電池?zé)峁芾砦墨I(xiàn)綜述-展示頁(yè)
2025-04-16 21:55本頁(yè)面
【正文】 塊都必須在一個(gè)合理的環(huán)境溫度下進(jìn)行電化學(xué)反應(yīng)。、產(chǎn)熱速率計(jì)算電池的反應(yīng)熱用Qr 來(lái)表示；由電池極化引起的能量損失用Qp 來(lái)表示；電池內(nèi)存在典型的電解液分解和自放電副反應(yīng)，副反應(yīng)引起的能量損失用Qs 表示；電池的電阻產(chǎn)生焦耳熱為Qj。低溫時(shí)鋰離子電池主要以電阻產(chǎn)生的焦耳熱為主，這些放熱反應(yīng)是導(dǎo)致電池不安全的因素。鋰離子動(dòng)力電池的主要產(chǎn)熱反應(yīng)包括：電解液分解、正極分解、負(fù)極與電解液的反應(yīng)、負(fù)極與粘合劑的反應(yīng)和固體電解質(zhì)界面膜的分解。因此，開(kāi)發(fā)一種行之有效的電池?zé)峁芾硐到y(tǒng)，設(shè)計(jì)一種穩(wěn)定、高效的電池箱體、電池包的散熱結(jié)構(gòu)形式對(duì)于提高電池包整體性能具有重要意義。相反在低溫環(huán)境下，由于電解液活性低，離子擴(kuò)散速度較慢，電池內(nèi)阻大大增加，放電容量會(huì)顯著降低，充電期間內(nèi)壓上升較快，影響電池的使用安全。在 45℃的環(huán)境溫度下工作時(shí)，鎳氫電池循環(huán)次數(shù)大約減小 60％。另一方面，較高的溫度會(huì)導(dǎo)致電極降解以及電解液分解等有害反應(yīng)的發(fā)生，影響電池的使用壽命，甚至對(duì)電池內(nèi)部結(jié)構(gòu)造成永久性損壞。關(guān)鍵詞：電動(dòng)汽車(chē)；鋰電池；發(fā)熱機(jī)理；熱管理；引言溫度是制約電動(dòng)汽車(chē)性能提升的關(guān)鍵因素，高溫對(duì)動(dòng)力電池有雙重影響。目前工程技術(shù)上常采用空氣冷卻和液體冷卻兩種方式，該文獻(xiàn)提出了循環(huán)風(fēng)冷式的熱管理方案。該文獻(xiàn)研究了鋰電池的產(chǎn)熱機(jī)理以及它在高、低溫下的充放電性能并在此基礎(chǔ)上研究了現(xiàn)有的電池?zé)峁芾矸绞健? . . .. .鋰電池?zé)峁芾砭C述摘要：動(dòng)力電池作為EV/HEV上的動(dòng)力元件，它對(duì)電動(dòng)車(chē)的行駛里程和經(jīng)濟(jì)性以及加速性能都至關(guān)重要,因此任何影響電池組的參數(shù)都需要進(jìn)行優(yōu)化。而電池組內(nèi)部溫度及溫度均勻性是保證電池組性能及其使用壽命的最重要前提?，F(xiàn)有的冷卻方式有空氣對(duì)流，液體冷卻，相變材料冷卻，熱管冷卻，空調(diào)制冷，冷板冷卻等，或者兩種及其以上方式相互耦合的方式。但是多種熱管理方式耦合的形式是未來(lái)適用于各種工況下工作的大功率鋰電池?zé)峁芾淼闹饕芯糠较颉Ｒ环矫?，隨著溫度上升，電解液活性提高，離子擴(kuò)散速度加快，電池內(nèi)阻減小，改善電池性能。研究表明化學(xué)反應(yīng)速率和溫度成極數(shù)關(guān)系，溫度每增加 10℃，化學(xué)反應(yīng)速率加倍。在高倍率充電時(shí)，溫度升高 5℃，電池壽命減半。綜上所述，適宜的工作溫度為電池良好性能發(fā)揮的前提。第1章 鋰電池的產(chǎn)熱機(jī)理及計(jì)算電池在充放電過(guò)程中都會(huì)發(fā)生一系列的化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生反應(yīng)熱。此外，由于電池內(nèi)阻的存在，電流通過(guò)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生部分熱量。電解液的熱安全性也直接影響著整個(gè)鋰離子電池動(dòng)力體系的安全性能。則，一個(gè)電池總熱源可由以下公式來(lái)表示：Qa=Qr+Qp+Qs+Qj式中：V 為平均產(chǎn)熱速率； Q 為電池工作時(shí)間內(nèi)電池的總熱量； t 為電池工作時(shí)間。鋰離子電池因比能大、圖液冷電池通循環(huán)壽命長(zhǎng)、自放電率低、允許工作溫度范圍寬、低溫效應(yīng)好等優(yōu)點(diǎn)是電動(dòng)車(chē)目前首選的動(dòng)力電池。電池溫度太低時(shí)，
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