本发明涉及一种三组元CuO-Cu-TiO2纳米管阵列复合材料的应用、应用装置及其制备方法,属于新能源材料的开发与研究技术领域。该三组元CuO-Cu-TiO2纳米管阵列复合材料用作锂离子电池的电极。以三组元CuO-Cu-TiO2纳米管阵列复合材料用作锂离子电池的工作电极,以锂箔为对电极和参比电极,以Celgard2400膜为隔膜,以含1mol/LLiPF6混合液为电解液,在充满高纯氩气的手套箱中组装成扣式锂离子电池。首先采用阳极氧化法制备的三维有序TiO2纳米管阵列;在TiO2纳米管阵列上恒压沉积Cu纳米颗粒;最后进行热处理制备得到三组元CuO-Cu-TiO2纳米管阵列复合材料。本方法制备工艺简单,无需添加额外的导电剂和聚合物粘结剂。
本发明公开一种改性高镍材料及其制备方法,改性高镍材料外表面具有氟化锂和氟铝酸锂的复合包覆层;制备方法如下:向高镍材料中注入氟化铵溶液并持续搅拌进行水洗处理,再经快速脱水后进行回火热处理,最终形成表面具有均匀氟化锂和氟铝酸锂复合包覆层的高镍材料;本发明方法可同步实现表面锂残渣深度去除、溶失金属离子高效回收和制备用于保护材料的氟化物包覆层;制备的氟化物包覆层相比于传统方法制备的包覆层更稳定,更均匀,过程简单,流程短,生产成本低;制备的改性高镍材料具有较好的循环稳定性和安全性能。
本发明涉及一种制备橄榄石型磷酸盐正极材料的方法,属于锂离子电池电极材料技术领域。在室温下,将锂源、金属盐和磷源按照Li:M:P的摩尔比为1:1:x溶于水形成溶液或悬浮液,其中1.1≤x≤2,溶液或悬浮液中锂离子的浓度为0.1~2mol/l;将得到的溶液或悬浮液调节pH为6~10,然后在温度为160~220℃下反应2~20h,反应后的产物冷却过滤后洗涤、烘干得到LiMPO4正极材料。本方法配料时锂不过量,而是采用价格便宜的磷过量,通过水热反应合成高结晶度的LiMPO4正极材料。
本发明提供了一种聚烯烃复合膜及其制备方法和应用,属于电池隔膜技术领域。本发明提供的聚烯烃复合膜包括聚烯烃微孔膜和负载在所述聚烯烃微孔膜表面的含氧空位纳米二氧化钛层(TiO2‑x)。本发明提供的聚烯烃复合膜作为电池隔膜应用于锂金属电池时,TiO2‑x中氧空位附近的Ti原子具有的局域电子对锂核具有很强的吸引力,有利于锂核从锂团簇中溶解为孤立的个体,同时,TiO2‑x中带正电荷的氧空位可以排斥阴离子的扩散,促进了锂离子的迁移,显著提高了锂离子的传输效率和离子电导率,促进锂离子在电池整个循环中均匀沉积,抑制锂枝晶的生长,进而提高了锂金属电池的循环稳定性。
本发明涉及一种高恢复性电池负极浆料的制备方法,方法包括:将负极石墨和导电剂混合,搅拌分散,得到干粉混合物;配置CMC溶液并分成第一CMC溶液和第二CMC溶液,第一CMC溶液占配置CMC溶液质量分数的40%‑60%;在干粉混合物中加入第一CMC溶液,搅拌分散,获得第一混合液;在第一混合液中加入第二CMC溶液和水,搅拌分散,获得第二混合液,第二混合液中的固含量为50%‑60%;在第二混合液中加入SBR溶液,搅拌分散即得。通过以上方式,增大电池负极浆料的黏度,对应流挂和模头挤出过程,浆料流平性降低,流挂变好,浸润角变大,进而薄区缩短,相应的电池容量增大。
一种锂离子动力电池电极芯卷绕设备,其组成包括四个从动轮,一个主动轮,刮压装置和导向轮以及一套电控装置,将隔膜和极片分别装在从动轮上,然后将平整刮压装置左边的弹簧挂上,使极片与隔膜穿过刮压装置,调整极片在隔膜的中间,再将其卡在主动轮的卷绕针上,放开左边弹簧,挂上右边弹簧并压紧,最后,插上电源插头,打开电源开关,在计数器和调速器上设置好转数和速度即可卷绕电极芯,主动轮可以顺时针也可以逆时针方向卷绕,卷绕针可以是方形也可以是圆形,从动轮可以根据极片和隔膜的宽度随意调整,卷绕出的电极芯平整,正负极重叠性好,不短路,自动化程度高。
本发明公开了一种原位生长型锂离子电池电极Cu2Sb纳米材料的制备方法,涉及电极材料制备领域。本发明以低共熔型离子液体为溶剂,将锑离子前驱体加入到低共熔型离子液体中,搅拌混合均匀后得到离子液体‑锑盐复合型溶液体系,通过控制温度、锑含量和时间,在铜基体上进行Cu2Sb的生长。然后分别经无水乙醇、蒸馏水冲洗,干燥后即可在铜基体上获得原位生长型Cu2Sb薄膜材料。本发明将三氯化锑作为前驱体,采用一步直接置换法制备Cu2Sb纳米电极材料。该制备方法具有制备方法简单,条件温和,成本低廉,易规模化等优势。
本发明涉及一种有序三维骨架结构草酸亚铁锂离子电池负极的制备方法。本方法的特色在于通过冷冻原位自分裂技术实现对常见的不同形貌的金属草酸盐进行原位分裂使金属草酸盐颗粒进一步暴露更多高度有序低维度构建块,呈现出更丰富的活性位点和三维骨架结构。在储能领域方面,冷冻原位自分裂产生的超晶格结构不仅能为制备较少报道的三维有序碳骨架外,还能利用自身丰富的活性位点为碱金属离子的储存提供大量的通道和结构支撑,可有效提升材料电化学性能,实现高的储能容量。
本实用新型提供了一种锂离子电池正极材料快速制备炉,包括炉壳、加热体、导轨、第一密闭室和第二密闭室,所述炉壳设置于第一密闭室顶部,两者之间通过固定连接孔连接,第一密闭室和第二密闭室并排设置,所述导轨设置在第一密闭室内且贯穿至第二密闭室内,第一密闭室和第二密闭室之间由可上下滑动的梭门将两者隔开;所述的升降机设置在导轨上且可沿着导轨滑动,所述升降机顶部设置有升降台,其上为料盒支架;所述的炉壳为两层结构,内层和外层之间形成空腔,所述的加热体环绕设置于炉壳的空腔内,所述炉壳内顶部设置有保温层;所述的第一密闭室底部设置有惰性气体入口,所述炉壳顶部设置有抽真空口和真空压力表。
本实用新型提供一种双光源LED锂电一体化矿灯,包括壳体,灯罩,光源,电池及开关,其特征在于光源设置成主、副两个光源,主光源的白光LED通过其底部的散热盘和固定散热盘的散热管以及其顶部的聚光杯、主灯罩安装在壳体上的主灯孔内,副光源的白光LED通过固定罩安装在壳体上的副灯孔内,主、副两光源的白光LED与封闭在壳体内的电池及电控板电连接。它具有防水、防尘、防潮、防有害气体侵蚀的特点以及较强的抗振动冲击力,发光体不易破碎,热损耗小,光电转换效率高,连续点灯时间长、亮度高,完全实现了矿灯的本质安全,从源头根除矿灯失爆而引发的瓦斯爆炸事故隐患,杜绝了强酸强碱对人体、设备、环境的危害和污染。
本发明公开了一种导电聚合物基改性高镍三元锂电池复合正极材料的制备方法,采用熔融法将聚合物在熔融状态下与导电材料和活性物质混合均匀,通过喷雾干燥使含有导电填料的聚合物均匀包覆于高镍三元活性物质表面;经过填加高导电率的导电填料使基本绝缘的聚合物导电性增强,包覆于正极材料活性物质的表面后,正极材料不仅导电性没有降低,还增强了正极材料在电解液中充放电循环时的化学稳定性,大幅度提升了材料在大倍率条件下的充放电性能和循环性能;本发明克服了现有技术中高镍三元正极材料因其本身原因导致的电化学稳定性差、首次不可逆容量高、循环性能差、大倍率性能差、振实密度低等问题,同时该方法也很容易实现工业化生产。
本实用新型公开了一种制备六氟磷酸锂专用固液分离纯化一体化装置,包括纯化箱,所述纯化箱左侧的顶部固定安装有处理筒,所述处理筒的表面固定镶嵌有电加热环,所述承载网板内腔的底部焊接有承载网板。本实用新型通过排料阀、连接管、处理筒、搅拌电机、连接板、活动杆、分支杆、螺旋叶片、连接套、输气泵、连接电磁阀、输气管、分选网板、电加热环、承载网板和气体流量传感器配合使用,具有智能加工的优点,解决了现有的固液分离纯化一体化装置无法进行智能加工,过量原料之间互相反应会造成一类原料浪费,而少量原料之间互相反应则影响加工效率,降低了固液分离纯化一体化装置实用性的问题。
本发明公开了一种锂电池焙烧回转窑炉,包括底座和窑炉主体,所述窑炉主体转动支撑于底座上,所述窑炉主体的外侧套接有导电滑环,所述窑炉主体包括从里至外依次同轴设置的导热层、加热层、保温隔热层以及防护层,所述加热层内均匀安装有多个轴向设置的加热元件,所述导热层的内壁上均匀设有多个轴向设置的挡料凸起,所述导热层的外壁上均匀连接有多个支撑柱,所述支撑柱远离导热层的一端穿过加热层和保温隔热层后与防护层固定连接。本发明设备结构紧凑,有效减小了热量损失,加热效率高,保证了焙烧均匀,提高了材料性能的稳定性。
本发明公开了一种锂离子电池硅负极复合材料的制备方法,其步骤如下:将气相法白炭黑与镁粉按一定的物质的量之比混合均匀,转移至石墨坩埚中,在氩气气氛下进行热处理,冷却至室温取出,用盐酸溶液酸蚀以除去其中的MgO和Mg2Si等副产物,得到酸蚀样;将酸蚀样品进行SiOx包覆,得到SiOx包覆样品;将NPs‑Si@SiOx进行聚苯胺包碳,得到Si@SiOx@C复合包覆的样品。本发明通过对白炭黑镁热还原,经SiOx和C复合包覆修饰得NPs‑Si@SiOx@C复合结构,得到具有分级多孔结构,颗粒尺寸小、比表面积大的硅基材料,大大提高了硅材料的导电性和循环稳定性。
本实用新型涉及一种锂离子电池系统二重能量均衡器,本实用新型对于由N个电池组组成的电池系统,均衡器由N个选通开关矩阵i、N个电感Li、两个带反并联二极管D1和D2的主控开关M1和M2、N‑1个放电开关Tk、一个电压源E、N*m个电池单元Bij以及N*m个电池单元均衡模块Aij组成。本实用新型充电状态和放电状态下的均衡器拓扑电路最优,能量均衡策略最优,以两节电池为一个电池单元而引入了二重能量均衡策略,拓扑电路原理简单,均衡能量转移效率高、均衡速度快、对均衡电流的控制能力强,在实现每组电池组内各电池单元间能量均衡的同时,也实现了不同单体电池之间的能量均衡。
本实用新型公开了六氟磷酸锂制备工艺中的氢氟酸尾气回收装置,包括储气箱和储液箱,储气箱位于储液箱顶端,储气箱顶端设有热交换器本体,热交换器本体外壁一端通过管道一连接有风机,热交换器本体外壁另一端通过管道二连接有气液分离器,风机通过管道三与储气箱内壁连接,气液分离器顶部延伸至储气箱内壁,气液分离器底部延伸至储液箱内部。本实用新型通过设置进气口、储气箱、储液箱、热交换器本体、气液分离器、管道一、风机和管道三,可以使少量气态的氢氟酸通过气液分离器的顶部重新回到储气箱内,对处理后的氢氟酸液体进行集中收集,避免收集的液态氢氟酸中混有气态氢氟酸,提高对氢氟酸尾气的回收率。
本实用新型公开一种高纯铜基体石墨烯复合锂离子电池,包括高纯铜网片、电极填料、电解质填料、隔膜,高纯铜网片表面设有将表面划分为三部分的两条槽沟,高纯铜网片表面三部分分布多个网孔,电极填料紧密填充于高纯铜网片表面左右两部分的网孔内作为正极及负极,电解质填料紧密填充于高纯铜网片表面中间部分的网孔内,隔膜分布紧固设置于高纯铜网片表面的两条槽沟。本实用新型具有高性能容量、高导电性强、高倍率强,高强和快速的吸纳液态效果及高效循环性能,能满足快充慢放电的各种需求。
本发明涉及一种串联锂离子电池并联、旁路充电均衡系统及其控制方法,属于电力电子技术和蓄电池组能量均衡管理技术领域。本发明对于由n=2m个单体电池Cy,y=1,2…n组成的电池组,均衡系统的电路拓扑由m层开关N和n‑1个开关Qx,x=1,2…n‑1组成。本发明可以实现单体电池的并联充电均衡和单体电池的旁路充电均衡。在电池并联充电均衡的各个阶段,电池组电压为串联电池组的1/2,电流为串联电池组的2倍,充电电源容易控制。本发明拓扑电路原理简单,所有开关处于接通或断开状态,无需高频脉宽调制,电路损耗小,电路变换灵活。同时,本发明可以实现并联均衡和旁路混合均衡,满足不同的均衡要求。
本实用新型公开了一种锂电池双向逆变储能电源装置,包括电源装置主体,所述电源装置主体的两侧安装有双向电源接口,所述电源装置主体的内腔下端安装有稳固装置,所述稳固装置的上端安装有储能装置,所述转换装置与储能装置的连接处安装有保护装置,所述转换装置的两侧安装有连接装置,所述连接装置的另一侧安装有逆变装置,所述逆变装置通过连接保护装置与双向电源接口电性连接,所述电源装置主体的内腔分别安装有控制装置和报警装置,所述控制装置分别与报警装置、逆变装置和检测装置电性连接。本实用新型使用简单,安装便捷,能够有效的给使用者带来一个安全的使用环境,同时也方便使用进行操作。
本实用新型涉及一种串联锂离子电池并联、旁路充电均衡系统,属于电力电子技术和蓄电池组能量均衡管理技术领域。本实用新型对于由n=2m个单体电池Cy,y=1,2…n组成的电池组,均衡系统的电路拓扑由m层开关N和n‑1个开关Qx,x=1,2…n‑1组成。本实用新型可以实现单体电池的并联充电均衡和单体电池的旁路充电均衡。在电池并联充电均衡的各个阶段,电池组电压为串联电池组的1/2,电流为串联电池组的2倍,充电电源容易控制。本实用新型拓扑电路原理简单,所有开关处于接通或断开状态,无需高频脉宽调制,电路损耗小,电路变换灵活。同时,本实用新型可以实现并联均衡和旁路混合均衡,满足不同的均衡要求。
本实用新型公开了一种锂电池材料生产用回转窑的内壁清洗机构,包括底座,所述底座顶部的左侧固定连接有回转窑本体,所述底座的顶部且位于回转窑本体的右侧固定连接有水箱,所述水箱的顶部固定连接有传动箱,所述内壁的右侧固定连接有电机,所述电机的输出端固定连接有螺杆,所述螺杆的底部通过轴承固定连接有支撑板,所述支撑板的右侧与传动箱内壁的右侧固定连接,所述螺杆的表面螺纹连接有传动块。本实用新型解决了现有市面上大多数的回转窑不具有内壁清洗的功能,加快了对回转窑内壁的腐蚀性,减少了回转窑的使用寿命,从而降低了回转窑的实用性的问题,达到了对回转窑内壁进行清洗且可调节清洗位置的效果。
本发明涉及一种蒲公英状核壳结构硅‑草酸亚铁锂离子电池材料的制备方法。转换型草酸盐负极材料具有较高的可逆容量、高效的稳定性及较小的体积变化率,并且理论容量相对较高。在大颗粒的硅粒子上包覆一层草酸盐材料,通过使用添加剂,使草酸盐自分裂形成一个蒲公英状的外壳,包裹住硅粒子,遏制硅的膨胀的同时,还获得高容量的负极电池材料。
本申请涉及一种锂动力电池组主动均衡控制系统,包括壳体,所述壳体的内侧壁之间安装有升降机构,所述升降机构包括放置板,所述放置板的顶面上固接有固定机构,所述固定机构包括竖板,所述竖板与放置板的顶面固接,且竖板内滑动套接有伸缩框,所述伸缩框另一端的侧壁上固接有固定块,所述竖板的侧壁上啮合套接有螺杆,所述伸缩框呈U型设置,所述固定块关于竖板的中轴线对称分布,本实用新型能够充分固定电池组,避免了电池组在调节时脱落,从而保护了电池组,不仅降低了成本的消耗,还利于后续电池组的使用,且能够调节电池的位置,避免了电池之间的偏差,使得电池自放电一致,确保了电池组的性能,延长了电池组的使用寿命。
本实用新型公开了一种锂电池材料用箱式炉的余热回收机构,包括箱式炉本体,所述箱式炉本体的左侧设置有隔热管,所述隔热管的内部连通有套管,所述箱式炉本体的左侧连通有排气管,所述排气管远离箱式炉本体的一端贯穿至套管的内部并与套管的内壁接触,所述排气管的底端设置为倾斜状,所述隔热管的正面连通有进气管,所述进气管远离隔热管的一侧与箱式炉本体的左侧连通,所述隔热管的左侧固定连接有角板。本实用新型达到避免冷气流对电池材料的煅烧造成影响的效果,同时可以对高温烟气的热量进行回收利用,解决了现有的箱式炉不具备对烟气内余热进行回收的效果,导致箱式炉的运行成本提高,造成部分能源浪费的问题。
本发明公开了一种碳纳米纸基原位负载四氧化三铁锂离子的电池负极及其制备方法。四氧化三铁纳米颗粒附着于柔性的碳纳米纸上,缓冲了充放电过程中四氧化三铁的体积变化,大大增强电极的循环性能;同时碳纳米纸的疏松多孔、高比表面的结构有利于电解质的扩散,有利于增强电极的大倍率循环性能;其制备方法包括碳纳米纸至于恒温装置上,喷洒含铁源初始液,使碳纳米纸处于浸润状态,喷洒沉积液,清洗,烘干与烧结,这种原位负载方法有利于四氧化三铁分散均匀的负载。
本发明公开了一种基于数据驱动的锂离子电池荷电状态估计方法,涉及电池管理系统技术领域。本发明利用采集到的电池电压、电流和温度以及计算出的健康状态值和荷电状态值训练基于极限学习机的荷电状态估计模型。然后把基于极限学习机估计的荷电状态值作为卡尔曼滤波的观测值,用卡尔曼滤波对观测值进行滤波处理,滤除测量噪声的干扰,以提高荷电状态的估计精度。该方法属于数据驱动的方法,融合了极限学习机和卡尔曼滤波的优点,不需要建立精确的电化学模型,只需要对电池的历史数据进行学习,就能对荷电状态进行精确估计,具有很强的推广性和适用性。
合成磷酸铁锂正极材料用轮烧式气氛保护立式烧结炉,属热工加热炉技术领域。炉胆自炉体顶面开口插入炉腔,炉芯体自炉胆顶面开口插入炉胆内,炉芯体自身的顶面成为炉胆盖,炉胆盖上设有能让炉胆的顶面外缘与炉胆盖可拆卸地联接的紧固件,炉芯体顶面下面的部分为多层透空结构的匣钵放置架。匣钵放置架的中轴为一上端封闭下端敞口的进气管,该进气管的上部自炉胆盖中心向上伸出后,其侧壁设有保护气体进气口而顶端紧固有起吊环。本炉可以轮换作业显著缩短材料合成的时间,提高设备效率,并减少热损。气氛保护精度高,炉胆内温度分布均匀,占地面积小,烧结产品性能稳定,批次性、一致性良好。
本实用新型涉及一种锂电池材料生产用微正压式厂房,属于有色金属生产技术领域。所述的供风主管对接在供风风机的出风口上,供风主管末端与厂房主体一端连通,供风主管上安装有空气过滤器;厂房主体另一端与排风主管连通,排风主管上安装有排风风机,排风主管末端连接在水膜除尘器进气口上,风淋门安装在厂房主体的进出门口上;所述的供风主管上安装有减压阀、手动蝶阀和压力表;所述的排风主管上设有阀门;所述的供风主管上安装有换热器;采用供风与排风的压力差,实现了整个厂房的微正压管理,能够有效避免外界粉尘、磁性异物、铜锌银硅异物随着窗户、门洞缝隙进入车间,减小对产品的污染;保证产品质量。
本实用新型公开了一种锂电池生产用镍带切割自动去毛边装置,包括支撑架、升降电机、连接板、传送带、切割电机,所述支撑架的一侧设置有所述升降电机,所述升降电机的后方设置有所述连接板,所述连接板的一侧设置有所述传送带,所述传送带的一侧设置有所述切割电机,所述切割电机的下方设置有工作台,所述工作台的上方设置有切割器,所述切割器的一侧设置有定位板,所述定位板的一侧设置有放置箱,所述放置箱的另一侧设置有打磨轮,所述打磨轮的前方设置有电机座。有益效果在于:设计巧妙,结构简单,去除毛边效果好,去除毛边圆柱形,注塑产品质量高,使用方便。
本实用新型涉及一种锂离子电池正极材料真空烧结炉,属于冶金技术领域。真空烧结炉包括圆柱形炉壳和圆形炉盖,炉壳上安装有用于控制炉体内部温度的程序控温仪、内部有不锈钢炉胆、保温层和加热体,炉壳和炉盖上均有冷却装置;炉壳的不锈钢炉胆上有带有滚动动能的炉料支架。可大幅度减少氮气、氩气等保护气体的使用量,降低生产成本;材料在全密封真空状态下合成,可以避免二价铁离子的氧化和包覆碳含量的损失。材料合成过程中产生的氨气、一氧化碳、二氧化碳等废气可以实现集中排放,减少环境污染。
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