鉛炭電池是將鉛酸電池和超級(jí)電容器有效結(jié)合在一起的新型電池,是鉛酸蓄電池領(lǐng)域最先進(jìn)的技術(shù),它不但有能量密度高的優(yōu)點(diǎn),而且還有超級(jí)電容器的特點(diǎn),集超長(zhǎng)循環(huán)壽命、高功率及良好的充電接受能力于一體。非常適用于各種儲(chǔ)能系統(tǒng),特別是部分荷電狀態(tài)下循環(huán)使用。但鉛炭電池中的炭材料對(duì)電池性能的影響和機(jī)理尚不明確。本文通過(guò)氮?dú)馕?脫附的比表面積分析(BET)測(cè)量炭材料和負(fù)極鉛膏的比表面積,用掃描電鏡(SEM)觀察炭材料和負(fù)極鉛膏的微觀形貌,用粒度測(cè)試儀測(cè)試炭材料的粒徑分布,X射線衍射光譜儀(XRD)分析材料的晶體結(jié)構(gòu)與物相成分。研究炭材料對(duì)負(fù)極微觀結(jié)構(gòu)和電化學(xué)性能的影響,分析炭材料在鉛炭電池負(fù)極的電化學(xué)行為和作用機(jī)理,篩選出適用于鉛炭電池的炭材料。通過(guò)各種試驗(yàn)進(jìn)行性能對(duì)比,研發(fā)新產(chǎn)品并進(jìn)行市場(chǎng)化。通過(guò)研究炭材料的微觀結(jié)構(gòu),分析了活性炭、炭黑、碳纖維(CF)、碳納米管(CNT)、石墨烯(GN)的微觀結(jié)構(gòu),對(duì)比了五類碳的結(jié)構(gòu)給電極性能所帶來(lái)的影響,從而優(yōu)選出性能較好的炭材料,本文發(fā)現(xiàn)活性炭、炭黑和石墨烯都可以提高電池的充電接受能力,防止負(fù)極不可逆硫酸鹽化,從而提高了在高倍率部分荷電狀態(tài)下(HRPSOC)的循環(huán)...

【文章頁(yè)數(shù)】：71 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-1四類鉛炭電池結(jié)構(gòu)[19]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-3-圖1-1四類鉛炭電池結(jié)構(gòu)[19]Figure1-1StructureofFourKindsofLead-CarbonBatteries（2）超級(jí)電池（內(nèi)并型）超級(jí)電池又被稱之為內(nèi)并型鉛炭電池[20-23]，它的負(fù)極是由兩部分并聯(lián)組成，一部分為電....

圖1-2鉛酸電池負(fù)極充放電反應(yīng)式[19]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-4-池負(fù)極的海綿狀鉛失去電子變成Pb2+，并與電解液中的SO42結(jié)合生成PbSO4小晶體顆粒。在電池充電的過(guò)程中，PbSO4晶體顆粒離解成SO42和Pb2+，Pb2+在負(fù)極得到電子還原成海綿狀鉛。圖1-2鉛酸電池負(fù)極充放電反應(yīng)式[19]Figure....

圖1-3不同狀態(tài)下負(fù)極板表面硫酸鉛層情況[35]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-5-圖1-3不同狀態(tài)下負(fù)極板表面硫酸鉛層情況[35]Figure1-3Distributionofleadsulfateinnegativeplateatdifferentstages負(fù)極活性材料的物化性能性質(zhì)包括微觀形貌、孔徑分布、電容和電導(dǎo)率等....

圖1-4削峰填谷模擬測(cè)試[44]

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工程碩士學(xué)位論文-7-制定的一套標(biāo)準(zhǔn)。該標(biāo)準(zhǔn)以實(shí)際、典型的并網(wǎng)應(yīng)用場(chǎng)景為參照，提出科學(xué)可行的模擬測(cè)試評(píng)價(jià)方法。重點(diǎn)關(guān)注各種化學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)，在削峰填谷、能量時(shí)移、頻率調(diào)整、負(fù)荷跟蹤四大儲(chǔ)能應(yīng)用場(chǎng)景下的耐久性測(cè)試。該標(biāo)準(zhǔn)從儲(chǔ)能系統(tǒng)層面考慮，適用于各類儲(chǔ)能體系，各類儲(chǔ)能電池....

本文編號(hào)：3895998