由于全球生产的增加,摘要质量保证和过程控制正在成为电动汽车(EV)电池生产的越来越重要的方面。在由电动汽车电池引起的车辆火灾之后,人们对质量保证的需求不断上升。此外,能够通过监视生产过程来快速提高新生产线的产量是抵消新电池工厂成本的重要方面。高速X射线CT的检查是提高质量保证的一种方法,例如通过阳极/阴极悬垂检查,但还分析了完整的电池单元,以进行连续过程控制。在这里,我们通过利用MetalJet X射线源与高性能光子计数检测器相结合,可以显示在棱柱形和圆柱电动电动机电池电池中可以实现CT扫描的速度。
该路线图的第三版沿袭了前两个版本的主要内容,同时更新了电池研究、开发和商业化方面的最新进展。它概述了从根本上改变我们发现、开发、设计和制造电池材料、组件和电池单元的方式以供实际应用的雄心。我们的目标仍然是共同努力,让欧洲共同研究超高性能、耐用、安全、可持续且价格合理的电池,并支持建立欧洲电池单元制造的迫切需求。随着 Bat4ever、Hidden、Instabat、Sensibat 和 Spartacus 项目即将结束,该路线图还包括每个项目的一些预最终结果。2023 年 5 月至 9 月,六个新项目将加入 Battery 2030+ 计划,分别是 Healingbat、Opera、Opincharge、Phoenix、Salamander 和 Ultrabat。2024 年,与可制造性和可回收性相关的项目将加入。
2. 只有购买特定电池单元且数量足够多的某些汽车制造商才能获得最低成本。专业厂商,如英国的许多汽车制造商,需要性能更高的化学材料,但数量较少。关键在于电池将是一种差异化产品。这意味着,创新空间很大,价格点也不同。大批量乘用车需要的电池与跑车、重型货车和非公路用车不同。此外,用于航空航天和固定式储能的电池将有自己的性能和价格点。这些敏感性使得预测电池成本变得更加困难,并表明在成本是关键因素的情况下,LFP 是一种更安全的选择。在能量密度是关键驱动因素的情况下,例如对于续航里程更长或更大型的高端汽车,NMC 仍然是一个不错的选择。
社会、政治和工业界目前正在努力解决一个无处不在的问题:“当电动汽车的旧电池不再可靠或达到使用寿命时,应该如何处理它们?” 由可持续发展专家 Dominik Spancken 博士和科学家 Eva Stelter 领导的 Fraunhofer LBF 的科学家们对这个问题进行了结构化研究。在大多数情况下,退役的电池如果仍然完全正常,可以在固定式储能系统中获得第二次生命。这意味着资源密集型电池单元保持可持续并尽可能长时间使用。然而,电池的替代用途通常并不那么简单,而且受到社会、政治、经济和技术挑战的强烈影响。为了成功实现可持续转型过程,必须仔细分析和考虑所有方面,以找到一种可持续且经济的解决方案,从而服务于共同利益。阅读本研究以了解如何实现这一目标。
美国继续成为先进电池材料的创新强国,这部分归功于美国能源部 (DOE) 在研究方面的投资。然而,由于缺乏全面的产业战略,目前美国产业仅占据美国市场上每个电池单元经济价值的不到 30%,相当于约 30 亿美元的附加值和 16,000 个就业岗位。到 2030 年,如果“一切照旧”的情况继续下去,美国产业将占据美国市场的稍多一点的份额:约 30% 的国内附加值,相当于 160 亿美元的附加值和 60,000 个就业岗位。2 剩余 70% 的附加值将来自进口的材料、部件和电池。相比之下,中国企业占据了中国消费的每个锂电池单元经济价值的 90%。
• 与工程师合作,设计和实施锂离子电池二次利用解决方案。 • 协助对电池单元进行分级、匹配和测试,以确保最佳配置以供重复使用。 • 支持电池管理系统 (BMS) 和能源监控系统的开发,包括编程和故障排除。 • 参与再利用电池组的组装和测试,确保符合安全和性能标准。 • 研究电池再利用和可再生能源整合方面的新兴技术和最佳实践。 • 帮助创建文档,包括技术规范、报告和项目更新。 • 参加团队会议和头脑风暴会议,为创新项目贡献想法。 • 协助在现实环境中进行能源存储系统的实地工作和实际应用。 • 工程团队分配的其他职责。
它指出了制造商在电池革命不断发展过程中必须解决的一个矛盾:在确保安全的同时最大限度地提高效率。然而,正如本报告所解释的那样,新的创新正在提供一种前进的道路。安全性和效率正日益齐头并进。第一部分考虑了进入制造流程的材料,这些材料保护乘客免于热失控,同时保持车辆轻便和快速。第二部分重点介绍了电池单元和系统的新方法,使它们既能以最高效率运行,又能降低火灾风险。第三部分研究了加工创新,特别是在电池系统及其制造材料的测试方面,如何比以往更加严格和强大。最后一部分的结论是,选择正确的合作伙伴可以为当今大大小小的制造商带来安全高效的电池系统的所有好处。
Baird 等人 [9] 的研究表明,热失控过程中形成的气体的主要成分是二氧化碳 (CO2)、一氧化碳 (CO)、氢气 (H2) 和碳氢化合物,如甲烷、乙烷和丙烷。此外,气体的成分会根据 SOC 而发生显著变化。在 40 – 50% SOC 以下(对于圆柱形电池),总气体体积的不到 25% 由可燃气体组成,其余气体为惰性气体 CO2。然而,在 50% SOC 以上,可燃气体的体积急剧增加,特别是 H2 和 CO [9]。Willstrand 等人 [12] 也发现了类似的结果,他们对不同 SOC(25%、50%、75% 和 100%)的方形锂镍锰钴氧化物 (NMC) 电池单元进行了一系列大量测试,采用了不同的热失控触发方法。随着 SOC 的增加,发现 H 2 和 CO 增加,而 CO 2 明显减少。
摘要 本文介绍了中国毛乌素沙漠偏远地区混合可再生 PV/DG/电池系统的最佳规模选择。其思路是通过最小化混合系统的年总成本来选择最佳数量的 PV 板、DG 和电池存储单元。该问题的优化是基于一种新的改进版本的 Mayfly 算法 (IMA) 进行的,该算法的引入是为了提高优化在准确性、收敛性和一致性方面的有效性。将所提算法的仿真结果与一些不同的优化算法进行了比较,以显示该方法的突出性。所提出的方法表明,优化系统的最佳数量包括 28 块 PV 板、88 个电池单元和 1 个 DG 单元。最终结果表明,与其他系统相比,利用建议的混合系统可以使系统运行成本最低。
摘要:可以将内部电阻视为电池电池“质量”的量度。低的内部电阻表明电池电池能够以最小的电压下降传递大电流,而高内部电阻表明电池电池较不能力传递大电流并体验到较大的电压下降。内部电阻可能会受到各种因素的影响,包括:电极的类型和组成,电池温度和电池的电荷状态。它也可以根据排放速率而变化,较高的放电率通常会导致更高的内部电阻。计算电池电池的内部电阻有助于确定细胞的性能并确定可能影响其性能的任何问题。本文以Panasonic NCR18650B电池单元为例,提出了电路模型和计算公式,用于计算电池电池的内部电阻,并且计算结果是可靠的,为电池内部电阻的计算和研究提供了有效的方法。