本发明属于电池材料的制备领域,具体涉及锂二 次电池正极材料-正交晶系 LiMnO2的水热制备方法。将摩 尔比为1∶1∶7.5~30的二价锰的化合物、二氧化锰和氢氧化 锂溶于蒸馏水中,在室温空气中搅拌4~6小时,然后装入高 压釜,在170~230℃恒温反应5~7天,出釜后用稀草酸清洗 至pH值中性,然后再用蒸馏水或去离子水清洗,最后将沉淀 物去水烘干,即得到正交晶系 LiMnO2粉末。本方法对设备要 求低、合成方法简单、工艺要求低、化学配比宽松、易于批量 生产。合成的材料具有单相、结晶性好、结构稳定、电化学容 量大、高能量密度等特点。材料用Mn元素完全取代有毒的Co 元素,既有利于环境保护,又大幅度降低了材料的成本。
本发明属于新能源材料,具体涉及具有稳定低温性能的纳米磷酸亚铁锂/碳复合物的制备方法。本发明是将铁源、锂源、磷源、复合碳源按一定比例混合、球磨、烘干、在惰性气氛下煅烧,得到磷酸亚铁锂/碳复合物,其粒子尺寸小于150nm,在粒子的表面具有均匀的碳包覆,碳层厚度大约为2nm,其中复合碳源的使用对于材料结构的控制具有重要作用。该材料组装成纽扣电池后,在室温0.1C倍率下放电容量为160mAh/g,在-20℃0.1C倍率下放电容量为126mAh/g,且在-20℃0.6C倍率下经历500个循环后,容量保持率仍为97%以上,从而解决锂离子电池低温性能不稳定的问题。本发明成本低,生产工艺简单,安全性高,所制备的复合物可应用于便携式设备及动力电动车等领域。
本发明涉及到锂电池领域,特别涉及到一种锂电池组的不一致性估计方法,将基于二阶RC等效电路模型和基尔霍夫定律建立的等效电路的连续时间模型离散化后,建立等效电路离散时间模型;采用最小二乘法对锂电池组的参数数据进行拟合获得等效电路离散时间模型的状态变量初始值,并采用扩展卡尔曼滤波更新等效电路离散时间模型的系数矩阵得到多个单体电池的SOC估计值,根据所述SOC估计值,通过归纳式迁移学习推算出影响电池组不一致性的参数值,采用集成学习对所述影响电池组不一致性参数进行整合,得到适应权重值。能够在一定程度上提升SOC估计值的准确性。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体为锂离子电池柔性MXene硅基负极材料及其制备方法,包括三维骨架、二维层状材料和活性物质按照配方具体搭配比例,有效缓解了硅基负极在锂离子电池中的问题并提升了电池的循环寿命以及具有优异的电化学性能,同时解决硅负极在充放电过程中体积膨胀以及碎化问题。
本发明属于能源材料,具体涉及纳米级正极材料磷酸亚铁锂/碳复合材料的制备方法。 本发明是将铁源、锂源、磷源,同时与少量的掺杂金属盐和有机高分子聚合物碳源按比例 一步混合,球磨,烘干,煅烧。在非氧化性气体下高温烧结,得到碳包覆的纳米级磷酸亚 铁锂LiMxFe1-xPO4/C和LiFe1-xNxPO4/C材料,其颗粒粒径显著减小,平均粒径在100nm以内。 组装成电池后,在室温下0.2C倍率放电容量可达160mAh/g以上,1C倍率放电容量高达 140-155mAh/g,5C倍率放电容可达130-150mAh/g.在10C大倍率下,初始容量为 120-140mAh/g经过千次循环后容量仍保持在初始容量的90%以上,具有较优异的倍率性能 和循环性能。本发明成本低,生产过程简单,安全性好。合成的纳米级磷酸亚铁/碳复合材 料可广泛应用于便捷式设备、电动车等的制造。
本发明涉及一种超万次循环寿命的磷酸亚铁锂/碳复合材料的制备方法。将铁盐、锂盐、磷酸盐和碳源一步混合,球磨,煅烧,得到碳包覆的磷酸亚铁锂材料。技术的关键在于选取合适的碳源,我们选取了一种廉价易得的可溶性有机物为碳源,制得材料的性能优异,达到了实用的要求。0.2C倍率下放电容量为160MAH/G;1C倍率下放电容量为150MAH/G;5C倍率下放电容量130MAH/G,3000次循环后还有92MAH/G的容量,容量的保持率为70%以上;40C倍率下经过15000次循环还有44MAH/G的容量。该方法原料及加工成本低,合成工艺路线简单,产品具有十分优异的电化学性能,适合工业化生产。
本实用新型公开了一种带有高温散热防过充的安全型电动车锂电池,包括安装箱,所述安装箱的内壁滑动连接滑动盒,所述安装箱上设置有调节滑动盒高度的调节组件,所述滑动盒内放置有锂电池,所述滑动盒内设置有对锂电池进行限位的限位组件,所述安装箱的顶部一侧铰接有密封板,所述密封板的底部固定设置有两个充电插孔,所述锂电池的顶部固定设置有两个和充电插孔配合使用的充电连接板,本实用新型结构简单,使用方便,通过水冷和风冷以及散热孔的散热,提高了其散热效果,防止了长时间的充电或使用过程中,温度过高影响锂电池的正常使用,甚至会导致锂电池的烧毁,且锂电池的安装和拆卸操作简便快捷,给使用者带来便利。
本实用新型公开了一种用于放置电动车锂电池的新型固定装置,包括固定箱,所述固定箱的顶部开设有放置口,所述固定箱的顶部转动连接有密封放置口的密封板,所述密封板的内部开设有两个导线口,所述固定箱的顶部设置有使密封板定位的定位组件,所述固定箱内壁滑动连接有放置板,且放置板的底部固定连接有两个相远离的支撑杆;本实用新型结构简单,使用方便,通过风扇可以对锂电池的散热,通过弹簧、锂电池可以对锂电池的进行固定的同时,也时锂电池方便拆卸,从而提高工作效率,通过安装板可以对固定箱进行安装,通过橡胶垫可以保证在固定锂电池时不会对锂电池造成损坏。
本实用新型公开了一种锂电池加热保护装置,包括恒流源模块、内压采集模块、电压采集模块、电流采集模块、参考电压模块、模拟电压比较模块、光耦隔离模块与断路器;恒流源模块与内压采集模块相连,内压采集模块、电压采集模块、电流采集模块均与锂电池模块连接,内压采集模块、电压采集模块、电流采集模块分别与对应的模拟电压比较模块的第一输入端连接,对应的参考电压模块的输出端分别与每个模拟电压比较模块的第二输入端连接,每个模拟电压比较模块的输出端均与光耦隔离模块的输入端连接,光耦隔离模块的输出端与断路器相连接。本实用新型防止使用环境加热过程中锂电池出现异常状态,保护锂电池性能、质量。
本实用新型公开一种基于相变材料与电加热装置的锂电池低温保护系统,包括:箱体;以及电加热装置,其设置在所述箱体的内侧;多组锂电池,其设置在所述电加热装置内侧;相变材料,其设置在相邻两组锂电池之间。本实用新型采用相变材料作为第一重保护,同时又采用电加热片作为第二重保护,在相变材料失效后启用电加热装置,有效保证了电池组工作温度在合适的范围内。
本实用新型公开了一种节能型电动汽车锂电池用保温装置,包括保温罩,保温罩的上方设有封盖,封盖的下侧粘贴有一号橡胶垫,封盖的四角均嵌设有连接螺栓,保温罩底壁粘接有二号橡胶垫,保温罩的上侧四角对应连接螺栓均开设有螺纹孔,保温罩侧壁开设有若干穿线孔,穿线孔内均嵌设有橡胶套,保温罩的一侧设有风机和加热箱,加热箱内固定嵌设有电热管,风机输出端固定连接有连通管,连通管穿过加热箱和电热管的顶端相连通,本实用新型一种节能型电动汽车锂电池用保温装置,测温仪、电热丝、PLC控制器和温控器共同形成了控温回路,通过编辑PLC控制器的控温程序,能够有效保证加热回路不会出现超高温现象,保证了锂电池的使用安全。
本实用新型公开了一种带有泄压装置的电动车防爆锂电池,包括电池盒,所述电池盒的顶部设有两个端子,所述电池盒的内部设有锂电池,所述电池盒和锂电池之间设有弹性空心气囊,所述弹性空心气囊的底部设有延伸管,且延伸管的底部贯穿电池盒的底部并连接有固定在电池盒底部的第一卡环,所述电池盒的底部连接有冷却盒,所述冷却盒的顶部设有与第一卡环配合使用的第二卡环,所述冷却盒的内部设有与第二卡环连通的冷却管,本实用新型结构简单,使用方便,既可以使电池保持密封状态,又可以在电池内温度升高时起到泄压和冷却的作用,提高了电池的安全性能,降低了电池爆炸的可能性。
本发明公开了一种锂离子电池充电保存装置及其控制方法,所述装置中的电路保护模块、整流滤波模块、变压模块、输出电路模块、开关模块、接口模块和电池存放模块依次电连接,传感器模块检测电池存放模块中的锂离子电池的状态以及整个电路的电流电压状态;所述控制模块将根据传感器模块的监测数据控制开关模块和加热模块的工作状态。所述控制方法中包括充电模式和维护模式,充电模式下根据电池的状态选择不同的充电模式,维护模式是为防止处于非工作状态下的电池过度放电而对其进行充电保护的工作过程。本发明实现了对锂离子电池充电过程和非工作状态状态下的保护,延长锂离子电池的使用寿命。
本发明提供一种低温锂离子电池正极材料及其制备方法,属于锂离子电池正极材料领域。解决目前锂离子电池低温性能差无法满足电动车市场需求的技术问题。该正极材料的结构式为LiNixCoyMnzMeO2,其中0.5≤x≤1, 0≤y≤0.3, 0≤z≤0.3,0≤e<1,x+y+z+e=1,M为掺杂微量元素,选自Al、Mg、Zn、Ce或La中的一种。本发明还提供一种低温锂离子电池正极材料的制备方法。发明制得的正极材料比容量高,首次充放电的库伦效率高、低温性能优异,在各倍率下,正极材料在低温时的放电容量能达到其在常温时放电容量的85%以上。
本发明公开了一种锂离子电池荷电状态和健康状态联合估算方法,具体方法为:第一步、对于新出厂的锂离子电池,在25℃以1/3C做恒流充放电实验,得到电池的初始额定容量C0;第二步、在每个采样时刻,根据采样电流i的大小,确定电池是否处于充、放电状态工作;第三步、循环模式;第四步、存储模式;第五步、判断电池的SOH是否小于80%,是则表示电池已经报废,循环结束,否则说明电池处于健康状态,返回第二步。有益效果:本发明提出了一种在多尺度框架下,联合估算电池SOC和SOH的方法。该方法同时考虑了锂离子电池在存储过程和循环使用过程中的SOH变化,减小了SOC和SOH估计算法的计算量,提高了估算精度。
本发明属于锂离子电池技术领域,具体涉及一种覆碳的锂离子电池负极集流体铜箔的改性处理方法。铜箔表面覆盖的碳层的厚度为15~28微米,覆碳面积比率为50%~85%。首先是将厚为20~30微米的铜箔用砂纸打磨,然后用酒精棉擦拭打磨后的铜箔表面,达到清除表面杂物和其表面氧化层的目的;采用电火花放电技术,以石墨棒为电火花工作机的导电电极A,以铜箔作为电火花工作机的另一个电极B,使石墨电极在铜箔表面尖端放电,单位面积铜箔表面覆碳面积比率在50%~85%,然后用毛刷清扫没有固定住的碳颗粒,从而制备得到覆碳的锂离子电池负极集流体铜箔。铜箔表面渗碳,主要提高了集流体的导电性,还提高了铜箔表面的塑性、粗糙度、耐蚀性和耐磨性。
本发明属于新能源材料技术领域,具体涉及一种在普通商用隔膜的一侧包覆多硫化物阻隔层来提高锂硫电池性能的方法。利用富Pyridinic-N分子与多硫化物间强的化学相互作用,将富Pyridinic-N分子引入到隔膜上作为多硫化物的吸附剂来缓解活性材料的穿梭损失。同时一定量的导电物质被引入到隔膜上来降低电池内部的电阻,提高活性材料利用。这种设计的锂硫电池表现出非常优异的电化学性能。在0.5C的高电流密度下(1C=1675mAg-1), 经过400次循环,电池容量仍然保持在840mAhg-1,容量衰减率只有0.07%。除了采用商业易获得的硫正极材料来降低成本和简化制备过程,这里引入的含大量Pyridinic-N的有机分子质量轻,无毒,容易量产,保证了锂硫电池的实用化。
本发明提供一种基于分离式重力热管的车用锂动力电池包两相流散热装置,涉及车用锂动力电池散热技术领域。该装置包括整体式相变底板、与整体式相变底板一端连通的重力热管、与重力热管连通的冷凝装置和与冷凝装置连通的热蒸汽回收管路,所述的整体式相变底板、重力热管、冷凝装置和热蒸汽回收管路形成闭合回路;所述的整体式相变底板为内部中空结构,内部放置制冷剂,整体式相变底板的上表面开有若干个凹槽,用于安装锂动力电池包。本发明提供的电池包装置,散热手段新颖,散热效率高且无需动力部件,具有结构简单,能耗低,可靠性高,维护方便的优点。
本发明提供一种锡基铁碳复合锂电池负极材料、制备方法及应用,属于锂离子电池材料技术领域。该方法先将四氯化锡、硝酸铁和柠檬酸混合,形成混合溶液,调节混合溶液pH值至中性,在60-80℃下持续搅拌形成溶胶凝胶;然后将溶胶凝胶研磨,在马弗炉内烧结,得到铁锡氧化物前驱体;最后将铁锡氧化物前驱体放入管式炉中,通入乙炔气体反应,得到锡基铁碳复合锂电池负极材料。本发明的锡基铁碳复合锂电池负极材料,以原位生成的铁碳化合物作为缓冲抑制了材料的体积变化与粉化,提高了材料的循环以及倍率性能,结果表明经过1次循环后,容量能达到900mAh/g,经过50次循环仍然可以保持在850mAh/g以上。
本发明提供一种锂空气电池用砜类电解液,属于电化学能源材料技术领域。该电解液包括:锂盐和有机溶剂,所述的有机溶剂为二甲基亚砜、二苯基亚砜、氯化亚砜、环丁砜或二丙砜中的一种或多种。本发明的砜类电解液具有低挥发性、高的氧气溶解能力、电化学窗口宽的优点,尤其对超氧根具有优异的稳定性,有利于可逆产物的生成和副反应的抑制,用于锂空气电池时,能进一步提高电池的可逆性,对电池容量、倍率性能以及循环稳定性都有显著改善效果。实验结果表明:应用本发明的砜类电解液组装成的扣式电池,在0.05mAcm-2电流密度下,首次放电比容量可高达9400mAhg-1。
本发明涉及一种锂离子电池用复合隔膜的制备方法,其中复合隔膜由无机氧化物涂层和有机隔膜基体组成;其特征在于制备方法为磁控溅射法,包括如下步骤:将有机隔膜基体材料裁成矩形放入磁控溅射腔体内,将无机氧化物靶材放入磁控溅射腔体内,调整磁控溅射设备的气压参数为0.1~1.0Pa、溅射功率参数为30~50W、溅射时间参数为1~30min,运行设备,在有机隔膜两侧溅射无机氧化物,制得复合锂离子电池隔膜。其工艺简单,隔膜具有很强的机械性能和很高的孔隙率;另外,该方法制备的锂离子电池隔膜不但具有遮断保护功能,而且当温度进一步升高时并不会发生熔融状况,具有很高的安全性能。
本发明提供了一种高倍率锂离子电池正极浆料,属于锂离子电池技术领域。本发明提供的高倍率锂离子电池正极浆料,由以下组分组成:正极活性物质、量子碳、粘合剂和溶剂。本发明以导电性能和动力学性能更好的量子碳作为导电剂,有利于得到倍率性能良好的锂离子电池,提高锂电池的充放电倍率,大大的缩短锂电池充电时间,解决了目前锂离子电池充电时间长、车用动力电池续驶里程短的问题,从而让普通百姓更容易接受和使用新能源汽车。
本发明提供了一种锂空气电池,包括正极;所述正极上复合有光电半导体材料。本发明将光能与金属空气电池进行结合,利用锂空气电池开放的电池体系,将光电正极材料集成到锂空气电池中,将太阳能直接转化成电能,同时还能进一步降低锂空气电池的过电位。本发明综合利用半导体材料的光生电性能来解决锂空气电池的高过电位问题,将光能和电能集成到一种储能设备中,将太阳能电池和锂空气电池优化结合,既具有太阳能电池的优点,也能解决锂空气电池过电势高的问题,并且两者集成到一个电池体系中,结构紧凑,而且制作方法简单,易于后续工业化发展。
本发明公开了一种锂离子动力电池荷电状态估算方法,其根据车辆锂离子动力电池状态选择相应的锂离子动力电池荷电状态修正方法:方法一:若车辆静置且静置超过2小时,则利用车辆上电单体电压进行锂离子动力电池荷电状态修正:车辆锂离子动力电池静置超过2小时及以上时,此时车辆上电,电池管理系统采集的单体电压信号接近于单体的开路(OCV值)电压值,利用此电压值进行电池荷电状态的修正;方法二:若锂离子动力电池进入充电流程,则利用充电过冲中的单体电压进行锂离子动力电池荷电状态修正:充电机充电过程中,利用电池管理系统实时采集的单体电压值修正电池荷电状态,要求充电电流小于电池容量的七分之一。
本发明涉及锂离子电池和氧化镍‑镍‑氧化镍纳米管阵列的制备方法。所述锂离子电池包括镍纳米管阵列复合电极,所述镍纳米管阵列复合电极由氧化镍‑镍‑氧化镍纳米管阵列制成。所述锂离子电池通过包括具有氧化镍‑镍‑氧化镍三明治结构的镍纳米管阵列复合电极,能同时增强锂离子电池中电极系统的电子和电解液离子的传输,在保证高比容量的同时,还获得了优越的倍率性能和循环稳定性。
本发明提供一种钠离子二次电池正极材料,属于锂钠混合电池领域。该材料的分子式为Li2RuO3。本发明还提供一种钠离子二次电池正极材料的制备方法,该方法是将含有锂的氧化物和含钌的氧化物混合,进行湿磨,得到混合物粉末;然后将得到的混合物粉末压制成片,进行烧结,得到钠离子二次电池正极材料。本发明还提供一种上述钠离子二次电池正极材料制备得到的锂钠混合电池,该锂钠混合电池具有较高的比容量且有良好的循环稳定性,实验结果表明:在2.0-4.0V电压区间以100mAh/g的电流密度进行恒流充放电,放电比容量高达150mAh/g,50次循环后,充放电比容量稳定在140mAh/g左右。
一种锂离子二次电池负极材料及其制备方法,属于锂离子电池技术领域。其是将Zn(NO3)2·6H2O和Mn(NO3)2按摩尔比1:2溶于去离子水,搅拌10~20分钟;边搅拌边加入沉淀剂氨水至pH=7.0~7.5;然后在80~95℃下搅拌至粘稠状态,加入与Zn(NO3)2·6H2O的摩尔比为1:1的蔗糖,搅拌均匀,然后在200~280℃条件下直至燃烧结束;再在600~900℃条件下处理6~20小时,从而得到本发明所述的锂离子二次电池负极材料ZnMn2O4。本发明制备的锂离子电池负极材料具有较高的容量,较稳定的循环倍率性能。
本发明公开了一种纳米钛酸锂的微乳液-水热合成方法,该方法选用十六烷基三甲基溴化铵、正己醇、环己烷和水相组成的微乳液,以钛酸四丁酯与氢氧化锂为反应原料,包括以下步骤:(1)分别配置含有0.02-2.0摩尔/升氢氧化锂和0.025-2.5摩尔/升四异丙醇钛微乳液;(2)将上述两种浓度的微乳液混合,室温下进行搅拌5-120分钟,然后转移到50毫升内衬聚四氟乙烯的高压反应釜中,在60-240℃下进行水热反应,水热时间为1-72小时,然后产物经离心分离、洗涤、干燥及热处理得到尖晶石型钛酸锂。本方法具有粒径和形貌可控、工艺与设备简单等特点。
一种锂离子电池正极片水性涂布粘接剂,涉及电池制造技术领域。将主粘接剂、增稠剂、辅助粘接剂和附着力增进表面活性剂混合在一起,搅拌均匀即可。本发明粘接剂粘接力强,使浆料满足分散更均一,所涂极片外观更鲜艳更漂亮。从而达到锂离子电池正极片的规模化生产的要求,实现锂离子电池正极片的水相涂布制造。
本发明提供了一种锂空气/氟化碳复合电池,包括正极、负极、隔膜和电解液,所述正极包括氟化碳材料,所述氟化碳材料用CFx表示,其中x代表氟化程度,且0.1
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