10篇高被引文章,内容涵盖锂金属电池负极材料、电动汽车用电池化学、锂离子电池的日历老化实验、锂离子制造模型、固态电解质、等效电路模型等,希望能为相关领域学者提供新的思路和参考,欢迎阅读。
01
Comparative Study of Equivalent Circuit Models Performance in Four Common Lithium-Ion Batteries: LFP, NMC, LMO, NCA
四种常见锂离子电池的等效电路模型的性能比较研究:磷酸铁锂、锂镍锰钴氧化物、锂锰氧化物和锂镍钴铝氧化物
Manh-Kien Tran et al.
https://www.mdpi.com/1204360
文章亮点:
(1) 本文研究了三种等效电路模型 (1RC、2RC和带滞后的1RC,RC为电阻电容) 分别应用于含有四种化学成分 (磷酸铁锂、锂镍锰钴氧化物、锂锰氧化物和锂镍钴铝氧化物) 锂离子电池上的性能。
(2) 实验研究发现,三种模型均适用于四种类型的锂离子电池,并且误差较低,与非动态测试结果相比,等效电路模型在动态电流曲线中的表现更好。
(3) 研究结果表明,不同的等效电路模型适用于不同的锂离子电池化学成分。
02
Thermal Modelling Utilizing Multiple Experimentally Measurable Parameters
利用多实验可测参数进行热建模
Anosh Mevawalla et al.
https://www.mdpi.com/1857888
文章亮点:
(1) 本文提出了三种具有多个输入参数的等效热电路模型,分别是健康状态 (SOH)、充电状态 (SOC)、电流和温度。
(2) 本文模拟了LiFePO4电池在五种不同环境温度 (5、15、25、35、45 ℃)、三种不同放电速率 (1C、2C、3C) 和三种不同SOHs (90%、83%、65%) 下的内部阻抗。
(3) 本文认为2D模型和0D模型,在较低温度下的模拟会更准确。0D可逆热模型在最低温度为278 K时最准确,而非可逆热模型在288 K时最准确。
03
Procedure for Assessing the Suitability of Battery Second Life Applications after EV First Life
评估电动汽车首次使用后电池第二次使用适用性的程序
Tomás Montes et al.
https://www.mdpi.com/1822822
文章亮点:
(1) 本文提出了一种电池评估程序,该程序巩固并扩展了文献中的方法,并促进了电池首次使用寿命结束后的决策过程。
(2) 本文探讨了电池配置的选项 (电池组直接使用、电池组堆叠、模块直接使用、使用模块进行电池组翻新、使用电池进行电池组翻新)。
(3) 本文开发了一个经济评估过程,以确定实施各种二次电池配置的成本以及不同最终用途应用的收入。
04
Calendar Aging of Li-Ion Cells—Experimental Investigation and Empirical Correlation
锂离子电池的日历老化——实验研究和经验相关性
Daniel Werner, Sabine Paarmann and Thomas Wetzel
https://www.mdpi.com/1094076
文章亮点:
(1) 本文研究了考虑自放电的石墨/NCA软包电池在开路条件下随温度、SoC和时间变化的日历老化。
(2) 本文提出了一个相对简单、物理上有意义的经验模型,它以整体方式描述日历老化,并且与测量数据非常吻合,同时还提出了一种在参数化模型时考虑自放电引起的电荷状态偏移的方法。
(3) 本文认为在不同温度水平下的早期周期不影响目前电池的降解速率。
05
Lithium Silicates in Anode Materials for Li-Ion and Li Metal Batteries
锂离子和锂金属电池负极材料中的硅酸锂
Yu-Sheng Su et al.
https://www.mdpi.com/1434180
文章亮点:
(1) 针对硅基和锂金属负极材料结构与界面稳定性的研究突破,有助于提高锂电池性能。
(2) 硅酸锂已被进一步用于先进硅和锂金属阳极的设计,并且在过去几年中显示出显着的前景。
(3) 本文针对硅酸锂的结构、电化学性质和形成条件进行了总结,此外还介绍了其在先进的硅和锂金属负极材料中的应用。
06
A Flexible Model for Benchmarking the Energy Usage of Automotive Lithium-Ion Battery Cell Manufacturing
汽车锂离子电池制造能源使用基准测试的灵活模型
Asanthi Jinasena, Odne Stokke Burheim and Anders Hammer Strømman
https://www.mdpi.com/1007496
文章亮点:
(1) 本研究建立了一个广泛的、工业规模的锂离子电池制造模型,用于计算不同产量、工艺步骤、电池类型和化学成分的材料需求。
(2) 该模型的主要优点在于它是基于过程建模的,其中主要的关键参数将会影响能源使用。
(3) 该模型有助于通过优化工艺参数或识别能源密集型工艺步骤,确定能源使用最小化的不同策略。
07
Estimate e-Golf Battery State Using Diagnostic Data and a Digital Twin
使用诊断数据和数字孪生评估e-Golf电池状态
Lukas Merkle, Michael Pöthig and Florian Schmid
https://www.mdpi.com/1010246
文章亮点:
(1) 本文建立了一个数据流和数字孪生电池来评估电池状态,包括电池的荷电状态和健康状态。
(2) 通过对2014年e-Golf的诊断接口进行逆向工程,以查询电池组和单个电池数据的统一诊断服务消息。
(3) 本文提出了一种电池的数字孪生架构,并建议将数字孪生及其数据集划分为电池组、模块和电池三个级别。
08
A Performance and Cost Overview of Selected Solid-State Electrolytes: Race between Polymer Electrolytes and Inorganic Sulfide Electrolytes
选定固态电解质的性能和成本概述:聚合物电解质和无机硫化物电解质之间的竞争
Duygu Karabelli, Kai Peter Birke and Max Weeber
https://www.mdpi.com/1021766
文章亮点:
(1) 本文回顾了高效的固体电解质,并比较了电解质的性能和成本。
(2) 固态锂离子电池被认为是下一代储能系统,固态电解质热稳定性更好、毒性更低,使电池结构设计紧凑轻便是储能系统的关键。
(3) 本文为硫化物/磷化物基与氧化物/磷酸盐固态电解质的对比提供了研究依据。
09
Early Detection of Failing Automotive Batteries Using Gas Sensors
使用气体传感器提前检测失效汽车电池
Christiane Essl et al.
https://www.mdpi.com/1068900
文章亮点:
(1) 本文研究了气体传感器测试汽车电池在热失控之前和期间所产生的气体。
(2) 实验结果表明,使用气体传感器检测电池故障是可行的,但取决于具体的故障情况和故障程度。
(3) 本项研究结果为故障检测和提高电池安全性提供了重要借鉴。
10
On the Current and Future Outlook of Battery Chemistries for Electric Vehicles—Mini Review
电动汽车用电池化学研究的现状与未来展望
Mohamed S. E. Houache et al.
https://www.mdpi.com/1723582
文章亮点:
(1) 本文分析了电动汽车电池最先进的电池化学成分以及活性电极和电解质材料,相信这些材料将在未来十年主导电池化学领域。
(2) 本文认为高镍正极、硅和金属锂负极等电极材料的重大突破和创新,以及新型液体电解质配方和固态电解质,将显著提高锂电池的比容量并降低成本,从而加速电动汽车的大众市场渗透。
(3) 除了锂离子电池的材料开发问题外,电池中的电芯结构,尤其是圆柱电池的电芯结构对电动汽车的性能有着重要影响。

