【正文】 單體電池間的不一致性也是個重要因素。該方法簡單，但會帶來能量的損耗，不適合快充系統(tǒng)。 、定序、單獨(dú)對蓄電池組中的單體蓄電池進(jìn)行檢測及均勻充電。 13 分時控制均充原理圖 ，使各電池的電壓恢復(fù)一致。模塊根據(jù)設(shè)定程序，對各單體電池分別進(jìn)行充電管理，充電完成后自動斷開。 1 電路設(shè)計 14 N節(jié)電池串聯(lián)組成的電池組，主回路電流是 Ich。 在一個充電周期中，電路工作過程分為兩個階段：電壓檢測階段 (時間為 Tv)和均充階段 (時間為 Tc)。 均充電路 除去連接在 B1 兩端的 M1，所有的旁路分流模塊組成都是一樣的。 通過把電壓檢測階段末期檢測到的電池電壓轉(zhuǎn)化為荷電狀態(tài)，而單節(jié)電池的儲存容量 Qest,n 與 SOC 存在相應(yīng)的關(guān)系， Qest,n 可以被估算出來。不過， GaussSeidel 迭代法可以解決這個問題。 ，使設(shè)計由繁到簡。 （ 3）利用時鐘信號對各單體鋰動力電池容量的掃描。 （ 3）利用時鐘信號的電量掃面，誤差在 ℅以內(nèi)。 另外還有基于減少鋰離子電池能量額外損耗的電路保護(hù) ，使其過放電時進(jìn)入休眠狀態(tài)，大大減少了鋰離子電池的能量損耗。高溫季節(jié)，嚴(yán)禁在陽光直接暴曬（夏季存車時尤其要注意）。 （ 6）電池在使用過后即可充電，隨用隨充可保證下一次出行的順利， 電池不用時應(yīng)充足電后貯存。 （ 4） 與上面談到的從材料上或是結(jié)構(gòu)上改進(jìn)，該產(chǎn)品具有很強(qiáng)的經(jīng)濟(jì)實(shí)用性。碰到難題不要懼怕，只要你肯鉆研，問題總會有解決的辦法。XX 老師嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度 ， 在無形中影響著我。筆者將受益終生。在此對他表示衷心的感謝和誠摯的敬意 ！ 大學(xué)四年 ,筆者在 XX 學(xué)院學(xué)到了很多知識 ， 各方面都得到了很大的鍛煉。 總之，這次畢業(yè)設(shè)計對我而言是受益匪淺的。盡管在設(shè)計過程中碰到了不少 “難題 ”，通過自己 和同學(xué) 翻閱大量資料，解決了一個個難題。 （ 2） 該產(chǎn)品是從源頭解決鋰離子電池產(chǎn)生性能下降和不安全因素等問題。 （ 4）注意不能讓電池過放電，過放電容易引起電池嚴(yán)重虧電，從而大大的縮短其使用壽命。 （ 2）經(jīng)常清除電池盒上的灰塵、污物，注意保持電池干燥、清潔，以防電池自行放電。該技術(shù)從根本上消除了傳統(tǒng)技術(shù)電池早起受擠壓或短路、過熱、過度充電或?yàn)E用時容易發(fā)生爆炸和燃燒的安全隱患，再次使用壽命大大延長，重復(fù)充電可達(dá) 20xx 次以上。 18 7 技術(shù)指標(biāo) （ 1）最小值的自動設(shè)定設(shè)定與真實(shí)最小值相比誤差在 ℅以內(nèi)。 17 6 技術(shù)關(guān)鍵 （ 1）模塊電池組內(nèi) 10塊單體電池分別放電。 ,立足在公交車上應(yīng)用的鋰動力電池的維護(hù) ,增加鋰電池的使 用壽命，減少鋰動力電池在使用過程中的安全隱患，從而促進(jìn)鋰動力電池在公交車應(yīng)用中的大范圍推廣。其中， Tcep為一個充電周期內(nèi)均充階段的時間。 2 開關(guān)管占空比的計算 15 充電時電池的荷電狀態(tài) SOC(state of charge)可由下面的經(jīng)驗(yàn)公式來得出，其中 V是電池的端 電壓。在均充階段，旁路中被觸發(fā)的 MOSFET 由計算所得的占空比來 控制開關(guān)狀態(tài)，對相應(yīng)的電池進(jìn)行均充處理。圖中 BTi 是單體電池， Si 是 MOSFET，電感 Li 是儲能元件。 無損均充電路 均充模塊啟動后，過充的電池會將多余的電量轉(zhuǎn)移到?jīng)]有充滿的電池中，實(shí)現(xiàn)動態(tài)均衡。 該種均衡方法較好的解決了電池組電壓不平衡的問題，但該方法主要用在電池數(shù)量較少的場合。 ，通過開關(guān)組件的控制和切換，使額外的電流流入電壓相對較低的電池中以達(dá)到均衡充電的目的。但 對蓄電池組，由于個體間的物理差異，各單體深度放電后難以達(dá)到完全一致的理想效果。 ,以達(dá)到分流的作用。 蓄電池的使用壽命是由多方面的因素所決定，其中最重要的是蓄電池本身的物理性能。這樣就做到了為下 次充電時初始化了一個相同的初始電量值，從而達(dá)到了維護(hù)的目的。 LiCo2O4鋰離子電池充電電壓超過 時，容量損失與在負(fù)極檢測到的鈷含量直接相關(guān)，并且充電截止電流電壓越高，鈷溶解的速率越大。 Blyr 研究了 55℃電解液中放電態(tài)貯存時的容量衰減問題，指出離子交換反應(yīng)導(dǎo)致錳的溶解并形成低電位的缺陷尖晶石相。顯然必定有錳溶解以外的其它原因：即隨著錳的溶解，材料的結(jié)構(gòu)也發(fā)生了變化。含 F 電解液本身含有的 HF 雜質(zhì)、溶劑發(fā)生氧化產(chǎn)生的質(zhì)子與 F化合形成的 HF、以及電液 中的水分雜質(zhì)或電極材料吸附的水造成電解質(zhì)分解產(chǎn)生的 HF 造成了尖晶石的溶解。在完全放電狀態(tài)下，鋰錳氧化物是三價錳占總錳量一半的尖晶石 LiMn2O4。較為經(jīng)典的是Hunter 所提出的通過歧化反應(yīng)進(jìn)行溶解的機(jī)理，總反應(yīng)如下 : 9 4H++2LiMn3+Mn4+2O2→ 3λ MnO2+Mn2++2Li++2H2O 這是一個由于酸的存在而導(dǎo)致尖晶石的溶解過程。 ④催化氧化還原 Robertson 等認(rèn)為，催化氧化還原導(dǎo)致錳從 LiMn2O4 正極材料中脫出，生成Li2MnO3和 Li2Mn4O9。 正極溶解 影響正極材料溶解的因素有： ①正極活性物質(zhì)的結(jié)構(gòu)缺陷 LiMn2O4和 LiNi2O4結(jié)構(gòu)中氧原子缺陷能削弱金屬原子與氧原子之間的 鍵能，從而導(dǎo)致錳和鎳的溶解。 （ 3） 鋰鎳氧化物在充放電循環(huán)過程中涉及斜方六 面體及單斜晶體的變LiyNiO2 通常在 Y 范圍內(nèi)循環(huán)。原因在于 : ①由于 Ni， Co， Fe 等原子半徑小，由他們所制備的 LiMn2xMxO4的晶胞相對較小，在鋰脫嵌時，所承受的結(jié)構(gòu)變形扭曲小，因而在充放電過程中其結(jié)構(gòu)更容易保持，其循環(huán)性能也就更好。作者還發(fā)現(xiàn)存在氧缺陷的正極材料在循環(huán)過程中容易發(fā)生相變，在 及 處均發(fā)生容量衰減；而無氧缺陷的樣品在循環(huán)過程中不易出現(xiàn)相變，僅在過放電時發(fā)生容量衰減。 （ 1）鋰錳氧化物在充放電過程中存在 2 種不同的結(jié)構(gòu)變化：一是化學(xué)計量不變的情況下發(fā)生的相變化；二是充放電過程中鋰嵌入和脫嵌量改變時發(fā)生的相變。 并指出自放電的氧化產(chǎn)物堵塞電極材料上的微孔，使鋰的嵌入和脫出困難并且使內(nèi)阻增大和放電效率降低，從而導(dǎo)致不可逆容量損失。 通過電池隔膜而泄漏的電流也可以造成鋰離子電池中的自放電，但該過程受到隔膜電阻的限制，以極低的速率發(fā)生，并與溫度無關(guān)。 可逆容量損失是指損失的容量能在充電時恢復(fù)，而不可逆容量損失則相反，正負(fù)極在充電狀態(tài)下可能與電解質(zhì)發(fā)生微電池作用，發(fā)生鋰離子嵌入與脫嵌，正負(fù)極嵌入和脫嵌的鋰離子只與電解液的鋰離子有關(guān)，正負(fù)極容量因此不平衡，充電時這部分容量損失不能恢復(fù)。錳的溶解及電解液的分解導(dǎo)致了鈍化膜的形成，高溫條件更有利于這些反應(yīng)的進(jìn)行。 成膜容量損失的因素： （ 1）工藝中使用碳的類型； （ 2）電解液成； （ 3）電極或電解液中添加劑。理想條件下電解液的還原限制在鈍化膜的形成階段，當(dāng)循環(huán)穩(wěn)定后該過程不再發(fā)生。相反，電解質(zhì)在負(fù)極較易分解。對于恒定的容器來說，這就意味著裝入更少量的活性物質(zhì)，這樣會造成初始容量的下降。 影響氧化速率因素：正極材料表面積大小、集電體材料、所添加的導(dǎo)電劑（炭黑等）、炭黑的種類及表面積大小。 正極過充反應(yīng) 當(dāng)正極活性物相對于負(fù)極活性物比例過 低時，容易發(fā)生正極過充電。 ④由于鋰的性質(zhì)很活潑，易與電解液反應(yīng)而消耗電解液 .從而導(dǎo)致放電效率降低和容量的損失。任何能夠產(chǎn)生或消耗鋰離子或電子的副反應(yīng)都可能導(dǎo)致電池容量平衡的改變，一旦電池的容量平衡狀態(tài)發(fā)生改變，這種改變就是不可逆的，并且可以通過多次循環(huán)進(jìn)行累積，對電池性能產(chǎn)生嚴(yán)重影響。 從上式可以看出，兩極所需要的質(zhì)量比依賴于