锂电池组内部性能
什么是锂电池?锂电池是20世纪开发成功的新型高能电池,可以理解为含有锂元素(包括金属锂、锂合金、锂离子、锂聚合物)的电池,可分为锂金属电池(极少的生产和使用)和锂离子电池(现今大量使用)。 因其具有比能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点,已广泛应用于军事和民用小型电器中,如移动电话、便携式计算机、摄像机、照相机等,部分代替了传统电池。 1970年代埃克森的M.S.Whittingham采用硫化钛作为正极材料,金属锂作为负极材料,制成首个锂电池。 1980年,J. Goodenough 发现钴酸锂可以作为锂离子电池正极材料。.
聚合物锂电池有哪些优点?由于用固体电解质代替了液体电解质,与液态锂电池相比,聚合物锂电池具有可薄形化、任意面积化与任意形状化等优点,也不会产生漏液与燃烧爆炸等安全上的问题,因此可以用铝塑复合薄膜制造电池外壳,从而可以提高整个电池的容量;聚合物锂电池还可以采用高分子作正极材料,其质量比能量将会比目前的液态锂电池提高50%以上。 此外,聚合物锂电池在工作电压、充放电循环寿命等方面都比锂电池有所提高。 锂聚合物电池优点: 1、安全性能好 聚合物锂电池在结构上采用铝塑软包装,有别于液态电芯的金属外壳,一旦发生安全隐患,液态电芯容易爆炸,而聚合物电芯最多只会气鼓。.
锂离子电池在储能系统应用中有何特殊性?随着社会发展,能源的需求量不断增长,能源消费的场景不断丰富,对于能源存储的需求也愈发强烈。 锂离子电池以其长寿命、高稳定性、高能量密度和价格适中等优势,成为储能系统应用的主要元件。 但是由于储能装置的应用场景多样,例如大规模应用的电力系统储能装置和广泛应用的新能源汽车等,其不同的使用方式和运行环境可有特殊性。.
锂离子电池的模型有哪些?锂离子电池的内部化学反应难以通过外部检测变量直接描述,因此通过建立锂离子电池的模型,研究外部检测量与电池内部状态的映射关系,是了解电池状态信息的有利方法。 模型建立的思路主要有:电化学模型、黑箱模型和等效电路模型 [41]。 锂离子电池电化学模型以多孔电极理论和浓溶液理论为基础 [2],将内部物理反应、化学反应及热力、动力学等过程采用偏微分方程组描述,从底层机理层面研究电池内部特性。 目前锂离子电池主要电化学模型有:单粒子模型 [5, 42] 、准二维数学模型 [4] 、简化准二维模型 [43]。 由于从机理层面建模,可以详细反映锂离子电池在应用过程中荷电变化、老化程度和发热等多方面情况。 单粒子模型将电池的正负极简化为两个球形粒子,为P2D模型简化,是最简单的电化学模型。.
什么是锂离子电池的健康状态?锂离子电池使用过程中性能老化,掌握锂离子电池的当前健康状态有助于规划储能系统的未来运行。 电池的健康状态定义参数SOH,其含义是使用中电池相对于新电池存储电能和能量的能力 [19, 50]。.
如何测试锂电池的容量?锂离子电池实际容量的测试,通常需要在特定的环境温度条件下(20°C±5°C),按照一套标准的充放电流程进行:先以 1C 恒流充电至 4.2V,再切换到 4.2V 恒压充电,直至终止电流,确保电池完全充满电;随后以 1C 恒流放电至 2.75V,此时所测得的放电电量,就是电池的实际容量。 额定容量,则是在电池设计与制造阶段,根据产品预期用途和标准,规定的电池在一定放电条件下应放出的最低电量,一般来说,电池的实际容量会高于额定容量,这就好比一个运动员的实际体能往往会超过比赛规定的最低体能标准,留有余力以应对各种复杂工况。 2. 比容量