摘要：微生物燃料电池(MFCs)技术是一种集污水净化和能源转化为一体的新型污水处理与能源回收技术,但是由于受到来自于阴极和阳极上不可逆反应过程和所用材料本身的限制,产生了由活化内阻、欧姆内阻等导致的电量损失,致使该技术难以获得较高且稳定的能量输出,进而制约其进一步发展。随着近年来材料和生物领域的技术进步,上述损失可以通过合理的设计而减少。针对降低内阻的2个主要组成部分——活化内阻和欧姆内阻,系统总结了近期在提高MFCs产电性能方面的技术进展,主要包括产电菌筛选、电子传递机理阐释、电极材料及功能修饰手段革新、分隔材料进步和反应器构型优化,并对未来降低MFCs内阻的技术发展进行了展望。

摘要：首先,根据多孔电极理论,建立了锂离子动力电池的仿真模型.对仿真模型的分析可知,影响电池内阻的内部因素为锂离子在电极活性材料中的固相扩散系数及由极片的电子电导率、电解液的离子电导率和活性材料的电子电导率组成的电池总电导率.分别设计制作磷酸铁锂和石墨半电池,使用恒电流间歇滴定法(GITT)对半电池进行固相扩散系数的测量.使用交流阻抗法(EIS)对半电池进行总电导率的测量.对比半电池实验数据和磷酸铁锂锂离子动力电池实验数据可知,电池的极化内阻由锂离子在电极活性材料中的固相扩散系数决定;电池的欧姆内阻由电池的总电导率决定.

摘要：内阻是反应燃料电池性能的重要指标,设计燃料电池内阻在线测试系统具有重要意义。但燃料电池内阻具有明显的非线性和时变特性,一般难以精确测量。为了解决这个问题,本文在对燃料电池内阻进行分析的基础上,结合电化学阻抗谱测试思想,提出了一种改进的燃料电池欧姆内阻在线测试法——交流变频调幅测量法,并基于高性能数字信号处理器设计了测试系统硬件电路和软件,得到了较好的测量效果。

摘要：建立具有外置双饱和甘汞参比电极及双液流电池的实验装置系统.使用该装置可在同一时刻同时测定小型液流单电池充放电时的电池电压、电池正负极电位及正负极开路电位,进而计算充放电过程电池的欧姆内阻降(iR)及其正负极过电位.以石墨毡为电极、Nafion 117作隔膜的全钒液流单电池,在60 ***-2电流密度下,每一充放电循环的平均iR降约占总电压损耗的74%,表明该电池的电压效率受制于电池的欧姆内阻.充放电曲线显示,电池放电终点之所以出现主要是由于电池负极电位在放电末期的快速上升而引起的.本文设计的全钒单电池于60 ***-2下工作时,其电压及能量效率分别达89%和85%,表明该电池结构合理,且石墨毡是钒电池合适的电极材料.

摘要：现在锂电池的内阻测量大部分采用交流压降内阻测量法,该方法虽然可以适用于很多电池内阻的测量,但是其精度和抗干扰性都不如直流放电内阻法并且测量电路也比直流放电内阻法的电路复杂。但是在使用直流放电法测量锂电池内阻时也有不足,容易产生极化内阻。利用短脉冲电流测量锂电池的内阻保留直流放电法的优点又可以避免极化内阻的产生。

摘要：电动汽车作为新型节能环保的交通工具之一,以常用磷酸铁锂电池为研究对象,分析电池欧姆内阻是否对荷电状态(State of Charge,SOC)的估算存在影响。通过不同放电倍率的混合脉冲功率特性(Hybrid Pulse Power Characteristic,HPPC)实验对电池欧姆内阻进行了分析和辨识,并提出了一种实时修正欧姆内阻的原理和方法,以建立等效电路模型和滤波算法方法实现了在不同放电倍率下的SOC估算,报告了不同放电倍率下欧姆内阻对估算SOC及汽车容量信息显示存在影响的现状。研究结果表明,电池欧姆内阻对SOC估算及电动汽车剩余容量信息的显示具有直接的影响。

摘要：传统无迹卡尔曼滤波(UKF)算法在估算锂离子动力电池荷电状态(SOC)时,常会出现由于电池模型参数不准确和无法预先获取噪声统计特性而使得估算误差增大的问题。针对这些问题,这里提出一种改进的自适应无迹卡尔曼滤波算法(AUKF):该算法通过扩充状态变量法来实现欧姆内阻在线更新,以此提高电池模型精度,并根据实时SOC估计值与真实值的误差,构造滑模观测器实现系统噪声和观测噪声的更新,降低未知噪声的干扰,最后通过不同温度下复杂工况实验,验证了新算法的估计精度和稳定性。

摘要：为了分析CRH380B型动车组镍镉电池的健康状态(SOH),基于镍镉电池的检修规程和健康状态指标,对不同修程的镍镉电池的SOH进行了测试分析。首先,根据镍镉电池的标准检修规程,设计实验方案;然后,对不同修程的镍镉电池进行容量测试和开路电压测试;最后,基于实验测试数据估计镍镉电池的SOH。实验结果表明,消除记忆效应后四、五级修的SOH可达80%以上;以欧姆内阻估算的电池SOH比实际值大8%;通过开路电压测试获取不同修程电池的SOC-OCV数据,根据拟合曲线特征参数估计镍镉电池SOH,得出误差在±0.2%。