zhaolianheng (姓名: 趙聯恒)
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zhaolianheng:
電動機&電池匹配 整車參數: 整車自重(帶電池):700KG(TBD) 額定載荷: 300KG(4個人) 車輛滾動半徑: 0.247mm 計算變速器速比和車速: 無變速箱,無差速器,根據產品定義設計最高車速:80KM/H,計算電動機最高轉速需求: 取滿載時最高車速為40KM/H 則 計算滿載在正常道路上行駛時所需要的扭矩: 初步確定傳動效率為0.92,空氣阻力系數為0.35、輪胎滾動阻力系數為0.015、迎風面積 展開電動機&電池匹配 整車參數: 整車自重(帶電池):700KG(TBD) 額定載荷: 300KG(4個人) 車輛滾動半徑: 0.247mm 計算變速器速比和車速: 無變速箱,無差速器,根據產品定義設計最高車速:80KM/H,計算電動機最高轉速需求: 取滿載時最高車速為40KM/H 則 計算滿載在正常道路上行駛時所需要的扭矩: 初步確定傳動效率為0.92,空氣阻力系數為0.35、輪胎滾動阻力系數為0.015、迎風面積 計算在正常道路上行駛時所需要的功率: 選擇電動機 根據車輛的安裝空間以及市場上的電動機的情況,選擇電動機額定電壓為72V;根據車輛用途及電動機特點選擇串勵電機,型號如下: 型號 勵磁方式 額定電壓(V) 額定功率(Kw) 額定電流(A) 額定轉速(r/min) 額定轉矩 串勵 72 >6 >859 >52.5 選擇蓄電池 設車輛最大行駛里程為80KM,電池放電深度為0.8: 所以選擇110Ah電池 5.9車輪總成 5.9.1 車輪總成的結構:車輪:145/70R12輪胎 5.9.2車輪總成的性能要求 5.9.2.1車輪總成應有合理的負荷能力和速度能力 5.9.2.2輪胎應有良好的附著性能和緩沖性能 5.9.2.3同時考慮鋁合金和鋼車輪 5.9.2.4具有良好的均勻性和質量平衡性。車輪總成在輪轂邊緣上總的動不平衡量不大于80g,每一輪轂邊緣單側只用一塊平衡塊。 5.9.2.5車輪總成應有較小的滾動阻力和行駛噪聲。 5.9.2.6車輪裝飾蓋與車輪搭配合理。 5.9.2.7無備胎 5.10 電氣 5.10.1蓄電池 5.10.1.1免維護式,容量:210A·h 5.10.1.2要求安裝位置接近性好、固定可靠 5.10.2發電機、起動機 發電機 輸出電壓 最大輸出電流 帶內置電壓調節器的交流發電機 13~15V ≥70A 起動機 額定電壓 最大功率 電磁開關式的直流電機 12V 15Kw 5.10.3組合儀表 5.10.3.1 組合儀表包括指針式車速表、里程表、指針式電動機轉速表、電壓表、水溫表等。 5.10.3.2組合儀表設有:點亮報警燈、充電指示燈、制動報警燈、轉向指示燈、遠光指示燈、前霧燈指示燈、防盜報警燈等。 5.10.3.3儀表臺燈光應柔和、明亮、可調。 5.10.4喇叭 5.10.4.1單無觸點電喇叭。 5.10.5車燈 5.10.5.1整車車外設定前照燈、前/后位置燈、前后轉向燈、制動燈、倒車燈、前霧燈、后霧燈(選裝)、牌照燈、回復反射器。 5.10.5.2整車車內燈設置參照下表: 車內燈具體位置 位置 基本型Basic 豪華型 前中部 左右照明燈 ● ● 后中部 左右照明燈 ● ● 腿部照明燈(一門一個) ● 儲物箱燈 ● ● 遮陽板燈 (駕駛員側和副駕駛側) 行李箱燈 ● ● 發動機艙 5.10.5.3 前照燈遠、近光采用普通鹵素射燈。 5.10.5.4側轉向燈位于車身。 5.10.6開關 5.10.6.1包含:前窗除霜開關、警告燈開關、前霧燈開關、點煙器等集成在儀表臺上,滿足人機工程學要求。 5.10.6.2喇叭開關和音響控制鍵設置在方向盤上。 5.10.6.3電動門窗開關位于駕駛員側門上,具有控制全車門鎖及全車門窗升降功能。要求其他車門都有獨立相應的門窗及門鎖開關。 5.10.6.4組合開關位于轉向管柱上,組合開關包括前照燈控制、轉向燈控制、超車燈控制、前風擋雨刮清洗控制。 5.10.7線束系統 5.10.7.1整車線束及連接器布局應當安全、可靠、合理。 5.10.7.2主配電盒優先放置在發動機艙里。 5.10.8收音機或多碟媒體播放器采用標準雙DIN尺寸。 6.關鍵計算 6.1 車輛的結果和性能應當適應中國相關的標準和規定。 6.2 內部結果和運動學關系保持不變,車身外部改型,進行全新設計。 6.3 動力總成完全優于原平臺,滿足整車設計要求。 6.4 優化沿用平臺,提升整車操縱穩定性、平順性。 6.5 提升乘坐舒適性,滿足NVH要求。 6.6 優化結構,合理用材,達到降低目標成本的要求。 6.7 車身設計滿足安全性法規要求,滿足空氣動力學要求( )。 7 CAE分析 對第6條的關鍵技術,都應采用CAE等分析手段進行預分析研究,以達到縮短開發周期,減少開發費用和提高質量的要求,并提供相應的可行性分析報告(計算報告包括邊界條件、零部件幾何尺寸,材料 收起標簽: -
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一種高安全性聚合物隔膜及制備方法 技術領域: 本發明涉及一種鋰離子電池用聚合物隔膜及其制備方法,本發明還涉及該隔膜的應用。 背景技術: 鋰離子具有比能量高、循環壽命長、無記憶效應等特點,而且綠色環保,無污染,因此被廣泛應用在手機、筆記本電腦以及MP3等數碼產品中,同時在電動汽車、電動自行車、國防裝備等電池方面也開始了應用。 電池隔膜是鋰離子電 展開一種高安全性聚合物隔膜及制備方法
技術領域:
本發明涉及一種鋰離子電池用聚合物隔膜及其制備方法,本發明還涉及該隔膜的應用。
背景技術:
鋰離子具有比能量高、循環壽命長、無記憶效應等特點,而且綠色環保,無污染,因此被廣泛應用在手機、筆記本電腦以及MP3等數碼產品中,同時在電動汽車、電動自行車、國防裝備等電池方面也開始了應用。
電池隔膜是鋰離子電池的重要組成部分。它放置在陽極和陰極之間,阻止電極的物理性接觸,同時確保離子的自由運輸和電子流動的絕緣性。電池隔膜的性能要求對電解液和電極具有很好的化學和電化學穩定性,電池隔膜的基本要求是必須對電解液和電極具有很好的化學和電化學穩定性,同時必須具有較強的機械性能,以承受電池組裝過程中的外力。結構上,電池隔膜應該具備充足的液體電解質的吸收能力,以此來實現良好的離子傳導,進一步實現電池充放電的高效性。
現在廣泛使用的鋰離子電池隔膜為烯烴(PP、PE)類聚合物的單層薄膜或多層薄膜基本能滿足上述的要求。
但是單層或多層PP/PE薄膜是孔隙在電流過大時,很容易造成穿孔現象,進而造成鋰電池燃燒或者爆炸;在電池高溫濫用下時,電池內部反應劇烈,溫度升高,也會導致隔膜收縮破孔,電池正負極片接觸,最后造成電池燃燒;
發明內容:
本發明所要解決的技術問題是克服目前鋰離子電池隔膜在安全性方面所存在的不足,而發明的一種鋰離子動力電池用聚合物隔膜及其制作方法。
本發明的另一目的是提供一種鋰離子電池聚合物隔膜的應用,該隔膜可以應用于高溫電池或環境溫度應用較為苛刻的的鋰離子電池。
本發明提供了一種鋰離子電池用聚合物隔膜的制備方法,所采用的技術方案是:
設計一種凝膠聚合物鋰離子電池復合隔膜的制備方法,該制備方法以現在廣泛使用的鋰離子電池隔膜為聚烯烴的單層薄膜或多層薄膜為基材,以凝膠聚合物A溶液,凝膠聚合物B溶液為隔膜層涂料,經浸涂和烘干,脫去溶劑,即制成凝膠聚合物隔膜;
所述的凝膠聚合物溶液配置如下:重量比1%-4%的PVDF或PVDF/HFP,1%-3%的勃姆石(ALOOH),1%-5%的無水乙醇或異丙醇均勻混合在90%-96%的丙酮中,配置成溶液;
所述的聚烯烴薄膜為PP、PE的單層或多層薄膜;
所述勃姆石(ALOOH),又名一水軟鋁石。屬斜方晶系,結晶完好者呈棱面妝、掕狀、針狀、纖維狀和六角板狀等,具有優良的導熱性和阻燃性,以及很好的熱脹冷縮性能。
所述的浸涂和烘干工藝是將隔膜浸泡在凝膠聚合物溶液中,將浸泡后隔膜在50-90℃的熱風下烘干出去溶劑丙酮,反復浸涂和烘干工藝1-4次,確保涂層厚度控制在2-6um。
本發明具有的優點和積極效果是:
(1) 制作工藝簡單,材料易得,大部分材料市面上都有廣泛應用,溶劑去除容易,設備能耗少,工藝過程環保;
(2) 電池在實際應用中,電流過大里,涂覆在隔膜表面的勃姆石,受熱體積膨脹,閉合隔膜上的孔隙,能夠阻斷電流,可以起到調節孔隙率的作用,提高電池在高溫下的安全性;當溫度降下來時,勃姆石體積收縮,隔膜上的電流傳導孔重新打開,利用勃姆石的熱脹冷縮性能,可以大大提高鋰電池的安全性能,從而為大功率鋰電池高能量密度且安全可靠充放電提供了可能。
(3) 勃姆石(ALOOH)有非常優良的導熱性能,電池溫度過高里,這種材料可以很好地進行熱量傳導,解決了PP/PE隔膜導熱性差的問題。
(4) 勃姆石(ALOOH)材料具有優良的阻燃性,當溫度過高,達到燃燒零界點,該材料的良好的阻燃性能會阻止大范圍的燃燒甚至爆炸。
(5) 該隔膜的吸收電解液量明顯優于沒有涂覆聚合物層的隔膜,其保持電解液的能力也明顯優于沒有涂覆聚合物層的隔膜,電池的電化學性能穩定;
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