一种锂离子电池防短路方法,属于锂电池制造技术领域。所述的方法为在锂离子电池外露的极耳表面覆盖绝缘材料。所述的绝缘材料为铁氟龙、氧化铝陶瓷、陶瓷聚合物或聚四氟乙烯。所述的绝缘材料厚度为10~20um。所述的绝缘材料通过喷涂或粘贴的方式覆盖在极耳表面,该过程在电池带电前完成。所述的绝缘材料覆盖范围不得超过极耳裁剪区域。本发明中使用的绝缘材料具备耐磨、耐高温、耐腐蚀、绝缘、易操作的优点:在生产过程中,电池需要从一个工序搬运到另外一个工序,极耳上的涂层会被不断的摩擦,如果材料不耐磨,涂层很容易消失,最终实现不了生产过程中绝缘的目的,选用的绝缘材料具备较好的耐磨性,可以保证电池的整个生产过程涂层都能够发挥作用。
本申请公开了一种锂电池DC‑AC逆变保护电路及储能设备。所述逆变保护电路包括开关控制电路、脉冲宽度调制集成电路、补偿电阻、补偿电容、耦合器接收端、旁路电容、定时电阻、定时电容和上拉电阻;所述脉冲宽度调制集成电路包括电源引脚、第一输出引脚、第二输出引脚、同相输入引脚、反相输入引脚、补偿引脚、定时电阻引脚、定时电容引脚、参考电压引脚、振荡器、误差放大器和比较器。所述储能设备包括所述逆变保护电路。本申请可降低锂电池的峰‑峰电流,使得锂电池可在额定的充放电倍率内工作。
本发明涉及锂离子电池隔膜制备技术领域,公开了一种陶瓷浆料、陶瓷复合隔膜及锂离子电池。所述浆料包括去离子水、陶瓷颗粒、增稠剂、粘结剂、分散剂和润湿剂,所述分散剂为具有梳型结构的两亲性高分子化合物。由该浆料制得的陶瓷复合隔膜热稳定性好、抗穿刺性能佳、吸液能力强,并且用于锂离子电池时,陶瓷涂层在电解液中不易脱落,可以增加电池循环寿命,提高电芯一致性和电池安全性。
一种锂离子电池负极粘结剂,包括:水溶性聚合物和粒状聚合物,其中,水溶性聚合物的质量百分比为5~50%,粒状聚合物的质量百分比为50~95%。本发明的采用水溶性聚合物和粒状聚合物通过聚合反应自组装成核冠型结构的粘结剂,通过水溶性聚合物主要实现粘结功能,粒状聚合物用于提升粘结剂的强度和力学性能,通过提高电极与集流体间的粘结力来抑制负极片膨胀,并可有效抑制极片在脱嵌锂过程中的体积膨胀,同时水溶性聚合物具有优异的电解液亲和性,能够降低阻抗,促进离子传导,提升锂离子电池在低温、大倍率下的充放电性能。
本发明涉及锂电池生产相关设备技术领域,具体涉及一种锂电池电芯的叠片机构和叠片方法,包括相互之间独立设置的取片结构和叠片结构;取片结构包括正极片取片机械手、负极片取片机械手,正极片定位台、负极片定位台和取片驱动装置,叠片结构包括正极片叠片机械手、负极片叠片机械手、叠片台和叠片驱动装置;取片驱动装置带动正极片取片机械手和负极片取片机械手进行取片和放片,叠片驱动装置带动正极片叠片机械手和负极片叠片机械手进行取片和叠片。该锂电池电芯的叠片机构和叠片方法,取片结构和叠片结构相互之间独立设置,分别独立动作,减轻了取片结构的运动负载,加快了取片结构的运动速度,取片和叠片的生产效率均得到大大提高,实用性强。
本发明涉及锂离子电池正极浆料及其制备方法,该锂离子电池正极浆料的制备方法,包括以下步骤:胶液制备:将溶剂和粘结剂混合并搅拌均匀得到胶液;混合粉料制备:将活性物质、导电剂两者混合并及搅拌均匀得到混合粉料;混合制浆:将余量溶剂、所述胶液、纳米导电剂依次加入所述混合粉料中并搅拌均匀得到正极浆料。该锂离子电池正极浆料的制备方法,通过直接向混合粉料中添加纳米导电剂浆料,减少了纳米导电剂浆料加入至胶液中的搅拌和分散的过程,简化了操作步骤,并降低了纳米导电剂和胶液混合后的浆料难以保持带来的风险。
本发明提供了一种提升锂离子电池快充能力的负极片及其制备方法和用途,所述负极片包括集流体、负极层和铜网,所述铜网与集流体用镍带连接,所述铜网的设置缩短了锂离子在负极层脱嵌的距离,并且降低了负极片的极化,从而提升了负极片的动力学性能。同时可以在一定程度上增大负极活性物质载量,提升电池能量密度。本发明的锂离子电池负极片操作简单,易于商业化,对于改善电池快充能力以及解决高负极面密度动力学不足问题效果显著。
本发明提供一种正极片和锂离子电池。本发明第一方面提供了一种正极片,所述正极片包括正极集流体、功能层和第一安全涂层;其中,所述正极集流体的上表面和下表面均包括第一涂覆区和第二涂覆区,所述第一涂覆区上设置有所述第一安全涂层;所述第二涂覆区上设置有所述功能层,且所述功能层在远离所述正极集流体的方向上依次包括第二安全涂层和正极活性层。本发明提供的正极片,通过在正极集流体表面设置第一安全涂层,可有效阻止正极集流体与负极活性层接触,增加针刺过程中的短路内阻,阻止温度上升,提高了锂离子电池的穿刺通过率。
本发明公开了一种锂离子电池电芯配组筛选方法,包括下述步骤:容量分选:根据电池标称容量对多个电池进行筛选分类;高温老化:将电池进行高温老化,静置后测量电池的第一老化电压;常温静置:将电池进行常温静置,常温静置的时间大于或等于两天,静置后测量电池的第二老化电压;计算压降变换率:根据第一老化电压、第二老化电压以及常温静置的静置时间,计算获得压降变换率;自动配组:根据配组条件,对电池进行配组;本发明旨在提供一种锂离子电池电芯配组筛选方法,使电池组电池后续电压同步变化,减少电池组压差过大、压降过大等不良率,能够根据生产需求进行灵活调整电池排产计划,可满足客户的需求。
本发明公开了一种球形聚合物锂电池及制作方法,包括半椭圆形的正极片、半椭圆形的负极片、椭圆形的隔离膜以及球形铝塑外壳。隔离膜的长度设置为负极片长度的两倍再富余10~20mm,卷绕时,将隔离膜沿中心线对折放入,然后置放负极片先卷绕一圈,再置放正极片进行卷绕,正负极耳相对,朝向成180度,将正极片、负极片、隔离膜通过卷绕制得球形芯体。最后将球形芯体装入球形铝塑外壳,然后进行封装、注液、化成、抽气、整形等工序而制成球形聚合物锂电池。本发明制作简单、实用,为球形空间电池仓的用电器提供电源。
本申请涉及负极材料领域,提供硅碳复合负极材料及其制备方法、锂离子电池,其中,硅碳复合负极材料包括硅基活性粒子、导电材料及碳包覆层;所述碳包覆层位于所述硅基活性粒子和/或所述导电材料表面;当使用CuKα射线对硅基活性粒子作X射线衍射测量时,硅基活性粒子在(111)面处的X射线衍射角(2θ)的半宽度大于或等于0.5度;和/或,硅基活性粒子中的Si4+的质量百分比含量为0.05%~5%。本申请提供的硅碳复合负极材料及其制备方法、负极极片、锂离子电池,能够有效抑制负极材料体积膨胀,提升电池循环性能。
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种锂离子电池,包含有由多元小分子母核及连接在所述多元小分子母核上的聚丙烯酸或聚丙烯酸盐支链臂组成的非线性多臂均聚物,由于非线性的聚丙烯酸或聚丙烯酸盐多臂结构,增加了粘结剂的柔性,并且这种非线性结构兼具多维度高效粘结和水溶性的优点。相对于线性的聚丙烯酸类粘结剂,在一定程度上改善了分子性脆的缺陷。有效解决了在电池循环中因为粘结剂自身脆性而导致极片产生裂纹、剥落等导致循环性能差的问题。
本发明涉及锂离子电池隔膜涂敷技术领域,具体涉及一种耐高温锂离子电池隔膜用陶瓷浆料及其应用,包括如下重量百分比的原料:陶瓷粉料30‑40%、分散剂0.001‑0.3%、稳定剂4‑8%、阻燃剂0.001‑1.0%、粘合剂3‑6%、硅氧烷0.001‑0.2%、辅助交联剂0.3‑0.5%、三甲氧基硅烷0.001‑0.5%、改性三聚氰胺聚磷酸盐0.001‑0.5%和余量为去离子水A。本发明的陶瓷浆料利用分散剂、三甲氧基硅烷和辅助交联剂的分散和交联作用,提升了陶瓷粉料和粘结剂间的均匀性,并能形成类似于网状的陶瓷膜层,可以很好的抵抗热收缩应力,同时采用阻燃剂提升了其阻燃性能,进而提升电池在隔膜方面的安全性。
本发明公开了对称电池及其制备方法、利用其评价锂离子电池材料的方法。包括如下步骤:S1.提供两个同性极片,其中,每个极片上设置有极耳,所述极片和极耳通过同一片箔材一体冲裁加工形成;S2.将隔膜置于所述同性极片之间,然后卷绕成电芯用固定胶带固定;S3.将所述电芯置于包装膜内,使所述极耳均被引出至包装膜外;S4.对所述包装膜进行热压封装,加注电解液后封口,得到对称电池。利用预留的外露箔材直接作为极耳,无需进行焊接,工序简单、易于操作,同时起到了避免焊接极耳增加焊点内阻的作用,利用这种简易的对称电池评测锂离子电池材料,具有简单易行、准确可靠的优势。
一种修复退役锂离子电池性能的方法,涉及电池性能修复方法技术领域,首先,在常温环境下将退役单体电池放电至下限电压状态;然后在25‑60℃温度下,将退役单体电池从下限电压状态恒流恒压充电至上限电压状态;最后在25‑60℃温度下,将退役单体电池从上限电压状态恒流放电至下限电压状态;重复上述充电和放电过程2~5次。采用本发明的方法,修复后的电池放电容量比修复前提升20%以上,提高了退役锂离子电池的性能,延长了退役电池的使用寿命。
本发明公开了一种方形锂离子电池极耳和极柱的焊接结构,涉及锂电池加工应用技术领域,包括包括极耳、极柱,其特征在于:还包括金属片,所述极柱、极耳、金属片从下到上依次设置,所述金属片、极耳与极柱使用激光穿透焊接连接紧固;使用本发明公开的焊接结构,减少结构件,降低材料成本,减少焊接次数,增加生产效率。
本发明公开了一种圆柱形锂离子动力电池壳及其制造方法,旨在提供一种具有良好的安全性能,所生产的电池在使用废弃后,废旧电池壳也不会造成严重的环境污染的圆柱形锂离子动力电池壳以及制造方法;其技术方案:A)将厚度为1~5mm的金属板材压制成圆柱形外层壳体;B)将厚度为0.1~0.5mm的金属板材裁剪成所需尺寸,压制2~4个宽度为1~5mm的Z型折叠部,卷压/焊缝制成圆柱形内层壳体;C)将厚度为0.1~0.5mm的金属版压制而成S形连接部;将2~4个S型连接部一端用导电胶粘接在内层壳体的外侧;D)将内层壳体的底部边缘焊接在外层壳体的底部,S型连接部(3)另一端用导电胶粘接在外层壳体的内侧;E)在内外壳体之间注入泡沫填充层;属于化学电源技术领域。
本发明提供了一种镍钴锰三元正极材料及其制备方法和应用、锂离子电池、电动汽车,属于镍钴锰三元正极材料技术领域。本发明提供了一种镍钴锰三元正极材料,镍钴锰三元正极材料为核壳结构,核层为中空结构的Li2MnO3,壳层材料为镍钴锰三元材料;其中,壳层材料中Mn的含量呈梯度分布,从内层向外层逐渐降低。该镍钴锰三元正极材料为中空的核壳结构,核层为中空结构的Li2MnO3,壳层材料为镍钴锰三元材料,且Mn在壳层材料梯度降低,这种结构缩短了锂离子的扩散路径,提高了材料的倍率性能,同时又保持了材料的球形形貌,对材料的振实密度无较大影响。
本发明公开了一种用于锂电池的电极材料及其制备方法,包括以下重量份的原料:石墨8‑13份、磷酸钠2.6‑4.4份、硫酸亚铁4‑6份、磷酸锂5‑8份、纳米二氧化钛1.5‑3份、碳化硅微粉10‑16份、四氢呋喃6‑10份、玫瑰精油14‑26份和无水乙醇8‑12份。本产品原料来源广泛,通过各种原料的协同作用,制备的成品作为电池正极材料的比容量和循环寿命均优于现有产品,可以满足人们的使用需求。
本发明公开了一种在700‑800度之间熔炼时具有极其优异压铸性能的铝锂合金及其加工工艺。按重量百分比计,合金的化学成分为:Li:4.0‑8.0wt.%,Sr:1.0‑1.5wt.%,Si:2.0‑3.0wt.%,Mg:1.0‑1.5wt.%,Ge:0.5‑1.2wt.%,Th:0.1‑0.3wt.%,Nd:0.2‑0.5wt.%,B:0.5‑1.2wt.%,余量为铝。该铝锂合金材料具有良好的铸造性能,适合于薄壁零件的保护气氛下的压力铸造。特别是适合铸造要求具备轻量化特征的轻型结构材料,具有巨大的市场前景。
本发明公开了一种锂离子电池正负极浆料稳定性的评测方法,通过分别测试转速从小到大变化时粘度变化和转速从大到小变化时粘度变化,并分别绘制两条浆料粘度随转速变化曲线;然后分析两条浆料粘度随转速变化曲线的重合性,继而判断正负极浆料的稳定性,当两条曲线重合性好的时候,说明所述正极或负极浆料稳定性好,当两条曲线重合性差的时候,说明所述正极或负极浆料稳定性差;采用本发明所述的正负极浆料稳定性的评测方法,能够非常快速简单地判断浆料的稳定性,试验的重现性非常好,测试非常准确,实用性非常好,可以为锂离子电池正负极浆料的稳定性评估提供非常有效实用的方法。
本申请公开了一种正负极同侧布置的锂离子电池及其制法,其中锂离子电池包括:上端为敞口结构的壳体,收容于壳体内、且其左右两侧均设有极耳的裸电芯,置于所述壳体上端敞口处、且其左右两侧均设置有极柱的壳盖;极柱的一部分伸入所述壳体内,且伸入壳体内的极柱上开设有与所述极耳对应的极耳连接缝,极耳伸入极柱上的极耳连接缝中,并且极耳与极柱通过搅拌摩擦焊接工艺连接在一起;壳盖与壳体也通过搅拌摩擦焊接工艺连接在一起。本申请提高了电池生产的效率和良品率,提高电池容量及能量密度,提升焊接质量以及电池倍率放电性能,降低电池生产过程中的设备投入成本。
本发明公开了具有内外钢环的纽扣锂电池,包括负极盖、正极壳、负极盖外缘与正极壳上收口之间设有绝缘密封环,正极壳内由上至下依次设有锂离子负极片、电池隔膜、正极片,正极壳内填充有电解液,其特征在于:所述正极片由内外至少两层且呈环状布置,包括内层极正极片,环设于内层极正极片外侧的外层环状正极片,外层环状正极片的周缘设有第一钢环,内层极正极片的周缘设有第二钢环,第一钢环、第二钢环与正极壳形成电子导通,本设计将较厚的正极片分割成内外环状结构,在内、外环之间加入一层导电极,降低了内阻,电能透过钢环或钢网从极片内部收集使之能更容易向外释放,大大提高了正极片工作时的电化学活性。
本发明公开了一种铝壳动力锂离子电池的密封垫圈与复合玻璃封接方法,所述方法如下:加工好多层复合型的耐温垫圈130,其中含有耐氢氟酸腐蚀的磷酸盐玻璃和具有高热膨胀系数的玻璃陶瓷粉填料,然后将该耐温垫圈穿过电极极柱110,放置在极柱的底板上表面上,并用封接夹具固定,在耐温垫圈上表面上和在密封盖板120与电极极柱之间放置层状复合封接玻璃预制体140,最后将耐氧化的铝质正极极柱组件送到封接炉中在空气中封接,同时将含铜或铜合金底板的负极极柱组件送到有气氛(如真空或氮气N2)保护的炉子中封接,从而获得比塑料机械压合密封技术气密性好,比陶瓷金属化密封技术工艺简单,以及比塑料封接耐候性好的玻璃封接效果。
本发明公开了一种安全高效的聚合物电解质锂电池及其制备方法,包括以下制备步骤:S1、将干净的小玻璃瓶放通风橱中,称取1.0gPVDF‑HFP聚合物有机基质和0.3~0.4gLiTFSI锂盐加入小玻璃瓶,用胶头滴管加入4~5mL乙腈溶液充当溶剂,盖上瓶盖,密封胶带密封瓶盖,在70~80℃下磁力搅拌5~6h得到透明溶胶备用;S2、称取0.15~0.45gFEC和0.15~0.45gPC的混合增塑剂加入到步骤S1的透明溶胶中,同时,加入0.3~0.9g(分别为0.3,0.6,0.9g)不可燃性离子液体[BMIM]BF4,70~80℃下磁力搅拌2~3h得到浅黄色的透明浆料;S3、观察浆料中是否存在气泡,如果存在气泡,必须进行除泡处理,可对浆料进行70~80℃静置保温10~20min去除气泡。本发明制备得到安全高效的聚合物电解质与普通电解液电解质相比,具有安全不可燃烧的特点。
本发明涉及一种锂离子电池正极片,其至少一侧切面包覆有聚氨酯涂层,所述聚氨酯涂层的厚度为90‑210微米。本发明通过在对电池正极片的切面进行喷涂聚氨酯,极大地降低了正极片切面的“毛刺”问题,同时通过聚氨酯的粘结性,减少了切面的掉粉问题,从而提高了生产制造过程的合格率以及提高了锂离子电池的安全性能。
本发明属于高分子材料领域,公开一种改性复合耐热锂离子电池隔膜的制备方法,包括如下步骤:A、芳纶的改性;B、无机纳米材料的改性;C、将改性芳纶浆液与改性无机纳米浆液按比例与溶剂混合,制备成有机‑无机混合改性浆料;D、将所述有机‑无机混合改性浆料涂覆在基膜上,再经过湿气凝固、洗涤、除溶剂、干燥获得改性复合耐热锂离子电池隔膜。本发明解决现有芳纶涂布隔膜存在的耐热不足、水分高和静电大等问题。
本发明公开一种多氧化物包覆的三元锂离子电池正极材料、制备方法。该制备方法包括以下步骤:将三元正极材料、去离子水和聚乙烯亚胺溶液混合均匀,随后加入多金属氧酸盐溶液,搅拌均匀后,经压滤、烘干得到物料A;将物料A在氧气气氛中煅烧,随后经冷却、过筛、除铁得到多氧化物包覆的三元锂离子电池正极材料;多金属氧酸盐的结构通式为(NH4)nXM12O40或(NH4)nX2M18O62,n为3、4、5或6中的一种,X为P、Si、Ge、As、B、Co或Cu中的一种,M为Mo、W、V、Nb或Ta中的一种。该方法具有包覆原料单一,多种包覆元素分布均匀,包覆层厚度可控,工艺流程简单等优点,能够较大程度提升正极材料循环稳定性和安全性能,易于实现工业化生产。
本发明涉及锂电池生产技术领域,尤其是指一种锂电池卷绕机,包括底座以及设置于所述底座的正极放卷机构、负极放卷机构、收卷机构、分隔机构,所述正极放卷机构包括转动设置于所述底座的至少两个正极放卷辊,所述正极放卷辊用于释放正极片;所述负极放卷机构包括转动设置于所述底座的至少两个负极放卷辊,所述负极放卷辊用于释放负极片;所述收卷机构包括转动设置于所述底座的至少两个收卷辊,每个所述收卷辊对应将一个正极放卷辊的正极片和一个负极放卷辊的负极片收卷在一起;所述分隔机构设置于所述底座,所述分隔机构用于释放隔膜以将正极片和负极片分隔开。相比于单卷芯卷绕,本发明的生产速率更快,可以满足市场的需求。
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