本发明涉及锂电材料专用混料装置技术领域,尤其涉及一种锂电材料专用混料装置及其使用方法。本发明要解决的是混料死角,清洗效果差和内部无法冷却的技术问题。为了解决上述技术问题,本发明提供了一种锂电材料专用混料装置及其使用方法,本发明由第一支撑架、第二支撑架、冷却机构、清洗机构和搅拌机构组成,通过设置第一连接管、第三冷却管和第二连接管实现了对混合原料内部冷却,冷却效果更加,使得混料品质提升,提高了产品质量,振动盒带动弧形柱和振动柱振动,振动柱无规律的振动搭配搅拌叶使得混料更加均匀,搅拌更加细腻,再次提高了混料品质,振动柱搭配搅拌叶清洗效果好,清理无死角,节省了清洗时间,提高了生产效率。
本发明公开了一种基于脉冲操作的锂离子动力电池低温充电方法,包括:S1首先以小电流充电至一定电量;S2对电池进行双向脉冲充电至95%SOC;S3最后以0.1C恒流充电至100%SOC。上述技术方案采用脉冲加热法进行加热,在充电时间、效率等方面具有优势,同时可以抑制负极上固体电解质界面层厚度的增加,并降低正极活性物质的损耗,用电池欧姆阻抗在脉冲充电过程中产生焦耳热提高锂离子电池温度,同时负脉冲降低了电池极化,避免锂金属在负极的析出,同时提高了加热速度。
本发明属于锂离子电池技术领域。本发明公开了一种改善电芯浸润效果的方法,其包括初步浸润、微充、辊压、预充、高温浸润等步骤;本发明还公开了一种由上述方法处理后获得的锂离子电池电芯。采用本发明中的浸润方法,极大的改善了电芯极片浸润效果,电芯极片的表面被电解液充分浸润,极片表面无析锂、无褶皱、无起皮,提高了电芯的安全性能。通过性能比较数据可以看出,本发明中的工艺比现有技术中工艺的K值、DCR和容量都有所改善。
本发明提供了一种水性PVDF涂覆锂离子电池隔膜,包括基膜和涂覆于基膜单侧或双侧的PVDF涂层,所述涂层由混合乳液制得,且所述混合乳液包括PVDF乳液和粘结剂乳液,PVDF乳液在混合乳液中的重量占比为70~98%,粘结剂乳液在混合乳液中的重量占比为2~30%。本发明还提供了所述水性PVDF涂覆锂离子电池隔膜的制备方法。本发明提供的水性PVDF涂覆锂离子电池隔膜综合性能优异,且制备方法生产工艺简单、无污染。
本发明公开了一种锂电池腔体负压化成方法及装置,所述方法包括以下步骤:1)将完成注液的电芯放入充放电化成设备内部;2)打开真空阀,开始抽取真空3)进行化成充电;4)完成化成充电之后,关闭真空阀,运用惰性气体破除真空状态;5)电池从充放电设备中取出,即得到所需的经过负压化成的锂电池;所述装置包括包括支撑装置、针板组件、驱动气缸、托盘及控制装置。本发明的有益效果是:可保证各种形态的锂电池的负压需求,无需进行电池注液孔的对位,且负压管路不与电池直接接触,避免前批电解液污染电。腔体的密封使用专用密封槽设计,密封性更好,负压效果会更好,减少负压泵工作时间,到达节能减排效果。
本发明涉及一种带双重内短路极带熔断保护的圆柱锂离子电池,包括电池壳体,所述电池壳体的上下两端各安装有一个盖板,其中一个盖板通过一体式结构连接方式与电池壳体相连,另一个盖板采用分体式结构连接方式与电池壳体相连,与电池壳体采用分体式结构连接方式的盖板包括盖板主体、不锈钢垫片、焊接平台、第一短接元件、第二短接元件、PFA绝缘片、刻痕、导流引带、限流元件与极柱。本发明可以实现对锂离子电池双重内短路极带熔断保护的功能,本发明锂离子电池的安全保护由第一短路保护回路和第二短路保护回路构成,此两个短路保护回路的熔断可协同工作,安全性能极高。
本发明涉及锂硫电池技术,旨在提供一种基于二茂钴的改性多孔碳材料制备及在锂硫电池中的应用。包括:取环糊精的乙二醇饱和溶液加入二茂钴粉末,超声混合后干燥,得到二茂钴环糊精包合物;将半纤维素加入沸水中,加入氢氧化钠;完全溶溶解再加二茂钴环糊精包合物,搅拌溶解得到黑色溶液;浸入泡沫镍,冷却后移至冷冻干燥器,干燥得到前驱体;将前驱体在氮气氛围保护下碳化,用去离子水洗涤除去氢氧化钠,干燥后恒温碳化,冷却至室温,浸没于盐酸溶液中除掉泡沫镍骨架;洗涤、干燥后得到一体化改性多孔碳材料。本发明具有合成方法环境友好,成本低廉的特点。得到的含钴多孔碳具有比表面积大和大孔容的特点,其中钴成为嵌锂的中心和吸附聚硫的中心。
本发明公开了一种锂电池用负载二硫化钼生物基氮掺杂多孔碳负极材料及其制备方法,它采用竹碳、竹笋碳的一种或两种作为生物基氮掺杂多孔碳,将二硫化钼纳米粒子分散于四氢呋喃溶剂中超声分散均匀后,加入多孔碳继续超声均匀后高速离心,去离子水洗涤,烘箱干燥后得到负载二硫化钼生物基氮掺杂多孔碳,作为锂离子电池用负极材料,装配CR2025纽扣式半电池并测试其电化学性能。本发明的负极材料在100 mAg‑1电流密度下,首次充放电循环比容量高达1650 mAhg‑1,远高于商业使用的碳材料负极材料的370 mAhg‑1,而且经50次充放电循环后仍具有782 mAhg‑1比容量值,同样远高于商用碳材料负极材料。因此,其可作为传统商用锂离子电池碳负极材料的替代材料,具有广泛的商业价值和应用前景。
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其是涉及一种高能量密度锂离子电池及其制备工艺,旨在解决现有技术的电池采用的正极材料或结构不稳定、或比容量低、或热稳定性差,电池的能力密度较低的不足,该高能量密度锂离子电池,包括电池壳体、设置在壳体内的芯体和填充在壳体内的电解液,所述芯体由正极片、负极片和贴设于正极片与负极片之间的隔膜构成,所述正极片和负极片分别由正、负极集流体和粘结于其上的正、负极材料层组成,正极材料采用的正极活性物质为LiNixCoyAlzO2,0.7≤x≤0.9;0.05≤y≤0.1;x+y+z=1。该高能量密度电池具有结构稳定,比容量高,热稳定性好的优点。
本发明公开了一种锂离子电池涂布技术,特别涉及一种缺口式锂离子电池涂布工艺,包括涂布区和非涂布区;在对极片进行涂布时,控制极片某些区域处不予涂布,未涂布区域用于与极耳焊接。该涂布技术增大了锂离子电池容量、提高了产品质量、简化了工序,降低了生产成本,安全可靠、无污染。
本发明公开了一种用于磷酸铁锂动力电池剩余容量估算自修正的方法。现有的方法不能很好的满足国家标准。本发明方法在使用安时法估算磷酸铁锂动力电池剩余容量的基础上进行补偿和修正,根据磷酸铁锂动力电池在充放电末期电压急剧变化这一特征,当检测到dV/dSOC′≥0.05时对实际剩余容量SOC进行修正,减小了单独使用安时法估算而存在的累计误差。本发明方法基于安时法,简单易行,更容易得到应用和推广。同时又提出了一种老化率γ的计算方法,通过不断地对老化率进行更新,再次缩小了安时法估算的误差。
本发明公开了一种用作锂硫电池正极的生物碳/(CuNiCo)3P复合材料。其中,生物碳可提高正极的导电性,(CuNiCo)3P可吸附放电过程中产生的多硫化物,抑制“穿梭效应”。本发明还公开了生物碳/(CuNiCo)3P复合材料的制备方法,使用含磷生物材料粉碎、洗涤干燥预处理后,与Cu、Ni、Co金属源混合,混合物洗涤干燥后,高温碳化,得到所述生物碳/(CuNiCo)3P材料。基于本发明生物碳/(CuNiCo)3P复合材料组装成的锂硫电池在1C倍率下的初始比容量大于700 mAh g‑1,在500次充放电循环后仍保持600 mAh g‑1的以上,库伦效率保持在96%以上,具有良好的循环性能,且该锂硫电池可以在180℃的环境中有效工作。
本实用新型公开了一种锂电池检测设备,包括箱体及箱盖,所述箱盖上安装有真空压力表,箱盖与箱体螺纹连接,所述箱体包括接线柱、抽真空机、锂电池夹、控制开关、短路检测器、万向轮,所述锂电池夹固定在箱体内部,锂电池夹的两端安装有夹板,所述抽真空机通过支架固定在箱体一侧,所述控制开关安装在箱体上,控制开关与抽真空机电性连接,接线柱贯穿箱体上,所述短路检测器通过螺钉安装在箱体表面,短路检测器上安装有指示灯,短路检测器与锂电池夹电性连接,万向轮通过螺钉安装在箱体外底部。本实用新型设计合理;抽真空机能够将箱体内空气排出,防止空气中其他离子影响检测,万向轮可以实现箱体的自由移动,安全可靠,宜推广使用。
本实用新型涉及一种锂离子电池综合试验台。锂离子电池综合试验台,包括试验台框架、试验台台面和附属的液压系统,液压系统由电机、联轴器、通过联轴器与电机相连的油泵、油箱和压力指示装置组成,油箱通过油管与挤压油缸相连,挤压油缸固定在台面上;测试电池和操作者之间设有隔离装置,试验台在锂离子电池表面设置有温度传感器;试验台设置有锂离子电池电压和电流监测系统。本实用新型的锂离子电池综合试验台具有体积小、使用方便、可移动、安全等优点。
本实用新型涉及锂离子储能器件,包括正极极片、负极极片、电解液和正负极之间的隔膜;所述的正极极片包括正极集流体和正极集流体上的正极活性层;所述的负极极片为夹层结构,负极极片包括两层多孔双面镀铜薄膜集流体、两层多孔双面镀铜薄膜集流体之间的金属锂电极层以及两层多孔双面镀铜薄膜集流体外侧的负极活性层。本实用新型的有益效果是:本实用新型采用多孔负极带|金属锂电极层|多孔负极带组成的夹层结构使得金属锂电极层与两侧薄膜铜层相互接触,保证了良好的电子通路,减小了金属锂电极层和负极活性物质之间的传输距离;另外,即使金属锂电极层没有消耗完,两侧薄膜的阻挡也减小了残留金属锂对电池的影响。
本发明公开了一种基于锂电池小波去噪的在线监测方法。本发明首先基于锂电池运行过程,采样得到多个锂电池运行数据情况,建立观测数据的矩阵模型,并进行模型优化,然后计算监测指标判断是否出现异常。锂电池实际应用中往往是以电池组的形式出现,因此对锂电池组的每一个电池进行监测。本发明通过数据采集、数据处理、模型建立、故障监测等手段,确立了一种基于小波去噪的在线监测方法,利用该方法可以对原本模型进行改进,从而使监测结果更加准确。
本发明公开了一种具有高循环稳定性与高库伦效率的锂硫二次电池,包括正极、负极、隔膜和电解液,所述电解液包括锂盐、醚类化合物和含有环状C=O结构的化合物;所述正极的活性物质通式为SxSeyTez@聚丙烯腈,x+y+z=1,0.6≤x≤1、0≤y≤0.2、0≤z≤0.2。本发明公开的锂硫二次电池,以SxSeyTez@聚丙烯腈为正极活性材料,并开发了新型的与之适配的含醚类电解液,保证硫转化过程中的固相反应机制,降低了“穿梭效应”,大大减少了对硫正极活性物质的损耗以及锂金属负极的腐蚀。最终组装的锂硫二次电池具有优异的循环稳定性与高库伦效率。
本发明公开了一种锂离子电池用聚合物‑无机纳米复合粘结剂,该粘结剂是由聚合物和层状无机纳米材料复合而成,所述的聚合物的单体为丙烯酸/酸盐、丙烯酰胺、6‑丙烯酰氨基己酸/酸盐、N‑甲基丙烯酰基甘氨酸/酸盐和2‑丙烯酰胺‑2甲基丙磺酸/酸盐中的一种或多种,且其中至少有一种单体含有极性基团;所述的无机纳米材料为合成锂藻土、蒙脱土、MXene或其改性产物。所述的粘结剂是由聚合物单体在剥离后的层状无机纳米材料表面通过物理、化学双交联作用原位聚合而成,具有粘结强度高和锂离子传输速率快的特点。所述粘结剂应用于锂离子电池时,可同时提高锂离子电池的比容量、循环稳定性和倍率性能。
本发明属于锂离子电池技术领域。本发明公开了一种含PTC涂层的集流体,集流体的正反面均设有PTC涂层,PTC涂层的厚度为1~10μm,PTC涂层由PTC浆料涂覆在集流体上经烘干后制得;PTC浆料的粘度为100~3500mPa·s,其由高分子粉体、导电剂、无机微粉和溶剂等原料制得;本发明还公开了一种含该集流体的锂离子电池。本发明能够提高锂离子电池使用过程中的安全性能,尤其是提高锂离子电池的耐针刺性能;同时对锂离子电池的常温性能无影响。
本发明公开了一种锂离子电池用水性复合粘结剂,所述粘结剂包含5~50wt%乙烯醋酸乙烯酯共聚物和95~50wt%的配合粘结剂。所述的水性复合粘结剂具有断裂伸长率和拉伸强度高、粘结性好的特点,可以作为粘结剂用于锂离子电池中的正极或负极的制备,当应用于锂离子电池时,特别是脱嵌锂过程中体积变化大的负极或正极活性物质,可同时提高锂离子电池的比容量和循环稳定性。本发明的粘结剂组分易得、制备简单、可大量生产、无毒且环保。
一种钽酸锂晶片的磨削加工方法,包括如下步骤:(1)将金刚石组合砂轮固定在磨床的转盘上;(2)将待加工的钽酸锂晶片固定在基板上,所述基板固定在工作台上;(3)加工前开启冷却液覆盖所述待加工的钽酸锂晶片的全部表面,所述冷却液含有电解质溶液,加工时调节切削力大小、主轴转速、工件旋转轴转速和工件进给速度进行磨削加工,制得钽酸锂晶片。本发明提供一种加工效率高、成品率高、有效解决加工时容易产生划痕和易断裂的问题的钽酸锂晶片的磨削加工方法。
本发明涉及一种直接用作锂离子电池的高性能负极及其制备方法和使用该负极的电池,通过在氧化性气氛中加热的热氧化法,在集流体Cu箔表面原位生长有CuO薄膜,集流体Cu箔与其表面原位生长的CuO薄膜直接用于锂离子电池的负极,无需采用传统制备锂离子电池负极所需的繁琐复杂的涂覆工艺。该电极容量高,循环稳定性好,解决了商业用锂离子负极材料高容量和良好循环稳定性不能兼得的问题。本发明的制备方法简单易控,对环境要求低,电极比容量高,循环性能优异,非常适用于锂离子电池的产业化应用。
本发明涉及一种磷酸铁锂材料的制备方法,尤其是涉及一种产业化高能量磷酸铁锂材料的制备方法。其主要是解决现有技术所存在的磷酸铁锂材料大都是实验室制法,工艺复杂、难以转化为工业化的产品;而有的是采用一次球磨后就将其加工,粒径分布差、材料压实性能差,难以制成高容量电池等的技术问题。本发明的方法是两次加入锂盐、铁盐、磷盐混合经过两次湿法球磨,得到不同粒径的两组浆料,再将两组浆料按照不同的比例混合、干燥、预烧结、第三次湿法球磨,再进行烧结,最后得到高能量磷酸铁锂材料。
本发明提出了一种新能源汽车用锂离子电池隔膜材料及其制备方法,属于锂离子电池技术领域,由以下原料制备而成:无机纳米粒子、改性PET树脂、正硅酸乙酯;所述改性PET纤维的具有如下式Ⅰ所示结构;其中,n=200‑500。本发明制得的隔膜材料不仅具有极好的耐高温性能,且力学性能佳,离子电导率高,循环性能好,润湿性能佳,同时表现出极佳的吸液率,在新能源汽车的锂离子电池中具有广阔的应用前景。
本发明公开了一种基于改进TCN的锂电池剩余寿命状态评估方法,获取锂电池的循环工况下实测电压和电流数据,并进行数据分片、安时积分和平均化处理后得到的循环周期与实际容量序列作为A‑TCN‑DAE模型的输入,预测得到电池容量数据Capcur,然后递推预测电池后续容量,直到Capcur≤CapEOL,结束递推预测,统计达到EOL容量的剩余循环周期数获得电池当前剩余寿命。本发明锂电池剩余寿命状态评估方法有较强的局部特征捕获能力以及对输入数据降噪重构的自适应能力,对电池剩余使用寿命RUL估算的精准度与现有深度学习网络技术相比有了明显的提升。
本发明提供一种集校准化成分容于一体的锂电池自动生产系统,包括:机架;上下料机构,所述上下料机构设置于机架一侧;多个热压治具,所述热压治具设置于机架上;多个冷压治具,所述冷压治具设置于机架上;行车机构,行车机构设置于上下料机构上;校准系统;多个充放电电源系统,生产时,部分热压治具设置成化成模式,部分热压治具设置成分容模式,行车机构完成锂离子电池在上下料机构、热压治具、冷压治具之间的搬运移栽工作。校准时,行车机构吊取校准系统移栽至待校准热压治具。相较于锂离子电池化成分容生产与校准独立开来的生产方式而言,可以在不停机的情况下进行校准,校准效率大大提升,降低了使用者的劳动强度。
本发明公开了一种硅掺杂石墨烯锂离子电池负极材料的制备方法:一、将石墨烯粉末和硅源粉末以1:10-1000:1的重量比例混合均匀;二、将步骤一得到的混合物放入反应炉中加热至1000℃至1600℃,并保持通入保护气体,达到设定温度后保温1分钟至120分钟;三、冷却得到硅掺杂石墨烯锂离子电池负极材料。本发明方法工艺简单,得到的硅掺杂石墨烯负极材料充分结合了硅材料较高的理论容量以及石墨烯高导电性、高比表面积的优势,可以提高锂离子电子负极材料的容量达到1000mAh/g以上。
本发明涉及锂离子电池技术领域。本发明提供了一种锂离子电池卷芯用胶水,包括:5wt%~30wt%的聚偏二氟乙烯,30wt%~50wt%的N-甲基吡咯烷酮与余量的丙酮。本发明还提供了上述胶水的制备过程。本发明的胶水用于粘结卷绕式锂电池的隔膜,其中聚偏二氟乙烯作为粘结剂能够使胶水将隔膜很好的粘结,起到固定作用;并且由于N-甲基吡咯烷酮与丙酮作为溶剂,上述两种溶剂对聚偏二氟乙烯具有较好的溶解性,且挥发速度较快,不会增加电池的厚度,从而不会影响电池的性能。
本发明公开了一种硅烷偶联剂改性硅酸锂涂料,采用90重量份硅酸锂、3~10重量份颜料、3~10重量份填料、1~5重量份硅烷偶联剂、1~5重量份固化剂和2~5重量份水制备得到。本发明提供的硅烷偶联剂改性硅酸锂涂料克服了涂膜硬而脆、易出现龟裂、装饰效果不理想的问题,还能在常温下自固化,能耗小,VOC物质释放量为零,绿色环保无污染。
本发明公开了一种生产线上的锂电池夹持转运装置,包括底座、立柱和夹子气缸,立柱焊接在底座上,且立柱通过移动板固定横板,横板的滑轨中卡有滑板,横板的一端通过螺栓固定的伸缩气缸连接滑板,滑板上通过螺栓固定有升降气缸,升降气缸的活塞端通过螺栓固定有固定板,且固定板的底端通过螺栓安装若干个夹子气缸;本发明的夹持转运装置,通过升降气缸和伸缩气缸,可以将锂电池在不同高度的传送装置上进行转运,且通过设置的若干个夹子气缸,一次性可以夹取若干个锂电池,进行转运,夹持效率高,转运效果好,通过设置的移动板和带有锯齿的立柱,可以调节夹子气缸的高度,使夹持转运装置的使用范围变广,进一步提高夹持转运装置的使用效果。
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