基于结构与性能的动力电池过充/过放检测
发布时间：2021-02-14 22:46
过充、过放是电动汽车动力电池在使用过程中的典型安全性问题,准确地检测过充和过放对于动力电池的研发、制造和日常维护以及电动汽车乘员安全保障具有重要意义。常用的基于电化学性能的动力电池过充/过放检测方法容易受到老化等干扰因素的影响,导致过充/过放检测结果不准确、不可靠的问题。动力电池的电化学性能是其内部结构的外部表现,而其内部结构则是电化学性能的内部依据,两者存在相辅相成的关系。将结构检测方法与电化学性能检测方法相结合起来,有利于提高动力电池过充/过放检测的准确性和可靠性。为此,以某款磷酸铁锂动力电池为对象,以检测动力电池过充/过放及其程度为目标,提出基于结构与性能的动力电池过充/过放检测方法。首先,研究了过充/过放对动力电池结构形态和电化学性能的影响机理,在讨论过充/过放引发析气/析铜、锂枝晶/铜枝晶生长、电压和容量特性改变等现象的基础上,总结了过充/过放动力电池的结构形态特征和电化学性能特征。接着,根据计算机层析图像和电化学性能测量原理,提出了基于结构与性能的动力电池过充/过放检测方法,并对其综合运用层析成像技术和电化学性能测量方法来检测动力电池过充/过放的机理进行了论述,设计了层析图...
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：123 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 动力电池过充/过放的国内外研究现状
1.2.1 动力电池过充/过放的机理研究
1.2.2 过充/过放的动力电池内部结构形态检测方法研究
1.2.3 过充/过放的动力电池电化学性能检测方法研究
1.2.4 国内外研究现状总结
1.3 课题主要研究内容
第二章 过充/过放的动力电池结构与性能特征分析
2.1 动力电池工作原理
2.2 过充的动力电池结构与性能特征
2.2.1 过充的动力电池内部结构特征
2.2.2 过充的动力电池电化学性能特征
2.3 过放的动力电池结构与性能特征
2.3.1 过放的动力电池内部结构特征
2.3.2 过放的动力电池电化学性能特征
2.4 本章小结
第三章 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测原理研究
3.1 常用动力电池过充/过放检测技术及其不足
3.2 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测原理
3.3 过充/过放动力电池的结构形态参数和电化学性能参数
3.3.1 过充/过放动力电池的结构形态参数
3.3.2 过充/过放动力电池的电化学性能参数
3.4 基于结构与性能参数的动力电池过充/过放荷电状态估算
3.5 本章小结
第四章 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测实验
4.1 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测系统
4.1.1 过充/过放实验子系统
4.1.2 层析图像检测子系统
4.1.3 电化学性能检测子系统
4.2 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测实验过程
4.2.1 实验对象
4.2.2 实验内容
4.3 本章小结
第五章 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测实验分析
5.1 动力电池过充/过放过程的性能分析
5.2 过充/过放动力电池的层析图像检测结果分析
5.2.1 层析图像直方图分析
5.2.2 层析图像密度分布特征分析
5.3 过充/过放动力电池的电化学性能检测结果分析
5.3.1 内短路电阻分析
5.3.2 容量增量分析
5.4 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测方法的验证
5.5 本章小结
全文总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Geant4仿真的CsI（Tl）闪烁体厚度优化[J]. 陈津平,杨峻雄,邹晶,胡晓东,吕寒玉. 纳米技术与精密工程. 2017(06)
[2]车用锂离子电池放电区间与容量衰减关系的研究[J]. 徐成善,卢兰光,任东生,江发潮,欧阳明高. 汽车工程. 2017(10)
[3]磷酸铁锂锂离子电池模组过放电失效分析[J]. 许涛,李干,胡家佳. 电池. 2017(04)
[4]基于容量增量分析的复合材料锂电池分区间循环衰退机理[J]. 薛楠,孙丙香,白恺,韩智强,李娜. 电工技术学报. 2017(13)
[5]基于高斯牛顿法的DEM匹配算法[J]. 张同刚,王昆仑,金国清. 西南交通大学学报. 2017(03)
[6]车用镍钴锰三元锂离子电池过放电后的性能实验研究[J]. 周萍,孙林,郑岳久,欧阳明高,周龙. 汽车安全与节能学报. 2017(01)
[7]三维加权PFDK重建算法研究[J]. 李媛,孔慧华,张煜林. 数学的实践与认识. 2017(04)
[8]磷酸铁锂电池充电后静置的电压预测方法[J]. 李礼夫,张东羽. 科学技术与工程. 2017(05)
[9]未来新能源汽车从“三化”到“六化”[J]. 戴丽. 节能与环保. 2017(02)
[10]LM算法求解大残差非线性最小二乘问题研究[J]. 祝强,李少康,徐臻. 中国测试. 2016(03)
博士论文
[1]磷酸铁锂/石墨动力电池的衰退行为及老化机制[D]. 郑勇.北京科技大学 2016
[2]过充过放和外部短路后LiCoO2/MCMB电池长循环容量衰减机制研究[D]. 张玲玲.哈尔滨工业大学 2016
[3]磷酸铁锂18650动力锂离子电池失效机理及动态脱嵌锂机理研究[D]. 贺浩.湖南大学 2016
[4]车用锂离子动力电池组的一致性研究[D]. 郑岳久.清华大学 2014
硕士论文
[1]基于荷电状态估计的电动汽车动力电池组均衡控制研究[D]. 孙延帅.吉林大学 2017
[2]稀疏角度CT重建的正则化方法研究[D]. 詹雪薇.中北大学 2017
[3]锂离子电池过充及过放电故障诊断研究[D]. 郑勇.长安大学 2016
[4]基于局部二值模式和灰度共生矩阵的纹理特征提取技术研究[D]. 杨龙飞.兰州大学 2016
[5]超微细氧化铝制备及其改性锂电隔膜的性能研究[D]. 薛伟伟.北京理工大学 2015
[6]立方体锂离子电池过充危险性研究及其热模型分析[D]. 郑葳.北京理工大学 2015
[7]提升磷酸铁锂电池高倍率性能的研究[D]. 陆卫忠.上海交通大学 2015
[8]灰度图像的直方图均衡化处理研究[D]. 陈永亮.安徽大学 2014
[9]锥形束CT去噪及重建加速技术的研究[D]. 何畅.吉林大学 2013
[10]锂离子电池串并联成组优化研究[D]. 姜君.北京交通大学 2013
本文编号：3033992
【文章来源】：华南理工大学广东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：123 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
Abstract
第一章 绪论
1.1 课题研究背景及意义
1.2 动力电池过充/过放的国内外研究现状
1.2.1 动力电池过充/过放的机理研究
1.2.2 过充/过放的动力电池内部结构形态检测方法研究
1.2.3 过充/过放的动力电池电化学性能检测方法研究
1.2.4 国内外研究现状总结
1.3 课题主要研究内容
第二章 过充/过放的动力电池结构与性能特征分析
2.1 动力电池工作原理
2.2 过充的动力电池结构与性能特征
2.2.1 过充的动力电池内部结构特征
2.2.2 过充的动力电池电化学性能特征
2.3 过放的动力电池结构与性能特征
2.3.1 过放的动力电池内部结构特征
2.3.2 过放的动力电池电化学性能特征
2.4 本章小结
第三章 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测原理研究
3.1 常用动力电池过充/过放检测技术及其不足
3.2 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测原理
3.3 过充/过放动力电池的结构形态参数和电化学性能参数
3.3.1 过充/过放动力电池的结构形态参数
3.3.2 过充/过放动力电池的电化学性能参数
3.4 基于结构与性能参数的动力电池过充/过放荷电状态估算
3.5 本章小结
第四章 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测实验
4.1 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测系统
4.1.1 过充/过放实验子系统
4.1.2 层析图像检测子系统
4.1.3 电化学性能检测子系统
4.2 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测实验过程
4.2.1 实验对象
4.2.2 实验内容
4.3 本章小结
第五章 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测实验分析
5.1 动力电池过充/过放过程的性能分析
5.2 过充/过放动力电池的层析图像检测结果分析
5.2.1 层析图像直方图分析
5.2.2 层析图像密度分布特征分析
5.3 过充/过放动力电池的电化学性能检测结果分析
5.3.1 内短路电阻分析
5.3.2 容量增量分析
5.4 基于结构与性能的动力电池过充/过放检测方法的验证
5.5 本章小结
全文总结与展望
参考文献
攻读硕士学位期间取得的研究成果
致谢
附件
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于Geant4仿真的CsI（Tl）闪烁体厚度优化[J]. 陈津平,杨峻雄,邹晶,胡晓东,吕寒玉. 纳米技术与精密工程. 2017(06)
[2]车用锂离子电池放电区间与容量衰减关系的研究[J]. 徐成善,卢兰光,任东生,江发潮,欧阳明高. 汽车工程. 2017(10)
[3]磷酸铁锂锂离子电池模组过放电失效分析[J]. 许涛,李干,胡家佳. 电池. 2017(04)
[4]基于容量增量分析的复合材料锂电池分区间循环衰退机理[J]. 薛楠,孙丙香,白恺,韩智强,李娜. 电工技术学报. 2017(13)
[5]基于高斯牛顿法的DEM匹配算法[J]. 张同刚,王昆仑,金国清. 西南交通大学学报. 2017(03)
[6]车用镍钴锰三元锂离子电池过放电后的性能实验研究[J]. 周萍,孙林,郑岳久,欧阳明高,周龙. 汽车安全与节能学报. 2017(01)
[7]三维加权PFDK重建算法研究[J]. 李媛,孔慧华,张煜林. 数学的实践与认识. 2017(04)
[8]磷酸铁锂电池充电后静置的电压预测方法[J]. 李礼夫,张东羽. 科学技术与工程. 2017(05)
[9]未来新能源汽车从“三化”到“六化”[J]. 戴丽. 节能与环保. 2017(02)
[10]LM算法求解大残差非线性最小二乘问题研究[J]. 祝强,李少康,徐臻. 中国测试. 2016(03)
博士论文
[1]磷酸铁锂/石墨动力电池的衰退行为及老化机制[D]. 郑勇.北京科技大学 2016
[2]过充过放和外部短路后LiCoO2/MCMB电池长循环容量衰减机制研究[D]. 张玲玲.哈尔滨工业大学 2016
[3]磷酸铁锂18650动力锂离子电池失效机理及动态脱嵌锂机理研究[D]. 贺浩.湖南大学 2016
[4]车用锂离子动力电池组的一致性研究[D]. 郑岳久.清华大学 2014
硕士论文
[1]基于荷电状态估计的电动汽车动力电池组均衡控制研究[D]. 孙延帅.吉林大学 2017
[2]稀疏角度CT重建的正则化方法研究[D]. 詹雪薇.中北大学 2017
[3]锂离子电池过充及过放电故障诊断研究[D]. 郑勇.长安大学 2016
[4]基于局部二值模式和灰度共生矩阵的纹理特征提取技术研究[D]. 杨龙飞.兰州大学 2016
[5]超微细氧化铝制备及其改性锂电隔膜的性能研究[D]. 薛伟伟.北京理工大学 2015
[6]立方体锂离子电池过充危险性研究及其热模型分析[D]. 郑葳.北京理工大学 2015
[7]提升磷酸铁锂电池高倍率性能的研究[D]. 陆卫忠.上海交通大学 2015
[8]灰度图像的直方图均衡化处理研究[D]. 陈永亮.安徽大学 2014
[9]锥形束CT去噪及重建加速技术的研究[D]. 何畅.吉林大学 2013
[10]锂离子电池串并联成组优化研究[D]. 姜君.北京交通大学 2013
本文编号：3033992
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