(qū)動(dòng) |
4.2.3 電源驅(qū)動(dòng) |
4.2.4 模數(shù)轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng) |
4.2.5 CAN通信驅(qū)動(dòng) |
4.2.6 電池電子部件 |
4.3 對(duì)象設(shè)計(jì) |
4.3.1 電池管理系統(tǒng)對(duì)象 |
4.3.2 繼電器對(duì)象 |
4.3.3 整車控制器對(duì)象 |
4.3.4 直流充電機(jī)對(duì)象 |
4.3.5 交流充電機(jī)對(duì)象 |
4.3.6 CAN幀對(duì)象設(shè)計(jì) |
4.4 信息更新和故障診斷 |
4.4.1 信息更新 |
4.4.2 故障診斷 |
4.5 對(duì)象狀態(tài)跳轉(zhuǎn)策略 |
4.5.1 上/下電過程 |
4.5.2 直流充電過程 |
4.5.3 交流充電過程 |
4.5.4 其他控制過程 |
4.6 本章小結(jié) |
第5章 鋰離子動(dòng)力電池包荷電狀態(tài)估計(jì) |
5.1 鋰離子動(dòng)力電池性能測(cè)試 |
5.1.1 電池包容量測(cè)試 |
5.1.2 電池包電壓性能測(cè)試 |
5.1.3 電池充電特性測(cè)試 |
5.2 基于電流傳感器校準(zhǔn)和IC曲線修正的安時(shí)積分法 |
5.2.1 安時(shí)積分法及其改進(jìn)方案 |
5.2.2 電流傳感器校準(zhǔn) |
5.2.3 試驗(yàn)驗(yàn)證 |
5.2.4 結(jié)果分析 |
5.3 本章小結(jié) |
第6章 輕型電動(dòng)貨車電池管理系統(tǒng)功能驗(yàn)證 |
6.1 調(diào)試輔助工具 |
6.1.1 桌面監(jiān)控系統(tǒng) |
6.1.2 移動(dòng)監(jiān)控系統(tǒng) |
6.2 實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證 |
6.2.1 硬件測(cè)試 |
6.2.2 軟件測(cè)試 |
6.3 實(shí)車試驗(yàn) |
6.3.1 實(shí)車裝配 |
6.3.2 實(shí)際道路測(cè)試 |
6.4 結(jié)果分析 |
6.4.1 實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)證 |
6.4.2 實(shí)車試驗(yàn) |
6.5 本章小結(jié) |
第7章 總結(jié)與展望 |
7.1 總結(jié) |
7.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
致謝 |
在讀期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與取得的其他研究成果 |
(9)基于電化學(xué)模型的鋰離子電池荷電及健康狀態(tài)預(yù)估研究(論文提綱范文)
摘要 |
abstract |
第一章 緒論 |
1.1 研究背景與意義 |
1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀 |
1.2.1 鋰離子電池的現(xiàn)狀 |
1.2.2 鋰離子電池模型的研究現(xiàn)狀 |
1.2.3 鋰離子電池SOC預(yù)估的研究現(xiàn)狀 |
1.2.4 鋰離子電池SOH預(yù)估的研究現(xiàn)狀 |
1.3 本文的主要研究?jī)?nèi)容與目標(biāo) |
第二章 鋰離子電池特性 |
2.1 鋰離子電池的結(jié)構(gòu)與工作原理 |
2.2 鋰離子電池的性能參數(shù) |
2.3 鋰離子電池的老化機(jī)理 |
2.4 本章小結(jié) |
第三章 鋰離子電池模型 |
3.1 鋰離子電池的外特性模型 |
3.2 鋰離子電池的電化學(xué)模型 |
3.3 本文選用的鋰離子電池模型 |
3.4 本章小結(jié) |
第四章 鋰離子電池的SOC預(yù)估計(jì)算 |
4.1 鋰離子電池的電壓預(yù)估和SOC預(yù)估計(jì)算 |
4.1.1 鋰離子電池的電壓預(yù)估計(jì)算 |
4.1.2 鋰離子電池的SOC預(yù)估計(jì)算 |
4.2 改進(jìn)的SOC預(yù)估模型 |
4.3 預(yù)估結(jié)果與分析 |
4.4 本章小結(jié) |
第五章 鋰離子電池SOH預(yù)估 |
5.1 鋰離子電池SOH預(yù)估的理論分析 |
5.2 鋰離子電池SOH預(yù)估模型 |
5.3 預(yù)估結(jié)果與分析 |
5.4 本章小結(jié) |
第六章 總結(jié)與展望 |
6.1 論文工作總結(jié) |
6.2 展望 |
參考文獻(xiàn) |
發(fā)表論文和參加科研說明 |
致謝 |
(10)新型液態(tài)金屬電極材料及儲(chǔ)能電池體系研究(論文提綱范文)
致謝 |
摘要 |
Abstract |
1 引言 |
2 文獻(xiàn)綜述 |
2.1 液態(tài)金屬電池簡(jiǎn)介 |
2.1.1 液態(tài)金屬電池原理 |
2.1.2 液態(tài)金屬電池優(yōu)缺點(diǎn) |
2.2 液態(tài)金屬電池發(fā)展歷史 |
2.3 液態(tài)金屬電池研究現(xiàn)狀 |
2.3.1 金屬電極 |
2.3.2 電解質(zhì) |
2.3.3 電池性能 |
2.3.4 其它影響性能的因素 |
2.4 選題依據(jù)和研究?jī)?nèi)容 |
2.4.1 選題依據(jù) |
2.4.2 研究?jī)?nèi)容 |
3 鋰基電池高能量密度正極材料研究 |
3.1 實(shí)驗(yàn)部分 |
3.1.1 電極/電解質(zhì)材料制備 |
3.1.2 電池組裝 |
3.1.3 電化學(xué)性能測(cè)試 |
3.1.4 材料表征 |
3.2 結(jié)果與討論 |
3.2.1 Sb-Bi-Sn合金正極材料電化學(xué)性能 |
3.2.2 Sb-Bi合金正極材料電化學(xué)性能 |
3.2.3 Sb-Bi-Sn合金正極材料反應(yīng)機(jī)理 |
3.2.4 Li‖Sb-Bi-Sn電池循環(huán)性能和材料成本 |
3.3 本章小結(jié) |
4 低溫鋰基電池正極材料研究 |
4.1 實(shí)驗(yàn)部分 |
4.1.1 電極/電解質(zhì)材料制備和電池組裝 |
4.1.2 電化學(xué)性能測(cè)試和材料表征 |
4.2 結(jié)果與討論 |
4.2.1 低熔點(diǎn)電解質(zhì)穩(wěn)定性研究 |
4.2.2 低熔點(diǎn)合金正極材料設(shè)計(jì) |
4.2.3 低熔點(diǎn)合金正極材料電化學(xué)性能 |
4.2.4 低溫鋰基電池循環(huán)性能 |
4.3 本章小結(jié) |
5 低溫鋅基液態(tài)金屬電池研究 |
5.1 實(shí)驗(yàn)部分 |
5.1.1 電極/電解質(zhì)材料制備 |
5.1.2 電池組裝 |
5.1.3 電化學(xué)性能測(cè)試 |
5.1.4 材料表征 |
5.2 結(jié)果與討論 |
5.2.1 Zn‖Bi電化學(xué)性能 |
5.2.2 Sn‖Bi電化學(xué)性能 |
5.2.3 ZnSn‖Bi電化學(xué)性能 |
5.2.4 電解質(zhì)材料分析和鋅基電池反應(yīng)機(jī)理 |
5.3 本章小結(jié) |
6 結(jié)論 |
7 創(chuàng)新點(diǎn) |
參考文獻(xiàn) |
作者簡(jiǎn)歷及在學(xué)研究成果 |
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集 |
四、如何判斷電池的正負(fù)極(論文參考文獻(xiàn))
- [1]原電池駁斥型文本的設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究[D]. 沈天宇. 南京師范大學(xué), 2021
- [2]基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的高二學(xué)生原電池迷思概念轉(zhuǎn)變的實(shí)踐研究[D]. 李佳雯. 貴州師范大學(xué), 2021
- [3]三元鋰電池針刺熱失控?cái)?shù)值模擬與風(fēng)險(xiǎn)控制[D]. 姚丹. 西安建筑科技大學(xué), 2021(01)
- [4]高功率高安全鈉離子電池研究及失效分析[D]. 周權(quán). 中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院物理研究所), 2021
- [5]基于學(xué)習(xí)進(jìn)階的高中化學(xué)整體性教學(xué)設(shè)計(jì)與實(shí)踐研究 ——以“原電池”教學(xué)為例[D]. 陳潔. 寧夏大學(xué), 2021
- [6]高二學(xué)生“原電池”認(rèn)知障礙的探查研究[D]. 高坤. 河北師范大學(xué), 2021(09)
- [7]鋅鐵液流電池的研究[D]. 魏露露. 江西理工大學(xué), 2021
- [8]輕型電動(dòng)貨車分布式電池管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)[D]. 劉軍偉. 中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué), 2021(08)
- [9]基于電化學(xué)模型的鋰離子電池荷電及健康狀態(tài)預(yù)估研究[D]. 劉利華. 天津工業(yè)大學(xué), 2021(01)
- [10]新型液態(tài)金屬電極材料及儲(chǔ)能電池體系研究[D]. 趙汪. 北京科技大學(xué), 2020(02)
標(biāo)簽:原電池論文; 電池論文; 新能源汽車論文; 鋰電池正極材料論文; 電池管理系統(tǒng)論文;