本实用新型公开了一种基于磷酸铁锂电池的兆瓦级微网储能电站,包括主控制器、n个储能单元和双向逆变器;各个储能单元均包括若干个电池模组、储能单元管理模块BCU和DC/DC变流器,各个电池模组均包括电池模组管理模块BMU和m个磷酸铁锂电池;所述主控制器分别与各个储能单元管理模块BCU电连接,电池模组管理模块BMU分别与各个磷酸铁锂电池、DC/DC变流器和各个储能单元管理模块BCU电连接,DC/DC变流器与双向逆变器电连接。本实用新型具有如下有益效果:本实用新型的储能电池是磷酸铁锂电池,具有安全性并能延长循环寿命;DC/DC变流器与双向逆变器进行交流转换,提高了转换效率。
本实用新型涉及一种用于汽车锂离子电池的端子连接片,用于将位于汽车锂离子电池壳体内的电芯组的正极或负极引出到壳体外,并形成极柱,便于相邻两个汽车锂离子电池之间进行串联。目前还没有一种结构设计合理,便于安装,连接可靠,导电性能好的用于汽车锂离子电池的端子连接片。本实用新型的特点在于:包括电芯连接片、过度片和极柱片,所述电芯连接片、过度片和极柱片依次连接,所述电芯连接片中设置有定位孔,所述极柱片包括固定片和活动片,所述固定片上设置有壳体固定孔,所述固定片和活动片上均设置有导电连接孔。本实用新型的结构设计合理,便于安装,连接可靠,导电性能好。
本实用新型公开了一种锂电池组的主动式均衡器,包括:若干个DC-DC变换器、两条直流均衡母线和n个开关通道模块;其中:DC-DC变换器的两个输入端分别对应与锂电池组的正负极相连,控制端接收控制信号,两个输出端分别对应连接于两条直流均衡母线上;开关通道模块的两个输入端分别对应连接于两条直流均衡母线上,控制端接收开关信号,两个输出端分别与锂电池组中对应锂电池的正负极相连。本实用新型的均衡器采用主动式均衡,均衡速度快,效率高;在满足性能的条件下,采用母线均衡,大大减少了DC-DC变换器的个数,降低均衡器的成本;同时选用继电器作为均衡隔离器件,能够使得均衡器的整体成本得到下降,且可靠性高。
本发明公开了一种可延长锂电池寿命的定时充电装置,包括壳体,所述壳体内设有工作腔,所述工作腔下侧内壁固设有稳压锂电池组,所述工作腔右侧内壁设有降温组件,所述降温组件还包括与所述工作腔右侧内壁转动连接的第一传动轴,本发明采用了定时组件,实现固定导电块和导电滑块定时抵接,从而实现外界电源和稳压锂电池组的定时通电并对稳压锂电池组进行定时充电,保障了稳压锂电池组不会过充或者过放,采用了风扇,可在稳压锂电池组充电时或者稳压锂电池组过热时对稳压锂电池组进行降温处理,延长了稳压锂电池组的可用寿命,采用了过温保护组件,可在稳压锂电池组过热时使风扇转动,保障了稳压锂电池组不会因为温度过高而减少使用寿命。
本发明提供了一种使锂电池恒温运行的装置,包括:盛装锂电池的电池箱体、置于电池箱体内的相变储能材料,以及温控加热系统。还提供一种使锂电池恒温运行的方法,包括以下步骤:a)将锂电池与相变储能材料相接触,锂电池与相变储能材料与外界隔绝;b)预加热或预制冷相变储能材料至预定温度,所述预定温度为相变储能材料的相变温度±10℃范围内,所述相变温度接近锂电池的最佳工作温度;c)对锂电池开始充电。本发明将锂电池放入该装置后与相变储能材料接触,预加热相变储能材料,可依靠相变储能材料的固液相变化时的潜热来维持锂电池的最佳工作温度,减少外界环境温度对锂电池的影响,延长锂电池的使用寿命。
聚合物软包锂电池的自动调节限位分容运动机构及夹紧方法,所述机构包括机构底板,用于支撑聚合物软包锂电池的自动调节限位分容运动机构的其他部件;探针位置调节与夹紧装置,共两套,分列于机构底板的左右两边,包括位置调节机构和极耳夹紧机构,用于对聚合物软包锂电池极耳进行定位和夹紧;电池托盘支撑装置,用于承载聚合物软包锂电池托盘;以及电池托盘,位用于承载软包锂电池;所述夹紧方法包括以下步骤:将两侧极耳分布的聚合物软包锂电池放入电池托盘;调整探针位置调节与夹紧装置位置直至极耳夹紧机构夹紧电池极耳即可。本发明的有益效果是:结构简单、易于装配以及适用性广。
本发明公开了一种磷化锂电极的制备方法,包括以下步骤:S1,将磷酸锂与有机物混合,加入酒精作为溶剂,质量比为5:2:2至5:10:2,采用剪切乳化手段将材料均匀混合;S2,将S1所得混合材料置于空气中低温加热去除酒精并固化,温度范围为150℃至400℃;S3,将S2所得材料置于惰性气氛中高温处理得到纳米磷化锂颗粒被碳壳包覆的材料,温度范围为650℃至1000℃;S4,将S3所得材料与碳纳米管和聚偏氟乙烯混合,三者质量比为95:3:2至60:30:10,之后滴加n甲基吡咯,搅拌1h至5h,将混合材料涂覆于铜箔上作为电极材料。采用本发明的技术方案,可以很好地制备纳米尺度的磷化锂颗粒,并同步实现纳米磷化锂颗粒被碳壳包覆,从而提高磷化锂电极的电子导电性。
本发明涉及纳米晶结构二氧化锡锂离子电池负极材料的低温制备方法,该方法采用氯化胆碱基深共熔溶剂型离子液体作为反应溶剂,SnCl2·2H2O和水合肼作为反应物,得到晶粒尺寸小于10nm的二氧化锡锂离子电池负极材料。本发明方法所用原料易得,制备工艺简单。室温下制备的纳米SnO2粉体无需高温煅烧处理,对设备要求低,耗时少。制得的纳米晶结构二氧化锡锂离子电池负极材料具有较高的可逆容量和循环性能。本发明方法不受地域限制,具有节能环保等优点,适合大规模工业生产。
本发明涉及磷酸铁锂电池技术领域,公开了一种低温型长循环磷酸铁锂电池,包括正极片、负极片和电解液,所述正极片包括正极集流体及涂覆在正极集流体上的正极浆料;所述正极浆料包括磷酸铁锂、多孔g‑C3N4纳米球、石墨烯和聚合物固体电解质;所述负极片包括负极集流体及涂覆在负极集流体上的负极浆料;所述负极浆料包括天然石墨、导电剂和粘结剂;所述电解液包括有机溶剂、锂盐、成膜添加剂和低温添加剂;所述有机溶剂包括不溶解锂盐的非水有机溶剂和羧酸酯类溶剂。本发明中的电解液中各组分及其配比可以优化SEI膜,还可以提高电池的低温放电和长循环性能;正极片和电解液的配合使用促进锂盐离子化,改善电池的循环性能和使用寿命。
本发明属于锂离子电池技术领域,为了克服能量密度提升有限,性能发挥受限的问题,提供一种高性能高能量密度软包锂离子电池的制备方法,将低残锂高镍三元正极材料、粘结剂、导电剂与溶剂混合涂覆在正集流体上,进行干燥、碾压、冲切得到正极极片;将石墨粉、g‑C3N4@C@Si复合负极材料、导电剂、聚合物电解质、粘结剂与溶剂混合,研磨均匀涂覆在负极集流体上,进行真空干燥、恒温处理、退火冷却、碾压、冲切得到负极极片;将正极片、负极片和隔膜装配,注入电解液,套上一层聚合物外壳,化成后得到软包锂离子电池,可提高能量密度,延长软包锂离子电池的循环寿命,还可以提高制备的软包锂离子电池的机械强度和性能。
本发明公开了一种锂离子电池高温长循环电解液,包括有机溶剂,电解质锂盐、成膜剂及钝化添加剂,电解质锂盐为六氟磷酸锂,有机溶剂为碳酸二甲酯、碳酸甲乙酯、碳酸乙烯酯、碳酸丙稀酯的混合有机溶剂,钝化添加剂为双三氟甲烷磺酰亚胺锂和/或甲烷二磺酸亚甲酯。本发明在常规成膜剂的基础上,增加了用于强化SEI膜的钝化添加剂,使SEI膜表面更加致密,结构更加稳定,使材料结构不容易崩塌,减少电解液和锂盐的分解,从而提升电池的循环性能。
本实用新型公开了一种碳酸锂洗水资源化综合利用的装置。现有的含碳酸锂洗水的处理工艺主要是采用沉淀剂除杂,萃取后采用蒸发结晶的方式回收碳酸锂,但该方法能耗大易造成污染,资源浪费严重,且产品纯度较低。本实用新型的综合利用装置创新性地采用电渗析‑双极膜电渗析‑反渗透‑电渗析循环工艺,以碳酸锂洗水为原料制备氢氧化锂和盐酸,盐酸可回用于前段工序,剩余盐溶液可回收循环使用,Li+回用率大于95%,可替代传统蒸发结晶回收碳酸锂工艺,减少能耗降低成本,缩短工艺流程。
本实用新型公开了一种具有过充电保护结构的锂离子电池模块,包括模块上盖和模块下壳模块上盖位于所述模块下壳顶部,模块下壳内设置有多个锂离子电池;模块上盖下方设置有一个导电金属片,导电金属片下方设置有一个可上下移动的滑块,滑块顶面设置有一个断开部件,断开部件位于所述滑块与导电金属片之间的间隙中;模块上盖底部设置有上盖正极和上盖负极,所述导电金属片设置于所述上盖正极和多个锂离子电池的正极之间或者所述所述上盖负极和多个锂离子电池的负极之间。本实用新型公开的一种具有过充电保护结构的锂离子电池模块,其无需使用过充电保护集成电路,即可以在锂离子电池过充电时,及时断开充电回路,起到防过充的有效效果。
本发明公开了一种用于锂电池的高电压电解液,属于锂电池电解液技术领域。所述锂电池电解液包括有机溶剂、锂盐和作为添加剂的氟代磺酰胺类化合物。所述氟代磺酰胺类化合物,能够有效改善电解液的耐高压性能,还能够在正极形成稳定的界面保护层,减少电解液的副反应,从而实现优异的循环性能。本发明将用于锂电池的高电压电解液中的锂盐、有机溶剂和氟代磺酰胺类化合物进行特定组合并且进一步优化浓度和配比,使添加本发明的高电压电解液能够与正负极具有优异的兼容性进而实现锂电池的长循环寿命和高库伦效率。
本发明提供了一种膜层结构预锂化硅碳负极的制造方法,通过将硅碳材料分散至无水的有机溶剂中,再进行抽滤制备自支撑结构的硅碳负极,再在硅碳负极表面抽滤磷化锂分散液制备一层预锂化层,叠层组装制得预锂化的硅碳负极。其中,预锂化层含有的磷化锂可以补充硅碳材料首次循环时形成SEI膜所消耗的锂离子,显著提高首次库伦效率,提高电池电化学性能。此外,叠层组装电极通过抽滤方法得到,工艺简单、操作简便、安全高效,有利于硅碳材料的实际化应用。
本发明公开了一种水基粘结剂制备的锂离子电池电极,它是通过将电极浆料涂覆在铝箔或铜箔上制备而得,厚度在50‑300微米之间,电极浆料的配方为:活性物质60.0‑96.0重量份,导电剂1.0‑20.0重量份,粘结剂1.0‑7.5重量份,增稠剂1.0‑7.5重量份,分散介质30.0‑400.0重量份;所述活性物质选自磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、石墨、钛酸锂,所述粘结剂为丙烯酸/苯乙烯/丙烯酸甲酯/苯乙烯嵌段型共聚物。该粘结剂与活性物质颗粒有极高的粘合作用,并拥有极高的弹性,同时能提高电解液的吸液率,加速锂离子传导速率,大大提高了锂离子电池电极的性能。
本发明涉及一种三元系铝锂合金制备装置及方法。本发明属于氢气制备技术领域,其特点是:三元系铝锂合金制备装置包括外壳、合金制备容器、模具;外壳顶部有加料口,连接合金制备容器,外壳顶部设有不锈钢管;连接真空泵和氩气瓶;外壳底部有氩气出口和控制阀;合金制备容器底部连接电加热丝、热电偶和温度控制仪;合金制备容器外围包覆耐隔热层;合金制备容器底部连接耐高温管、控制阀;模具底部连接散热片,散热片连接不锈钢水管。一种三元系铝锂合金制备方法包括铝与第三元金属熔融制备、铝合金与锂进一步形成三元系铝锂合金、快速冷却,最终获得高活性铝锂合金。本发明的三元系铝锂合金制备装置和方法具有安全可靠、易维护、操作简便等优点,可广泛应用于铝合金制氢材料的制备。
本发明属于材料合成领域,具体涉及一种利用机械球磨合成氨基锂钾的方法。针对现有氨基锂钾的合成方法比较少、合成过程比较复杂且能耗大等问题,本发明公开了一种利用机械球磨合成氨基锂钾的方法。本发明所述方法是以氟化钾和氨基锂为原料,在惰性气体的保护下,装入到封闭的球磨罐中进行球磨,进而生成了氨基锂钾及氟化锂,经液氨分离后即可得到氨基锂钾。本发明方法提供了一种工艺简单、低能耗的合成氨基锂钾的方法。
本发明提供一种凝胶电解质及其制备方法和锂离子电池,具体涉及电解质领域。所述凝胶电解质包括以下原料组分:有机溶剂60~90%、锂盐5~20%、交联剂0.5~5%、第一单体1~15%、第二单体0.5~15%、第三单体0.5~15%及引发剂0.005~5%;其中,第一单体、第二单体、第三单体、交联剂、引发剂、有机溶剂和锂盐通过热引发原位共聚制得凝胶电解质。本发明通过引入多种功能性单体,使共聚物具有多种官能团,赋予共聚物多种功能性,以此提高凝胶电解质的电池的安全性。
本发明涉及锂电池领域,公开了一种软包锂电池极耳及其制备方法。本发明包括金属导体,金属导体包括导体区和贴胶区,贴胶区粘接金属粘接剂层,金属粘接剂层粘接极耳胶层;所述极耳胶层为双层结构。通过对贴胶区的刻蚀、制备双层极耳胶、粘接金属粘接剂、压合极耳胶等步骤制备本发明所述的软包锂电池极耳,可以有效降低极耳生产过程中金属导体和极耳胶之间热复合的难度,提高两者粘接均匀性和粘接强度;降低热压贴合时对温度的要求,提高热压贴合时的均匀性,提高粘接力。
本发明公开了一种新型锂电车辆不间断工作的运行方法,包括正常放电模式和馈电充电模式,正常放电模式包括以下步骤:在正常电量情况下放电,BMS控制K1闭合,保持整车的供电导通,BMS发送放电允许报文给整车控制器,充电连接装置仍然与整车锂电池组相连,只是不充电;正常充电模式包括以下步骤:在亏电状态,当BMS检测到SOC小于某一数值时,BMS主动发送握手报文,并检测到充电机发送的回复报文后,闭合充电继电器K2,进入充电模式;BMS请求充电电流与充电机允许输出的最大电流中的最小值作为充电电流,继续保持放电继电器K1闭合,保证整车的正常运行。本发明通过制定合理的策略并通过BMS、整车控制器和充电机通讯CAN网络进行报文和信息交换,将整车运行过程控制在各自合理范围内,增加了运行稳定性,在一定范围内满足锂电车辆不间断用车的需求。
本发明公开了一种二氟双草酸磷酸锂的制备方法,所述制备方法包括:在非质子溶剂中,六氟磷酸锂和无水草酸铝反应获得所述二氟双草酸磷酸锂;所述无水草酸铝的水分含量<500ppm,通过草酸铝经二级真空干燥除去结晶水获得。本发明具有工艺简单、收率高、产品纯度高、适于工业化生产等优点。
本发明公开了一种三维多孔的锂离子电池用二氧化硅负极材料的制备方法;通过金属骨架化合物扩大二维材料的层间距;再通过盐水解制备氢氧化物,再高温处理,通过碳与金属氧化物反应,获得三维多孔结构;并通过三维多孔的Mxene为载体,调控二氧化硅的沉积;获得三维多孔的锂离子电池用二氧化硅负极材料。该二氧化硅负极材料具有很好的电化学性能,在锂离子电池领域具有很好的应用前景。
本发明公开一种适用于高镍正极材料的锂离子电池的电解液,该电解液含有一种酸酐类添加剂。同时,该添加剂以辅助添加剂共同提升电池的性能。该添加剂可以在电池正极材料表面氧化形成一层钝化膜,该层钝化膜与高镍正极材料表面紧密接触,避免电解液和正极材料表面的直接接触,抑制电解液的氧化分解和副反应。正极表面的钝化膜可以有效的抑制过渡金属离子的溶出,提高正极材料的结构稳定性。同时,该添加剂可以和电解液中的痕量水和氢氟酸发生反应,消除电解液中的氢氟酸,稳定六氟磷酸锂,使得含有本发明公开的电解液的高镍锂离子电池具有更好的容量保持率。
本发明提供一种锂电池集流体用双面光铝箔的生产方法,包括:(1)铸轧工艺:调整投料成分,投料包括纯铝锭和废料,纯铝锭重量占总重量的99.20%,废料中铁的重量占投料总重量的0.35%至0.50%,废料中铜的重量占投料总重量的0.08%至0.15%;(2)冷轧工艺;(3)板带工艺:所述板带工艺中包括中间退火工艺;(4)箔轧工艺:对第一道次至第五道次的工作辊进行凸度调整和粗糙度调整;将中间退火工艺后得到的厚度为0.2‑0.4mm铝箔毛料依次经过第一道次至第五道次进行箔轧,箔轧完成后得到0.008mm锂电池集流体用双面光铝箔。本发明能提高0.008mm锂电池集流体用双面光铝箔的生产效率。
本发明公开了一种快充型钛酸锂动力电池。所述的锂离子电池由正极、负极、隔膜、电解液以及外包装组成。所述的正极片、负极片分别由正、负集流体和涂覆在正、负极集流体上的正、负极材料组成包括,正、负极材料分别正、负极活性物质、导电剂与粘结剂。正极活性物质为LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2,负极活性物质为钛酸锂材料。负极容量与正极容量的比值为0.7‑0.9。所述负极集流体为涂炭铝箔,可改善负极极片的粘结力以及导电率,有效提高电池的大电流充放电性能。
本发明涉及一种锂离子电池电极干燥装置及其干燥方法,采用动态循环的方法,在电极冲切成型前,将极卷安装在恒温烘箱转动轴上,极卷外端安装在另一转动轴上,在惰性干燥气体氛围下,加热气体至90‑130℃。使极卷从一转动轴收卷至另一转动轴,使得电极表面充分与高温惰性气体接触,从而使得电极受热均匀,另外水分子能够充分挥发,从而使得电极充分干燥,电极从内至外层,温度一致。烘烤后降低了电极水分含量,减小电极内外层水分差异。提升了锂电池容量和循环寿命,避免由于水分含量偏高导致锂离子电池负极片产生黑斑、低容量和产气的风险。
本发明涉及锂电子电池领域,尤其涉及一种复合锂离子电池隔膜的制备方法,包括以下制备步骤:1)将棉纤维与海藻酸钠溶于氢氧化钠/尿素混合溶液中,加入戊二醛溶液,涂膜制备得到水凝胶膜;2)使用超临界二氧化碳萃取干燥得到其凝胶膜;3)将聚甲基丙烯酸异冰片酯包覆于二氧化硅粒子上;4)将二氧化硅乳液涂布于气凝胶膜表面;本发明采用海藻酸钠与棉纤维通过戊二醛的改性得到吸液率高,亲液性强,强度大的气凝胶,且通过在气凝胶表面进行聚甲基丙烯酸异冰片酯包覆的二氧化硅乳液涂布,使得在电池温度骤然升高时,气凝胶表面会形成致密的聚甲基丙烯酸异冰片酯膜层,堵住气凝胶表面的孔洞,使锂离子电池停止工作,增加了其安全性。
本发明公开了锂电池回收处理过程中产生的废气的处理方法及系统,包括干式过滤设备、深冷装置和二级吸附装置,干式过滤设备的接入口连接有除尘设备,除尘设备分别与锂电池回收处理系统中的一级破碎装置、多级破碎分选装置和电解液烘干装置相连接,干式过滤设备分别与深冷装置和二级吸附装置相连接,深冷装置与二级吸附装置相连接,二级吸附装置上设有气体排放口。其优点在于,将锂电池回收处理系统的每一处理步骤的废气分开处理,针对不同的废气特性,采用不同的回收处理工艺,回收更高效,更适应企业排放废气不稳定的工况,以合理优化整套设备的能耗。
本发明提供了一种用于锂硫电池正极的S@TiO2/Ti2C复合材料的制备方法,该方法具体包括:以间苯二酚‑甲醛树脂小球为前驱体,用钛酸丁酯为原料覆盖于间苯二酚‑甲醛树脂小球上,通过煅烧得到TiO2中空球,由热熔融法得到S@TiO2复合结构,采用氢氟酸刻蚀MXene材料获取Ti2C材料,将S@TiO2与Ti2C经过真空吸附后形成S@TiO2/Ti2C的复合结构。该结构能有效吸附锂硫电池充放电反应过程中生成的聚硫化物,缓解S材料导致的体积膨胀,提高了锂硫电池的电化学性能。
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