本发明涉及一种硅碳复合材料,其特征在于:硅碳复合材料为不规则形状的二次颗粒;所述的二次颗粒由硅材料、导电添加剂和无定形碳复合而成;导电添加剂均匀分散于二次颗粒内部;导电添加剂和硅材料由无定形碳紧密粘结在一起;二次颗粒外表面有一层连续的无定形碳保护层。本发明的硅碳复合材料作为锂离子电池负极使用时具有容量高、库伦效率高的电化学特性。所述硅碳复合材料制备的锂离子电池具有体积能量密度高的特性。
本发明公开了一种锂锌氧与二氧化锡复合材料的低温固体氧化物燃料电池,该燃料电池的阴极与阳极为表面涂有NCAL的泡沫镍,该燃料电池的电解质层为LZO/SnO2复合材料。即本发明燃料电池的结构为:泡沫镍//NCAL//LZO/SnO2//NCAL//泡沫镍。本发明低温固体氧化物燃料电池采用钙钛矿结构的锂锌氧与二氧化锡复合材料作为其电解质层,有利于离子快速穿过电解质材料,因此电解质材料在低温段具有良好的输出功率,同时复合电解质材料还能大大减小燃料电池电化学反应过程中的电极极化损失;从而使采用该电解质材料的固体氧化物燃料电池在低温段(300‑600度)能够长期高效稳定运行。
本发明涉及一种石墨硅复合锂离子电池负极材料及其制备方法,该方法是先制备硅研磨液、高丙烯腈含量共聚高分子微球乳液和石墨分散液,再将它们混合制得石墨/硅/高丙烯腈含量高分子微球的复合分散液;然后经喷雾干燥、热处理后,加入沥青进行熔融机械式捏和,最后经高温烧结、粉碎、过筛制得石墨硅复合锂离子电池负极材料。本发明提出利用高丙烯腈含量聚合微球作为热解碳前驱体粘结石墨和硅,通过造粒的方法,自组装成较大球形颗粒硅碳复合材料。采用高丙烯腈含量高分子微球作为热解碳源,残炭量高,混合均一,硅与石墨粘结牢固,长期存放和充放电不易脱落。利用高温沥青进行二次包覆不仅能抑制硅的膨胀,而且还能解决纳米硅颗粒表面突露的问题。
本发明提供了一种改性钴酸锂材料的方法,通过将由EDTA-CA络合得到的Li3xLa2/3-xTiO3溶胶,加入LiCoO2中搅拌均匀,再通过煅烧,使原有的LiCoO2层状结构,变为三明治夹心结构LiCoO2-Li3xLa2/3-xTiO3。该方法工艺简单,得到的LiCoO2-Li3xLa2/3-xTiO3拥有独特的结构,且嵌在LiCoO2层中的Li3xLa2/3-xTiO3颗粒使LiCoO2层更加稳定,防止了在电池循环过程中,LiCoO2层状结构塌陷的问题;同时Li3xLa2/3-xTiO3颗粒使Co3+跟电解液无法直接接触,减少Co3+的溶解。复合后的LiCoO2-Li3xLa2/3-xTiO3材料有更优秀的循环和倍率性能,提高了电池的安全稳定性,是非常好的锂离子电池正极材料,极大的提升了商业化LiCoO2的使用前景。
本发明公开了一种基于石墨烯高能量锂离子电池负极材料的制备,包括如下步骤:氧化还原,室温下,称取32.2g粉末状天然石墨,加入14.8g硝酸钠,将混合物置于冷浴中,加入24.6ml浓硫酸进行反应,在一定时间内,本基于石墨烯高能量锂离子电池负极材料的制备,通过氧化还原法、热处理法和冷冻干燥法制备还原氧化石墨烯,利用含氮杂的氧化石墨烯电池负极材料,最终得到氮杂的多孔石墨烯材料,氮杂的石墨烯可有效改善石墨烯的电子和化学特性,而且高氮含量有助于提高石墨烯的可逆容量和倍率性能,因为在石墨烯中引入氮原子,可以一定程度上增加石墨烯的褶皱度和混乱度,尤其是引入吡啶类型氮可以改善石墨烯的电子导电性。
本发明涉及锂电池保护板技术领域,且公开了一种两轮电动车锂电池保护板功能扩展设计方案,包括保护板系统,所述系统由保护功能板和拓展功能板两部分构成;其中保护功能板包括由模拟前端芯片和采样均衡电路,MOS驱动电路及充电MOS和放电MOS;拓展功能板以单片机为核心,通过IIC或者SPI通信的方式与保护功能板的模拟前端芯片进行通信,以获取采集到的单体电压和电流。本发明通过分离式设计,对保护板拓展功能进行通用性设计,解决了传统定制式保护板的功能有限,型号繁多,备料及生产周期长等问题。
本发明提供的一种防爆锂电池顶盖板,包括基板、顶板、负极上塑料、正极上塑料、负极密封圈、正极密封圈、负极极柱、正极极柱、负极引片、正极引片、多级防爆装置;所述顶板固定于基板上;所述负极极柱依次穿过负极密封圈、基板、顶板、负极上塑料;所述正极极柱依次穿过正极密封圈、基板、顶板、正极上塑料;所述负极引片固定于负极极柱底部,所述正极引片固定于正极极柱底部;所述多级防爆装置设于基板、顶板的中部;所述多级防爆装置包括防爆箱以及自上而下依次设于防爆箱内的上防爆膜、刺破装置、下防爆膜。该锂电池顶盖板成本低廉、使用方便,安全性高。
本发明公开了一种抑制锂离子电池火灾的非导电型超细水雾灭火剂及制备方法,该非导电型超细水雾灭火剂的成分包括非离子型氟素表面活性剂、脂肪醇聚氧乙烯醚、尿素、甲基膦酸二甲酯和去离子水;按质量百分比计算,非离子型氟素表面活性剂占0.25%、脂肪醇聚氧乙烯醚占1.5%~2.5%、尿素占0.32%~0.36%、甲基膦酸二甲酯占3.5%~4.5%,其余为去离子水。本发明采用两类添加剂复配,将物理添加剂及化学添加剂性能结合,并引入锂离子电池专用阻燃剂甲基膦酸二甲酯,以达到更好的灭火及阻燃效果,同时本发明选择非离子型添加剂作为溶质,去离子水作为溶剂,在灭火的同时保护未过火电池性能,最大程度减小事故的损失。
本发明涉及一种动力型锂离子电池的分容方法,按步骤依次包括第一恒流充电阶段、充放电循环阶段,第二恒流充电阶段、恒流放电阶段,其中所述第一恒流充电阶段的充电电流为0.1C~0.7C,第二恒流充电阶段的充电电流为0.5~0.8C,截止电压为3.65V,截止电流为0.02C,所述恒流放电阶段的放电电流为0.5~0.8C。本发明所述的动力型锂离子电池的分容方法耗时短,工艺简单,可以在有限的时间内尽可能的稳定在化成时期形成的SEI膜,经过本发明所述的分容工艺分容的电池,在放电容量与容量保持率上与原分容工艺制得的电池相差不大。因此,采用该分容方法在不损失电池性能的前提下,有效的提高了生产产能。
本发明公开了一种用细水雾灭火技术进行保护的磷酸铁锂储能电站电池模组结构,包括电池模组外壳,电池设置在电池模组外壳内侧,电池上表面距离电池模组外壳顶板内表面的距离大于等于50cm,电池侧表面距离电池模组外壳侧板内表面的距离大于等于20cm;在电池模组外壳的一个侧板上设置有开口,细水雾喷头从开口向电池模组外壳内伸入,细水雾喷头的喷射方向朝向电池上表面和电池模组外壳顶板内表面之间的区域;在电池模组外壳的其他侧板上设置有网孔区域。本发明能够靠快速扑灭磷酸铁锂储能电站电池预制舱火灾。
本发明提供的一种新型防爆锂电池顶盖板,包括基板、顶板、负极上塑料、正极上塑料、负极密封圈、正极密封圈、负极极柱、正极极柱、负极引片、正极引片、多级防爆装置;所述顶板固定于基板上;所述负极极柱依次穿过负极密封圈、基板、顶板、负极上塑料;所述正极极柱依次穿过正极密封圈、基板、顶板、正极上塑料。该锂电池顶盖板成本低廉、使用方便,安全性高。
本发明公开了一种锂离子电池用多孔硅碳复合电极材料,包括:硅碳纳米颗粒和石墨烯,无机碳层包裹的纳米硅均匀分散在所述石墨烯片层中。同时,本发明公开了一种锂离子电池用多孔硅碳复合电极材料制备方法,利用酸同时降低水溶性硅酸离子和氧化石墨烯片层表面的负电性,减弱彼此静电排斥力,形成硅酸与氧化石墨烯复合水凝胶,实现硅酸与氧化石墨烯的均一复合;利用在二氧化硅/氧化石墨烯复合物的镁热还原过程中引入碳源气体,以实现无机碳层包裹纳米硅和氧化石墨烯的还原,最终获得硅与碳界面兼容性高、纳米硅颗粒均一分散的多孔硅碳复合电极材料;制备工艺简单,可控性高,适于工业推广。
本发明公开了一种碳硅包覆二氧化锡复合物及其制备方法与作为锂离子电池负极材料的应用,将磨碎的生物质和离子液体混合,经碳化后得到生物碳;将硅粉和SnO2纳米颗粒混合后球磨,得到硅氧化合物包覆二氧化锡纳米颗粒;将生物碳加入硅氧化合物包覆二氧化锡纳米颗粒中,继续球磨得到生物碳硅包覆二氧化锡复合物;最后将生物碳硅包覆二氧化锡复合物过筛即得。本发明通过球磨的方法,简单方便制得所需的碳硅包覆二氧化锡复合物负极材料,可逆比容量较高,导电性好,循环性能好。
本发明涉及一种新能源锂离子电池模组制造加工方法,其使用了一种定位夹具,该定位夹具包括基板、安装架、夹持模块与承托模块,采用上述定位夹具制造新能源锂离子电池模组时的具体方法如下:极片制作、电芯制作、汇流片焊接、焊接检查、配件组装与下线测试。本发明设置的夹持模块采用多工位设计,能够一次性对多组圆柱形电芯进行夹持,无需频繁对电芯进行装卸,缩短了对两组电芯进行焊接作业的时间间隔,从而间接提高了焊接效率,此外可通过承托模块对电芯底端进行承托,因此无需将夹持模块设计为下端封闭的结构,在将电芯正极与汇流片进行焊接后,可直接将电芯翻转180度,而无需重新对电芯进行装夹,简化了操作步骤。
本发明涉及一种锂电池生产自动化组装机,包括工作台、压片盒、安装盖和下压装置,所述工作台下方四角处安装有脚架,工作台上方安装有多组压片盒,压片盒上方安装有下压装置,压片盒上端铰接有安装盖,此外一种锂电池生产自动化组装机还包括有安装套,本发明可以解决极片压入时,首先电池要和极片相对应,然后进行压制,但是压制时,电池可能发生位置偏移打滑,使得电池和极片之间压制时不能对准,这样使得电池的压制失败,导致该组压制的电池和极片报废的问题。
本发明公开了一种基于多层级温度监测与内阻测算的船用锂电池健康管理系统,其特征在于:包括设置在每一个电池包内的从系统模块,各个从模块与主系统模块进行通信;所述的从系统模板由模拟前端、均衡电路、通信电路、保护驱动电路、处理单元以及电源单元组成;所述的模拟前端用于对单体电压、电流、温度进行采集;所述的处理单元用于估算电池荷电状态、控制单体均衡、测算电池内阻;所述的均衡电路用于控制电池单体的放电均衡;所述的保护驱动电路与处理单元连接,用于电池的充放电保护;所述的电源单元用于给系统供电。通过主控系统和从控系统之间的两级分布式架构,实现整个BMS系统锂电池的动态均衡控制。
本发明涉及一种高能量密度锂离子电池,正极为以下的一种或多种:LiCoO2、Li(NixMnyCo1‑x‑y)O2(0≤x≤1,0≤y≤1)、Li(NixCoyAl1‑x‑y)O2(0≤x≤1,0≤y≤1)、Li2MnO4、LiNi0.5Mn0.5O2、LiNi0.5Mn1.5O4、LiMPO4,aLi2MnO3·(1‑a)Li(NixMnyCo1‑x‑y)O2(0≤x≤1,0≤y≤1);负极包括具有表面修饰的硅颗粒、可以形成导电网络的碳导电剂、具有高拉伸强度和高弹性形变特性的有机高分子粘结剂及利于电子传导的集流体基底。本发明能够提升电池能量密度,提升电池倍率性能和低温性能,且安全性能更佳。
本发明公开了一种锂离子电池热管理控制方法,包括以下步骤:1)锂电池充电,检测电池温度是否达到故障值;2)若所述检测温度达到上述故障值,则通知立即停止电池的使用;3)若所述检测温度未达到故障值,则比较检测温度与开启风机温度阈值;a)若所述检测温度达到开启风机温度阀门值时,则风机开启,对电池进行降温;b)若所述检测温度未达到开启风机温度阀门值时,则再次比较检测温度与小电流充电阈值‑10℃;b1)若所述检测温度低于充电阈值‑10℃时,则通知充电机小电流充电;b2)若所述检测温度高于充电阈值‑10℃时,则关闭风机。本发明对电池的工作温度进行主动式管理,使得电池工作在最佳温度范围内。
本发明涉及硅/高分子复合微球材料及其制备方法,以及该硅/高分子复合微球材料作为前驱体制备锂离子电池用硅碳复合负极材料及其制备方法。本发明利用可聚合性单体和交联剂作为硅的研磨介质,对纳米硅表面进行疏水化处理,然后加入炭黑及添加剂,通过高速剪切分散将纳米硅研磨液分散在聚乙烯醇的水溶液中形成O/W型乳液,通过微悬浮聚合,得到硅/高分子复合微球,把纳米硅固定在高分子微球内部,然后进行离心分离、干燥、高温热处理,得到锂离子电池用硅碳复合负极材料。本发明解决了纳米硅从液态的分散状态到干燥状态的团聚问题,提供一种纳米硅的分散和储存方法,创造性地提出了干燥状态下纳米级粒子的稳定存储技术。
本发明公开了一种用于锂电池阳极材料的纳米异质结构材料,采用导电性好的一维金属氧化物(SnO2或、In2O3或SnOx,InxOy,Sn掺杂InxOy,In掺杂SnOx,TiOx,VxOy)纳米结构作为主干材料;用导电性较逊Si或Ge一维纳米结构作为枝干材料;枝干材料嫁接于主干材料。嫁接过程只需将SnO2(In2O3)纳米主干经过氢气处理就会在其表面形成Sn(In)纳米颗粒,以其作为催化剂通过VLS生长过程即可直接外延Si(Ge)纳米枝干。该异质结构中的枝干部分,顶着Sn纳米颗粒生长的一维Si(Ge)纳米结构也是一种很好的储锂体系。
本发明涉及锂电池用正极材料,通式为LiMNO4,其中M是Mg或Ca,N是Ta、Nb或V。其高温固相烧结制备方法,以Li2O、MO和N2O5为原材料,M是Mg或Ca,N是Ta、Nb或V,将纯度为99.99%的Li2O、MO和N2O5按1∶2∶1摩尔比充分混合,然后在球磨机中球磨,粉末的粒径达到1-2微米,在200℃烘干4±2小时,压制成片,放入高温烧结炉中进行烧制。将炉温由室温升温至1000±50℃,保温8-20h,随炉冷却,将粉末压片取出粉碎至粒径为0.8-1.6微米,研磨均匀,压制成片后第三次放入高温烧结炉中由室温升温至1400±50℃,保温25-36h后随炉冷却,取出粉末压片粉碎至粒径为0.5-1.2微米。
一类芳香杂环酮类化合物的锂离子二次电池正极材料,是以具有芳香杂环酮或酮醌为电化学氧化还原位点的酮类化合物,包括芳香杂环酮和芳香杂环酮醌类衍生物,该类化合物以小分子或聚合物以无定形态或者具有α、β、γ等不同相态或者混合相态的微米晶、纳米晶的形式参与电极制备,在其聚合物形式中,相应的结构单元通过C-C键或者多键并环结构直接相连。该材料是具有二羰基桥连共轭芳香骨架的材料,具有如下结构:。该材料具有:(1)结构丰富,材料廉价易得;(2)较高的能量密度、倍率功率密度和循环稳定性;和(3)循环150周后仍保持初始容量的80%等优点。
本实用新型属于锂电池包装设备技术领域,尤其为一种锂电池包装用上料夹爪,包括基架,基架上设置的上料总成,所述上料总成还包括角度调节组件、夹持组件、胶带固定组件、胶带裁剪组件,所述角度调节组件在基架上可进行X轴与Y轴位移;所述夹持组件用于对护角进行夹持上料,本实用新型通过将现有机械手和气动软夹爪夹取护角的方式设置成气缸夹爪结构,有效降低成本,且通过设置胶带将护角粘接固定,做到打包自动化目的,降低人工成本,且本实用新型中角度调节气缸带动夹持组件为45°翻转,保证护角翻转后正好与电池包夹角位置对应,便于进行上料处理。
本实用新型属于锂电池打包设备技术领域,尤其为一种用于锂电池包装的护角上料装置,包括基架,所述基架顶端水平固定设有梁架,所述梁架的顶端设有升降组件,所述基架的侧表面设有可纵向位移滑动的水平调节组件,所述水平调节组件通过升降组件调节高度,所述水平调节组件背离基架的侧壁设有可水平位移滑动的上料夹爪组件;该技术方案中设有两组上料夹爪组件、护角补充输送组件、升降组件与水平调节组件,可以在两个方向上同时的对电池包进行护角进行上料,极大的提升了上料装置的上料效率。
本实用新型公开了一种用于锂电池极片毛刺在线检测组件以及检测装置,属于毛刺在线检测技术领域,包括:用于获取极片纵向毛刺图像的纵向检测单元;用于获取极片横向毛刺图像的横向检测单元;所述纵向检测单元包括:具有用于获取极片纵向毛刺光学图像的第一相机、安装于第一相机上第一远心镜头、用于给第一相机补充光线亮度的光纤光源;所述横向检测单元包括:具有用于获取极片横向毛刺光学图像的第二相机、安装于第二相机上第二远心镜头、用于给第二相机补充光线亮度的点光源,该用于锂电池极片毛刺在线检测组件以及检测装置,使用方便,通过光纤光源和点光源,设置了第一光纤光源、第二光纤光源,提高了第一相机和第二相机获取毛刺图像的质量。
本实用新型提供了一种低待机功耗的锂电池充电器,包括:Boost变换器,与辅助电源连接;第一控制回路,与所述Boost变换器的控制端连接;半桥隔离型LLC谐振变换器,与所述Boost变换器的输出端连接;第二控制回路,与所述半桥隔离型LLC谐振变换器的控制端连接;以及第三控制回路,与第二控制回路以及继电器相连,所述第三控制回路包括芯片锁定电路以及电池连接检测电路。本实用新型的一种低待机功耗的锂电池充电器,通过第三控制回路的电池连接检测电路可以检测充电器是否与电池连接,当所述电池连接检测电路检测到充电器未与电池连接时,所述第三控制回路的芯片锁定电路控制第一控制回路与第二控制回路的供电拉低降低了充电器的待机功耗,避免了电能的浪费。
本实用新型公开了一种新能源汽车锂电池防潮装置,包括箱体,所述箱体的顶端安装有箱盖,且箱盖的内壁上开设有进风口,所述箱盖的内部开设有通风管路,所述箱盖的下方连接有锁臂,所述电源开关的顶端设置有电量指示灯,所述箱体的内部连接有横筋,且横筋的底部连接有竖筋,所述箱体的底部靠近竖筋的下方位置处安装有风扇,且风扇的下方靠近箱体的底部位置处开设有通风口,所述风扇的一侧安装有蓄电池,本实用新型设置了通风管路,在箱盖上设置了凹形的通风管路,当箱体内的空气形成负压时,空气从箱盖的通风管路由进风口进入到箱体内,可以保持空气的流通,起到防潮作用,解决了空气直接从进风口进入箱体产生杂质影响锂电池的使用。
本发明公开了一种锂离子电池储能系统内部温度的估算方法,通过构建储能系统的三维热‑流体耦合模型,模拟运行过程中储能系统的热行为,基于储能系统内部有限的温度测量信息修正热‑流体耦合模型,在此基础上,对储能系统内部的温度进行估算,为储能系统的热管理系统及安全管控系统等提供可靠的温度信息。本发明基于储能系统内有限的温度测点对整个系统内部的温度进行精准估算,能提高热管理系统以及安全管控系统等的控制精度,能有效降低储能系统的成本、施工难度及优化控制,能指导锂离子电池储能系统的设计、运行及优化。
本发明提供的一种新型锂电池顶盖板,包括基板、顶板、负极上塑料、正极上塑料、负极密封圈、正极密封圈、负极极柱、正极极柱、负极引片、正极引片;所述顶板固定于基板上;所述负极极柱依次穿过负极密封圈、基板、顶板、负极上塑料;所述正极极柱依次穿过正极密封圈、基板、顶板、正极上塑料;所述负极引片固定于负极极柱底部,所述正极引片固定于正极极柱底部;所述基板上设有一组小孔,所述顶板上设有防爆孔,所述一组小孔位于防爆孔内部,所述防爆孔上依次设有防爆密封圈和防爆阀保护贴片。该锂电池顶盖板结构简单、成本低廉、使用方便,大大降低了制造和使用成本,同时可采用激光焊接,产品质量好。
本发明涉及一种锂离子电池电极材料的制备方法,取无水氯化铝和氯化钠混合均匀,加热升温并搅拌,得到熔盐相;取稠环化合物和酸酐按摩尔比1:1混合均匀,然后加入到熔盐相中,混合均匀后进行焙烧;将焙烧后的产物加入到盐酸溶液中,搅拌酸解12~48h,然后抽滤,得到粗产品;将粗产品依次用去离子水、乙醇、甲苯各回流一次最后进行真空干燥,即得。本发明方法简单易行,成本低廉,绿色环保,可在NaCl‑AlCl3等熔盐体系完成,通过二元或多元共缩聚,在材料中引入缺陷,减少分子间紧密堆积,增强电极材料电化学反应活性,通过掺杂杂原子,有效提高材料导电性;能量密度高,比容量大,倍率和循环性能优越。
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