本实用新型涉及一种卷绕式聚合物锂离子电芯,包括由并排旋转的第一卷针和第二卷针进行绕制的第一隔膜、第二隔膜、负极片、第一正极片和第二正极片;第一卷针和第二卷针旋转180度后,套设在第一卷针两侧的第一隔膜、负极片和第二隔膜形成第一弯折部;在第二卷针外侧的两层第一隔膜、负极片和第二隔膜形成第二弯折部;第一正极片的一端插入设置在第一弯折部与第二弯折部的第二隔膜之间;第二正极片的一端插入设置在第二弯折部的第一隔膜之间。通过将一片长正极片分为第一正极片和第二正极片,缩短了正极片的长度,减少了正极片的报废量;而且,通过第一隔膜、第二隔膜的设置,可以有效地隔开第一正极片、第二正极片和负极片,降低了制作难度。
本实用新型公开了大容量锂离子电池包,包括壳体、盖体、电芯、电性连接片组件和极柱;壳体内设置有多个电芯收容槽;盖体组合于所述壳体之上;每个电芯包括正极片及负极片;所述电性连接片组件包括上接触片及下接触片,上接触片与所述盖体一体成形并部分裸露于所述盖体,下接触片与所述壳体一体成型并部分裸露于所述壳体,所述上接触片及下接触片分别设置于所述电芯的两端,所述上接触片及所述下接触片的裸露部分与所述电芯的正和/或负极片电性接触使所述多个电芯形成串并联电芯。本实用新型具有以下优势:1)提高了生产效率;2)保障了电池包的安全;3)降低了物料成本;4)防止电池因热量剧增而带来的安全风险;5)方便售后服务。
一种锂离子储能集流体材料冲孔成型模具、采用该模具的冲床及模具加工方法。该模具包括下模垫、下模板、卸料板、设有冲针的背板、第一上模压板和第二上模压板。第二上模压板设有第一导柱,下模垫上设有第二导柱,下模板和卸料板套于第二导柱上,下模板和卸料板中部均设有镶嵌孔,镶嵌孔侧壁设有若干第一嵌槽,每一镶嵌孔内镶嵌有一镶块,各镶块侧面对应于第一嵌槽设有第二嵌槽,另有固定块嵌固于第一嵌槽和第二嵌槽内而将各镶块分别固定于对应的下模板和卸料板上;各镶块和背板套于第一导柱上,各镶块和背板上还分别设有与冲针正对的针孔,冲针直径为0.2~0.45mm。由于各镶块和背板上的针孔可同时线切割钻孔而成,位置精度和孔的同心度高,模具精度高。
一种动力型锂离子电池结构,包括电池外壳、上盖板、极片及安全阀,其特征是:电池外壳表面呈圆拱形阵列,叠置后在相邻电池外壳表面之间能形成多个方向的通风散热通道;还设有一极片安装盒,内装正负极片的极片安装盒设置于电池外壳内。其四面镂空的极片安装盒不影响电解液的流动,又将数量多、易散乱的正负极片装配成一个整体,有效地隔离了外部振动,组装工艺简化,生产成本降低。电池外壳表面设计成圆拱形阵列,叠置后会在电池壳表面形成横、竖、斜等各个方向的通风散热风道,大大改善了电池的散热效果。
本实用新型涉及一种锂离子电池密封性检测设备,其包括机架及位于机架上的多个物料盒、多个测漏装置、分选装置、用于控制分选装置运动的控制装置;每一物料盒内盛装有待测电池,且于物料盒上设有电池出口;每一测漏装置包括位于对应的物料盒的电池出口下方的基座、位于基座上的测漏探头、及与测漏探头连接的气压传感器;所述分选装置包括与所述物料盒及测漏装置相对应的多个用于拾取电池的拾取爪及驱动拾取爪运动的驱动机构;所述控制装置接收气压传感器反馈的信号。采用上述结构的检测设备可同时对多个电池进行检测,其工作效率较高、检测速度较快。
本发明提供了复合包覆负极材料及其制备方法和锂离子电池。所述复合包覆负极材料包括第一石墨内核以及包覆在所述第一石墨内核上的复合包覆层,所述复合包覆层包括位于第一石墨内核表面的第二石墨内层和位于所述第二石墨内层表面的无定形碳外层,所述第二石墨内层为微晶石墨。所述制备方法包括:将第一石墨和第二石墨混合并进行包覆,得到第二石墨包覆的第一石墨,其中,所述第二石墨为微晶石墨;及将第二石墨包覆的第一石墨进行碳包覆得到所述复合包覆负极材料。本发明提供的复合包覆负极材料主要利用复合包覆层中第二石墨内层和无定形碳外层的相互配合,使得复合包覆负极材料容量高、不可逆容量低、功率性能优异。
本申请提供了一种硅基复合负极材料,所述硅基复合负极材料包括硅基材料内核,以及依次包覆所述硅基材料内核的反钙钛矿固态电解质层和硫系固态电解质层,所述反钙钛矿固态电解质层包括Li3‑tOHtA,其中A为Cl、Br和I中的至少一种,0≤t≤2。该硅基复合负极材料阻抗低,离子电导率高,电化学性能突出。本申请还提供了该硅基复合负极材料的制备方法和全固态锂电池。
本发明公开了一种凝胶聚合物锂离子电池的制备方法,将P(VDF-HFP) 溶解于有机溶剂中,并采用原位水解法添加无机超细粉体,制成 P(VDF-HFP)-TiO2混合溶液,再将混合溶液涂覆到电池正负极片上,使溶 剂挥发,在正负极片上形成复合多孔膜,然后将包含复合多孔膜的极片与 隔膜进行装配,并向装配后的电芯内注入液态电解液,对电芯进行加热烘 烤,使得复合多孔膜与电解液形成凝胶,制成凝胶聚合物电池。本方法制 作聚合物电池的工艺过程简单,成本降低,生产工艺适用范围广;所制造 的复合多孔膜吸液率高、孔隙率高、结构稳定,电池循环性能、导电性能 好。
本发明公开了一种聚合物锂离子电池及其隔膜的制备方法,将 P(VDF-HFP)溶解于有机溶剂中,并采用原位水解法添加无机超细粉体,制 成P(VDF-HFP)-TiO2混合溶液,再将混合溶液涂覆到聚烯烃隔膜上,使溶 剂挥发,在隔膜上形成复合多孔膜,然后将正、负极片与隔膜进行装配, 并向装配后的电芯内注入液态电解液,对电芯进行加热烘烤,使得复合多 孔膜与电解液形成凝胶,制成凝胶聚合物电池。本方法制作聚合物电池的 工艺过程简单,成本降低,生产工艺适用范围广;所制造的复合多孔膜吸 液率高、孔隙率高、结构稳定,电池循环性能、导电性能好。
本发明提供了一种粘结涂层浆料、隔膜和锂离子电池。粘结涂层浆料包括:粘结剂、水和助溶剂,粘结剂包括有机粘结剂和水性粘结剂,且有机粘结剂和水性粘结剂之间能够形成氢键。有机粘结剂和水性粘结剂之间能够形成氢键,有利于提高粘结涂层浆料的粘结性能。采用上述粘结涂层浆料能够形成含有多个环状结构的粘结涂层,相比于有机粘结剂的整面堆积,上述粘结结构具有更低的密度,这有利于降低粘结涂层堵塞基材中多孔结构的风险,进而降低含有粘结涂层的基材的内阻;同时,形成上述粘结结构所需的粘结涂层浆料的浓度更低,从而能够降低粘结涂层浆料的原料成本。
本发明公开了一种高电压聚合物锂离子电池高温化成工艺,包括如下步骤:(1)电池45℃8~12h高温静置;(2)在高温压力化成机中0.6Mpa~1.0Mpa的压力和75℃~85℃温度下烘烤2‑3h;(3)降温至60℃~70℃后在0.2Mpa~0.4Mpa的压力下进行化成;(4)升温至75℃~85℃后在0.6Mpa~1.0Mpa的压力下烘烤2h;(5)降温至室温后取出。本发明采用分段控温控压高温压力化成和热复合,实现稳定的极片/陶瓷隔离膜界面热复合,有利于复合成膜添加剂在正负极材料表面形成稳定SEI膜,提高电池的界面稳定性、平整度和硬度,并显著提高电池的耐高电压、耐高温性能、循环性能和安全性能。
本发明公开了一种基于锂电池缝隙的溶胀胶带及其溶胀方法,属于溶胀胶带技术领域,本方案通过高强膨胀机构内立体鸟巢式的膨胀纤维架配合防护层对溶胀胶带本体在电解液内膨胀时进行一定的强度支撑,使其不易收缩,增强粘接效果,且气胀降温机构借助氯化铵粉末的吸热分解,降低溶胀胶带本体的温度,减少高温影响,使其在高温下保持高膨胀倍率而不发生收缩,并且分解成的氯化氢气体和氨气溢出,推动弹性膨胀气囊向外膨胀,配合缓冲耗振机构内缓冲流体的相变,吸收震动冲击影响,消耗其冲击力,形成一层保护层,使冲击影响不易传递到膨胀纤维架上,保证溶胀胶带本体的高强度膨胀支撑,降低温度和震动冲击影响,延长其使用寿命。
本发明公开了一种复合负极材料、其制备方法及锂离子电池。所述复合负极材料包括纳米活性粒子、石墨类碳材料和粘结剂,所述纳米活性粒子表面分散有所述粘结剂,所述纳米活性粒子包括金属纳米颗粒和形成于所述金属纳米颗粒表面的纳米保护层,所述粘结剂包括磷酸盐基胶黏剂和导电银胶中的至少一种。解决了现有技术的硅负极材料的膨胀及循环性能较差,绝对值相对较高,无法在一些对膨胀体积要求严格的电池如软包电池中进行应用,也无法达到下一代电池材料超长循环、低膨胀的要求的问题。
本发明实施例提供了锂离子电池正极浆料制备方法,包括以下步骤:S1:将NMP和PVDF依次按比例加入搅拌装置中,搅拌形成胶液;S2:将所述胶液分为若干份,往第一份胶液中添加导电剂、添加剂、活性材料并搅拌,并将剩下的胶液倾倒注入第一份胶液中,稀释搅拌形成浆料;S3:稀释搅拌结束后,对所述浆料进行真空脱泡;S4:出料。本发明方案直接采用湿混模式,分批加入胶液实现先高固含搅拌,再稀释搅拌,大大缩短配料时间至2‑2.5h,并且配料工艺稳定,不需要反复调粘度,操作步骤简单,搅拌设备利用率大幅提高50%‑100%,从而大幅度缩短浆料的制备时间,提高了生产效率。
本发明公开了一种锂电池电解液密封胶水及其制备方法。所述的密封胶水由下列重量百分比含量的原料配制而成:热塑性树脂15%‑30%,增粘树脂5%‑15%,促进剂5%‑15%,抗氧化剂0.1%‑1%,环保有机溶剂40%‑70%,消泡剂0.1%‑1%。本发明的密封胶水绿色环保、耐电解液腐蚀、耐热性好、制备工艺简单、成本低。
本发明提供一种陶瓷隔膜,包括隔膜基材,所述隔膜基材至少一侧的表面涂布有陶瓷浆料且所述陶瓷浆料经过干燥后在所述隔膜基材表面形成保护层;所述陶瓷浆料包含质量分数为20‑70%的陶瓷粉体、20‑70%的阻燃剂及5‑30%的粘结剂与溶剂混合而成,且所述陶瓷粉体呈空心球或空心管结构。使用该陶瓷隔膜的锂离子电池安全性能得以提高。
本发明涉及一种锂离子电池叠片机及叠片方法,该方法包括以下步骤:步骤一、隔膜卷向下放卷至竖直,并将放卷端定位;步骤二、通过张紧机构将隔膜张紧成自上而下连续的“Z”字形;步骤三、将多片负极电池片分别上下间隔的水平放置于所述隔膜一侧的相邻两层之间,将多片正极电池片分别上下间隔的水平放置于所述隔膜另一侧的相邻两层之间;步骤四、调节张紧机构的位置,使张紧机构带动隔膜移动至每层隔膜均处于水平状态,并分别覆盖于每片电池片的上表面和下表面,得电芯坯体;步骤五、将电芯坯体压实,裁减掉电芯坯体外部余下的隔膜,得成品电芯。优点:叠片方法合理,一次入片,多片同时堆叠,大大缩短了叠片周期,提高了生产效率。
本发明提供一种应用于方形锂电池卷绕机的机械手组件,包括固定板以及固定设置于该所述固定板上部的驱动电机、驱动电机的输出轴部位设置的主动轮、与所述主动轮相啮合的从动轮、丝杆、与丝杆相连接并由丝杆带动的连接拉杆、与连接拉杆相连接并同步移动的送片组件、驱动气缸、由驱动气缸驱动平行移动的安装板以及设置于所述安装板上的入片纠偏组件和切刀组件;在所述连接拉杆与安装板之间还连接有拉杆,且在拉杆一端端头部位设置有挡块,所述拉杆相对于挡块的另一端与安装板相连接;所述固定板一侧、靠近入片纠偏组件和切刀组件部位设置有缓冲器,这样的结构设计可以有效的减小整体体积,降低制作成本,增强系统稳定性,使得设备性能更加优良。
本发明提出了一种锂离子电池球形多孔通道石墨负极材料及其制备方法,其中石墨占90%~99.5%,碳材料为0.5%~10%。利用微细粒子造球系统对鳞片石墨进行球形化制备,再与碳源材料混合后经高温热处理制备成核心是异取向分布的鳞片石墨质球形微粒,表面包覆碳材料的该球形石墨负极材料,其内部分布10~500nm的微孔通道结构,该球形状多孔通道石墨负极材料首次循序效率可达93.5%以上,循环200次后容量保持率大于96%,同时表现出优良的倍率循环性能。
本发明提供了一种减震型锂电池材料粉碎筛选除铁装置,包括减震粉碎筛选装置和除铁排料装置;所述减震粉碎筛选装置电机、粉碎箱、减震装置和筛选网板;所述减震装置设置有两个,焊接在保护套筒上方两侧;所述粉碎箱焊接在两个固定箱上方;所述电机固定设置在粉碎箱上方左侧;所述筛选网板固定设置在第一弹簧和第二弹簧上;所述除铁排料装置包括消磁器、电磁圈和均匀布水箱;所述电磁圈设置有若干,固定设置在除铁箱两侧;所述消磁器固定设置在除铁箱左侧上方;所述布水箱焊接在除铁箱内部上方;本发明装置将粉碎除铁一体化,实用性强,通过减震装置,保证了粉碎的效果和装置的寿命,同时方便清洗,减轻工作人员的劳动强度。
本发明公开了一种锂电池用石墨粉碎研磨装置,包括粉碎装置和研磨装置;所述粉碎装置设置有入料口、紧固器、第一电机、管道、外壳、球状筛网、连接杆、球体、球状杆、刀片、传送带、原料储存箱、把手和转点;所述入料口有两个对称固接在粉碎装置的上方两端位置;所述紧固器固接在入料口的正下方位置;所述第一电机固接在粉碎装置上方的两个入料口之间;所述球状筛网固接在外壳正下方位置;所述连接杆垂直固接在第一电机的下方正中间位置,外壳的内部;所述球体固接在连接杆的正下方位置;所述球状杆若干个均匀分布在球体的外表面位置;本发明的原料由入料口进入粉碎装置中;紧固器用来控制入料口的开启和关闭;管道为原料通过的通道。
一种锂离子电池人造石墨负极材料的制备方法,采用小粒径的人造石墨焦粉和有机碳源为原料,通过混料、高温处理、石墨化处理、筛分等工序,通过焦粉与有机碳源在加热环境下进行混合处理,可起到包覆、混捏、二次造粒等效果,使小粒子的焦粉在有机碳源的粘结作用下,形成二次颗粒,解决材料各相异性的问题,提高材料的振实密度。本发明减少了物料的周转和设备残留损失,产率高,工序简单,能耗低,环保,物料表面包覆效果均匀,一致性高。制得的负极材料具有各向同性,铁杂质含量低,首次不可逆容量低,体积膨胀小,吸液性好,循环性能好、性价比高,综合性能优良等特点。
本发明公开了一种用于锂离子电池隔膜流延工序的冷却方法,其包括以下步骤:(1).打开冷却管阀门,流入5℃﹣15℃的流体,降低冷却管表面温度;(2).聚烯烃熔体经模头挤出,熔体流经冷却管旁时,熔体表面热量被冷却管吸收;(3).冷却后的聚烯烃熔体经流延辊形成流延膜。本发明的方法具有能提高流延膜的取向度及回弹性,同时不会使流延膜表面形成流纹的优点。
本发明涉及一种对锂离子电池进行预充电的方法,包括陈化注液后的电芯的步骤,将电芯装入预充电柜的步骤,对电芯进行预充电的步骤和形成负压的步骤,所述形成负压的步骤是指在预充电的过程中同时将在化成过程中产生的气体从电芯内部排出。特别地,所述形成负压是抽真空,在预充电的过程中同时进行抽真空。采用本发明,在负压条件下,电解液不会溢出流到壳体表面,可以减少电解液对壳体的腐蚀,同时减少电解液的浪费,减少前期一些防护性操作,简化工艺流程,同时使电芯在化成过程中形成均一的SEI膜,从而提升电池的性能。
本发明公开了一种锂离子电池电芯卷绕装置,包括卷针组件和前支撑组件,卷针组件包括固定卷针座、活动卷针座、固定卷针、活动卷针、隔膜固定压板和隔膜活动压板,固定卷针和活动卷针的前端都与前支撑组件相配合,后端分别固定在固定卷针座和活动卷针座上,还包括隔膜活动压板座和拉杆,隔膜固定压板设置在固定卷针上且与固定卷针同侧,隔膜活动压板固定在隔膜活动压板座上且与活动卷针同侧,拉杆的前端夹在隔膜活动压板座与活动卷针座之间,其向前或向后运动时推动隔膜活动压板座与活动卷针座分别向两侧移动而相互远离。本发明能够使隔膜更加稳定、牢固地夹紧在卷针内,避免隔膜打滑,同时通过改进卷针支撑方式提高了卷针的刚性和使用寿命。
本发明公开了一种锂离子电池及提高电池高温存储性能的方法,该方法采用高温化成工艺,使得负极活性物质表面在高温下形成SEI膜,所述高温化成工艺包括:步骤(1),高温陈化,将注液后的电芯于40~70℃下陈化1~20小时;步骤(2),高温预充,将高温陈化后的电芯于40~70℃下预充电,预充完毕后冷却、电芯封口。本发明中的SEI膜是在高温下由电解液与电极材料作用而生成,其在高温下有较高的稳定性,高温性能好,改善了电池的高温存储性能。本方法无需对电池制作设备及工艺进行大的改动,适应性强,工艺简单,易于控制。
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