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随着汽车的迅速发展和大量普及,人类面临着它所带来的两大问题:环境的污染和能源的消耗。混合动力车的发展可以明显降低汽车尾气对环境所造成的污染。目前,影响混合动力车技术发展的主要因素之一是动力型电池的研发。MH-Ni电池是采用储氢合金材料作为负极的新型化学电源。它具有高比功率、高比能量、长循环寿命、安全性好、价格低、无污染等优点,被誉为混合动力车用动力型电池的首选。传统的MH/Ni电池组是由单体电池串联而成,在电池组中存在极耳、连接条、电池壳等连接体,增大了电池的质量和内阻。双极性MH/Ni电池是一种具有叠层结构的新型电池,这种电池内部没有专用连接体,具有结构紧凑、比能量高、比功率高等优点,因而更适合于混合动力车的使用。本文主要针对双极性MH/Ni电池设计及制造过程中存在的问题,改进了电池的结构和制作参数,制备了新型双极性MH/Ni电池。并且应用人工神经网络技术建立了电池的网络模型,并且对电池的性能进行了预测。设计了电池管理系统的硬件电路和控制软件,通过调试使其达到了合理管理电池的目的。首先,改进了双极性MH/Ni电池的结构和工艺参数,制备了新型多单体双极性MH/Ni电池。研究了正负电极制备工艺、容量配比、电解液、密封胶等参数对电池性能的影响,并且确定了双极性MH/Ni电池制作的基本工艺参数。针对双极性电池结构中存在的问题,提出了双极性电池的改进结构。应用改进结构制备了5单体双极性MH/Ni电池,并对电池的电化学性能进行了分析测试。测试结果表明,电池具有良好的大电流充放电性能和较低的欧姆内阻。在脉冲循环测试中电池性能稳定,多次循环后性能没有明显衰减。其次,应用电化学方法对MH/Ni电池内部的阻抗分布进行了分析研究,并且采用两种方法对贮氢合金负极进行了修饰。应用电流阶跃法、线性电位扫描法和交流阻抗法研究了MH/Ni电池的正负极阻抗分布。结果表明,在放电初期,负极欧姆阻抗是电池欧姆内阻的主要组成部分。随着放电深度的增加,正极的欧姆阻抗逐渐增大,最终接近甚至超过负极,对电池性能影响变大。负极的电化学阻抗在放电初期大于正极,但是随着反应的进行,负极电化学阻抗减少,在放电末期,正极电化学阻抗超过负极,成为主要影响因素。根据对MH/Ni电池阻抗分布的研究,发现负极阻抗对电池的性能影响很大,因此采用两种方法对负极进行修饰以降低电极的阻抗。首先,在含有HF的CuSO4