摘要：提出了一种离线式锂离子电池开路电压快速估计方法,在短时间内完成对需要经过长时间搁置才能稳定的开路电压的预估。建立了一个带有权重的电压弛豫模型并利用短时间内搁置电压数据和模型预估值构造损失函数,通过优化算法对损失函数中的参数进行寻优。电池开路电压预估流程包括对电池进行放电,搁置和开路电压预估,整个过程所需时间为30~40 min,即通过30~40 min就可以完成对需要进行数小时静置后才能稳定的开路电压的预估。为了检验此模型的适用性,设计了三元锂电池在不同电池荷电状态(State of charge,SOC)下、不同温度下和以不同的放电倍率放电下开路电压预估的试验,以及设计了电池容量循环衰减试验,并在电池容量衰减后继续对电池开路电压进行预估。试验结果表明,此模型可以通过短时间搁置便能精确地预测电池在不同SOC和不同温度下以及电池容量衰减后的开路电压。提出的离线式锂离子电池开路电压快速估计方法能够快速、准确地预估电池稳定开路电压,在电池SOC以及电池健康状态(State of health,SOH)等状态估计及电池容量估计方面有重要作用,能够大大缩短预估时间。

摘要：设计合成一种具有杠铃状双富勒烯衍生物,其分子结构采用1H NMR,13C NMR,元素分析和MS进行了结构表征,并运用Gaussian量子化学程序对其分子的几何构型进行结构优化;通过对其结构的设计,有效地改变其在有机溶剂中的溶解性,将其与聚合物P3HT共混后制备太阳能电池,当P3HT与其质量混合比为1∶0.5时,并在110℃下进行退火处理,其太阳能电池开路电压达到了0.89 V,光电转换效率为1.01%,短路电流为2.73 m A/cm2,填充因子FF为39.1%.此研究为获得高开路电压的聚合物太阳能电池提供了一种可行性选择.

摘要：开路电压(OCV)与内阻(R)是采用等效电路模型表述锂离子电池外特性时的重要参数,被用于分析电池功率特性、一致性、老化等问题。两者是电池荷电状态(SOC)、电流I和电池温度Tbat的非线性函数,难以详细、快速、准确、同时地估计。提出一种基于电池实验和数据处理的OCV与R估计方法。设计了一组多环境温度下的恒电流实验以得到详细的数据,并使用大电流以减少实验时间;基于电池机理设计了一套实验数据处理方法,解决了电池工作中SOC与Tbat同时变化且耦合的问题并考虑了电池的非线性特性,从而准确、同时地估计出OCV{SOC,Tbat}和R{SOC,I,Tbat}曲线。与现有方法相比,该方法实验时间短、估计精度高、估计结果信息丰富,从而更适用于容量增量分析等电池老化研究。实验验证了该方法的有效性。

摘要：实验研究了聚光太阳电池的输出开路电压随电池与透镜间距变化规律,结果发现开路电压随间距的变化出现了峰值;理论分析证实了此峰值是由于输出开路电压随间距成高斯分布,通过拟合实验结果发现最大输出电压为光聚焦到电池耗尽区。此外,实验结合理论分析,研究了最大输出开路电压随光照度的变化关系,得出最大开路电压随光强变化成对数关系。此项研究对于当前聚焦光伏系统的设计和研究具有重要的指导意义。

摘要：采用密度泛函理论预测了6个萘二酰亚胺(NDI)衍生物电子受体分子An(n=1~6)的几何构型、前线轨道特征及吸收光谱,并分别与选定的3个给体分子Dm(m=1~3)组合,构建给-受体(D-A)界面,从单分子尺度评估了不同D-A界面载流子的复合程度.结果表明,引入N、O、S等杂原子可以改变分子间氢键位点及强度,调节D-A界面分子间的距离与位移,以降低界面载流子复合,通过减小光电压损失获得高的开路电压V_(oc);此外,通过计算给体HOMO^D与受体LUMO^A之间的电子耦合V_(if)发现,平面性均较好的D-A分子组合V_(if)较大,界面载流子易于复合,会引起较大的光电压损失,不利于获得高的V_(oc).将平面性好的受体与非平面型给体材料搭配作为有机太阳能电池光活性层有可能获得高的V_(oc).综合考虑ΔE_L、V_(if)、D-A分子的平面性和光吸收效率等因素,认为D3-A5组合有望成为电子迁移率高、可见光和近红外区吸收宽、界面激子能有效分离且不易复合的理想给-受体分子组合对.

摘要：为了提高电池开路电压校准效果,引入质子交换膜设计了一种电池开路电压校准方法。研究了新的质子交换膜燃料电池开路电压校准方法,通过分析质子交换膜燃料电池工作原理,以Nernst方程表示了质子交换膜燃料电池开路电压。在校准开路电压过程中,校准装置连接至测量点,质子交换膜燃料电池片放置在分选机上,通过采用分选机的I-V测量仪与校准装置同时测量质子交换膜燃料电池开路电压,对比了两组不测量数据;获取校准系数后,依照质子交换膜燃料电池开路电压的影响因素,分析了引入模拟器辐照度偏差、温度控制偏差和测量仪器重复性后开路电压校准不确定度。实验证明,方法平均校准误差值低于对比校准方法50%以上,且平均校准时间也比对比校准方法平均低1.77 s,说明该方法可实现高精度、高效率的质子交换膜燃料电池开路电压校准。

摘要：设计并合成两种侧链含噻吩异靛的共轭聚合物。这两种聚合物的最高成键分子轨道能级比大多数基于噻吩异靛的聚合物低,因此,制得的聚合物太阳能电池(PSC)的开路电压(U oc)超过0.85 V,高于基于噻吩异靛的聚合物。相对于在苯并[1,2-b:4,5-b′]二噻吩(BDT)单元上引入噻吩烷基侧链的聚合物PBDTT-TIIG,在BDT单元上引入烷氧基侧链的聚合物PBDT-TIIG的分子共平面性更好、分子内电荷转移更强、聚集态结构更有序且空穴迁移率更高,制得的PSC具有更高的短路电流密度(J sc=9.89 mA/cm^(2))、填充因子(FF=53%)和能量转换效率(PCE=4.48%)。

摘要：钙钛矿器件衬底至关重要。自组装小分子层[2-(3,6-二甲氧基-9H-咔唑-9-基)乙基]膦酸修饰氧化镍后,表面与钙钛矿失配。通过离子液晶1-十二烷基-3-甲基咪唑四氟硼酸盐修饰埋底界面,改善界面接触,与碘化铅相互作用,提升晶体质量和极小化电压损失。钙钛矿太阳电池开路电压从1.10 eV提升到1.15 eV,光电转换效率从19.48%提升到20.81%。这为反型钙钛矿太阳电池的埋底界面工程提供了新的思路。

摘要：估算锂离子动力电池荷电状态(SOC)是电池管理的一个难点,通过对电池放电曲线及恢复曲线分析,拟合出电池开路电压的计算公式,解决了动态情况下预测电池开路电压的问题,使开路电压估算SOC在电动车上使用成为可能。本文采用建立电池模型的方法,通过实验所得数据对模型进行曲线拟合,得到最优参数,并通过另外几组数据进行验证。实验结果表明,采用本方法预测精度为0.02%。

摘要：基于TK-PV1型光伏效应实验平台,设计了一种利用电势补偿法测试太阳能电池开路电压的方法.实验表明,当测试光源辐射度较弱时,太阳能电池内阻较大,电势补偿法测得的开路电压明显大于伏特表的直接测量值;随着测试光源辐射度的增强,太阳能电池内阻以指数形式减小,两种方法测试的开路电压数值趋于一致.电势补偿法测试太阳能电池开路电压更为准确,并且更有利于对开路电压测试的掌握.