本发明公开了一种用于可充电水系锂锌电池的电解液。目前的水系锂锌电池在长期充放电过程中,伴随着锌在负极一侧的可逆氧化还原反应,非常容易出现枝晶态的锌沉积,从而造成隔膜被刺穿,电池短路而失效。本发明电解液的组成包括水、电解质盐和镀锌添加剂;所述的电解质盐为可溶于水的锌盐和锂盐,电解液中锂离子的浓度和锌离子浓度均为0.5-5mol/L。本发明的电解液使水系锂锌电池在长期充放电过程中仍可获得均匀光滑的锌沉积效果,可逆性好,有效避免了锌枝晶的产生,极大的减小了电池短路的概率。
一种制备三维锂金属负极的装置,包括箱体,箱体内设有放卷机构、锂金属熔融锅、刮平机构、冷却机构和整平机构;其特征在于,所述放卷机构上设有集流体,锂金属熔融锅内设有锂金属,集流体依次经过锂金属熔融锅、刮平机构、冷却机构和整平机构;所述放卷机构由多个辊筒组成,辊筒转动带动集流体的移动;与现有技术相比,通过放卷机构提高复合锂金属负极的生产效率,通过刮平机构刮平控制锂的重量,保证在批量生产过程中的品质控制;通过整平机构,控制毛刺凹凸不平等缺陷,保证在批量生产过程中的品质控制,能够充当锂金属沉积的载体,并大大降低沉积的电流密度,极大地抑制了锂枝晶的生长并缓解了锂金属负极循环过程中的体积膨胀。
本发明公开了一种锂离子电池正极材料及制备方法。所述制备方法包括以下步骤:(1)提供磷酸根源、铝离子源、锂离子源和钴酸锂;(2)将磷酸根源、铝离子源、锂离子源溶解在水中,然后再加入钴酸锂混合,混合后进行水热反应沉淀,分离沉淀并干燥获得混合粉体材料;(3)将步骤(2)所得混合粉体材料在气氛保护环境下加热处理,加热处理的温度为700~1000℃,加热时间为5~8小时,得到改性钴酸锂即为所述锂离子电池正极材料。本发明利用界面反应,将复合化合物原位、高效、可控地引入钴酸锂的表面,实现分子级别的表面改性,利用磷元素来稳定钴酸锂表面晶格中的活性氧,实现钴酸锂正极材料在4.6V甚至4.7V高电压下的长效稳定循环。
本发明涉及一种预锂化含硅负极及其制备方法,锂离子电池,包括负极集流体、负载在所述负极集流体上的硅负极材料和负载在所述硅负极材料表面的功能涂层,将所述含硅负极进行预锂化;所述功能涂层隔绝金属锂与硅负极材料接触。本发明的功能涂层提升电子电导率主要提升的是硅负极与金属锂接触面的电导率,采用的预锂化方法是将锂箔通过机械辊压的方式覆在负极表面,是两种固体材料之间物理方式的接触,很难保证每个部分都能紧密均匀接触,因而在其表面涂布一层导电涂层,起到隔绝含硅负极与金属锂反应,避免预锂化时金属锂损失和热失控,提升电子电导率的作用。
本发明涉及高分子材料领域,具体涉及一种多层复合聚烯烃锂离子电池隔膜及其制备方法。锂离子电池隔膜为多层复合膜结构,依次为聚丙烯层、聚乙烯聚丙烯嵌段共聚树脂层、聚乙烯层、聚乙烯聚丙烯嵌段共聚树脂层和聚丙烯层,所述锂离子电池隔膜的厚度为6-40μm,各层厚度比为2-6:1:2-6:1:2-6。本发明的多层复合聚烯烃锂离子电池隔膜由热致相分离法制备,孔径均匀、孔隙率易控;其熔融破裂温度比普通聚乙烯隔膜提高了15℃以上,提高了锂离子电池的安全性。
本发明提供了一种锂电池包外壳的检测设备,包括:箱体,内置密封空间;检测机构,安装于密封空间内,其中,检测机构的一端与气泵相连,将锂电池置于检测机构的另一端。本发明提供的一种锂电池包外壳的检测设备,将锂电池放置于一个密封空间中,并位于检测机构的一端,通过气泵输送压缩气体,然后检测机构往电池包内充压模拟锂电池泄压漏气,在30s时间内,锂电池包内部的压强由2070KPa降低至70KPa,查看锂电池外壳表面是否发生破裂,从而能够快速的判断该锂电池是否为合格产品,另外,将锂电池放置于密封空间内,即使锂电池外壳发生破裂,导致氢气泄露,进而模拟氢气泄露导致电池包爆炸。
本发明涉及锂电池技术领域,且公开了一种自动调整锂电池正负极朝向的包装辅助装置,包括机壳,所述机壳上部滑动连接有缓冲杆,所述缓冲杆左侧设置有第一推杆,所述第一推杆底部设置有转轮,所述转轮表面固定连接有第一触点,所述转轮右侧设置有第二推杆,所述第二推杆右端固定连接有电磁装置,所述第二推杆底部设置有控制轮。该自动调整锂电池正负极朝向的包装辅助装置,当锂电池正负极位置正确时,电磁装置通过吸引第一磁块带动第二长杆向上滑动,使第一挡块卡接在控制轮的槽口内,从而使控制轮停止转动,反之电磁装置将不能带动第二长杆向上移动,使控制轮通过齿轮带动调节装置转动,从而达到了自动调整正负朝向的效果。
本发明公开了一种电瓶车锂电池防盗安装箱及安装方法,涉及电池安装技术领域,包括用于放置锂电池的箱体,所述箱体的表面开设有用于取放所述锂电池的开口一,所述箱体内壁的底部固定连接有下螺杆,所述箱体内壁的顶部定轴转动连接有上螺杆,所述下螺杆和所述上螺杆在拼接成一个完整螺杆时,表面形成缺口,所述下螺杆和所述上螺杆的表面共同螺纹连接有螺纹套,还包括用于限制所述上螺杆转动的防盗部件一,以及在所述上螺杆被限制转动时,方可操纵打开所述开口一的防盗部件二。本发明具备了多重防盗部件,并且多重防盗部件之间彼此相互关联,提高了防盗效果,解决了电瓶车内的锂电池常常被盗取,给电瓶车拥有者造成了损失的问题。
本发明公开了一种锂离子电池性能衰减的分析方法,包括将循环老化后的锂离子全电池放电至0%SOC并进行拆解;取出正负极片并进行清洗;对正负极片进行干燥处理;使用处理过的正负极片组装扣式半电池;电池组装结束后进行处理并放置于声波发生器内;在电极嵌锂过程使用超声波并对电池进行测试。上述技术方案通过增加间歇超声波处理法抑制扣式半电池的不均匀性,在不影响电池性能的前提下,降低了电池中的过电势,得到近乎零过电势的真实电化学信息,提高了其测量分辨率和结果准确性,为锂离子单体电池失效机制分析提供了有效的技术支撑。
本发明提供了一种可加热线缆结构的固态锂离子电池及其制备方法和用途,所述制备方法通过分别制备包括电加热聚合物层的线性复合负极组件和线性复合正极组件,将线性复合正极组件缠绕在线性复合负极组件的外表面,或将线性复合负极组件缠绕在线性复合正极组件的外表面,得到所述可加热线缆结构的固态锂离子电池;通过使用固态电解质制备锂离子电池,提升电池的安全性能,又在电池中引入电加热聚合物膜层,将电池加温,解决了室温下固态锂离子电池无法正常工作的问题,同时,使用简洁的层状线缆型结构,使得电池具有很好的柔性,可应用于各种可弯折电子设备中。
本发明提供了一种圆柱形锂离子电池产热量测量方法,涉及锂离子电池热管理技术领域。所述方法基于圆柱形电池内外温度测量,通过集总参数热模型计算产热量。本发明提供的测量方法测得的产热数据更接近锂离子电池的实际使用状况,并且可以测量锂离子电池高倍率运行下的产热量。本发明提供的测量方法所需成本较低,更经济方便。
本发明提供一种用于锂电池系统耐电解液并导热的复合材料,主要由液态烯烃橡胶和导热填料组成,在动力电池装配过程中引入锂离子电池系统发热部件和散热片之间的间隙,提供具有优异散热性能的电池散热结构。本发明还提供这种用于锂电池系统耐电解液并导热的复合材料的制备方法和使用方法。本发明提供的导热复合材料除具有较高的导热率以外,还具备优良的耐锂电池电解液性能,可在贴近电池(cell)附近使用。本发明简单易行,适合大规模生产应用。
本发明涉及锂电池领域,尤其是一种锂电池隔离膜烘干系统,包括机身以及设置于所述机身内开口向前的烘干腔,所述烘干腔后侧端壁上固定设置有内部设置有加热丝的螺旋筋板,所述烘干腔后侧端壁内设置有蜗轮腔,所述蜗轮腔与所述烘干腔之间转动设置有转动架,所述蜗轮腔内的所述转动架外表面固定设置有蜗杆,本发明提供的一种锂电池隔离膜烘干系统,能够实现锂电池隔离膜隔离膜浆料的烘干,设备利用螺旋空间加长加热装置的长度,从而使隔离膜加热区间边长,所述隔离膜在移动过程中烘干装置对其持续稳定的烘干,使烘干效果更佳,同时设备内设置有卷绕装置,能够将烘干后的隔离膜卷绕,使设备实用性更强,便于生产推广使用。
本发明涉及锂离子电池技术领域,且公开了一种纳米空心SnO2‑石墨烯锂离子电池负极材料,包括以下配方原料及组分:氨基化石墨烯气凝胶、氯化锌、四氯化锡、氢氧化钠。该一种纳米空心SnO2‑石墨烯锂离子电池负极材料,氨基化氧化石墨烯气凝胶与Zn2+和Sn4+发生络合作用,通过氢氧化钠的刻蚀,使生成的空心状纳米ZnSn(OH)6均匀生长在氧化石墨烯气凝胶的表面,在高温退火过程中制备得到纳米空心SnO2修饰氧化石墨烯,纳米空心SnO2均匀负载在氧化石墨烯的表面,暴露出大量的电化学活性位点,空心结构有利于锂离子的脱出和嵌入过程,减少了负极材料的体积膨胀的现象,石墨烯在纳米SnO2界面之间形成三维导电网络,提高了负极材料的导电性能。
本发明公开了一种锂电池极耳超声波焊接剥离强度的检测方法,解决了现阶段锂电池极耳超声波焊接剥离强度的检测方法单一繁琐、准确度不高且检测过程中材料损耗较大。其技术方案要点是一种锂电池极耳超声波焊接剥离强度的检测方法,通过步骤S1建立数学检测模型,能够得到焊接有效系数K2的合格范围,并通过步骤S2能够测算出焊接有效系数的K2的数值,并且根据S2测算得到的K2数值是否落入S1中的K2的合格范围内,判定S2中待检测的第一极耳总成的焊接剥离强度F1是否符合要求,上述检测方法简化了后续对锂电池极耳超声波焊接剥离强度质量的检测,提升了检测效率以及降低了检测材料损耗。
本发明公开了一种高电压锂离子电池电解液用添加剂及其应用,所述添加剂包括添加剂Ⅰ和添加剂Ⅱ,其中添加剂Ⅰ为包含结构式I的酯类化合物;结构式I为:R1‑O‑X‑O‑R2,式中R1和R2分别为腈基官能团;所述电解液包括非水有机溶剂、锂盐和上述添加剂。本发明可在高电压正极材料的表面生成保护膜,能够在提高锂离子电池能量密度的基础上,进一步提高锂离子电池的循环寿命以及高温存储性能。
一种稳定锂金属负极的固态电解质的制备方法,包括如下步骤:(1)将无机小分子用研钵研磨成粉末,手套箱保存;所述的无机小分子选自LiF、LiOH、Li2S、LiCl、LiBr、LiI、Li2O、Li2CO3、LiNO3中的一种或多种;(2)将聚合物基体、锂盐和无机小分子粉末按一定的比例溶解于无水乙腈中,室温搅拌得均匀溶液;所述无机小分子颗粒的质量用量为聚合物基体和锂盐总质量的1‑20%;将步骤(2)所得的均匀溶液挥发使其完全干燥,得到固态电解质。本发明所述制备方法工艺简单可行,成本低,适合大规模生产,所制得的固体电解质可以有效抑制锂枝晶的生长,提高电池的库伦效率和循环性能。
本发明公开了锂电池储能系统电池箱,包括外箱体,所述外箱体内部的中间位置处设置有内箱体,且外箱体上表面的一侧安装有铰链,所述外箱体的上方通过铰链转动连接有箱盖,且外箱体底部的四个拐角处均安装有缓震底座,所述外箱体与内箱体之间由左至右依次设置有中空层和热胀冷缩材料层,所述缓震底座包括底板、缓震弹簧、阻尼板、调节螺母、上板、连接杆、限位板和侧板,所述底板上表面的两侧对称安装有侧板,本发明设置了中空层和热胀冷缩材料层,实现电池箱的高效散热,同时对锂电池起到保温的作用,防止电池组温度过低影响供电,设置了缓震底座,有效的缓解振动,避免锂电池晃动导致接线脱落,保证锂电池的正常使用。
本发明公开了一种均匀受热和冷却的锂电池组,包括:电芯和加热/冷却系统,所述的加热/冷却系统内部设置有加热板/冷却板;所述的电芯设置在加热板/冷却板上,所述的电芯与加热板/冷却板之间设置有导热石墨层。还公开了该锂电池组在电动汽车上的应用以及该锂电池组的受热冷却方法。该均匀受热和冷却的锂电池组,在加热板/冷却板与电芯之间设置导热石墨层,通过导热石墨层对电池进行升温和降温。电池组需要加热时,导热石墨层通过配合加热系统将热量传给电芯,使电池无效受热,受热效果好;当电池组需要冷却时,导热石墨层通过配合冷却系统将电芯的热量带走,能够使电芯均匀散热,有效增加电池组的使用寿命及安全性。
本发明涉及锂离子电池制造技术领域。本发明公开了一种锂离子电池用负极浆料粘结剂,其由聚乙烯醇、聚丙烯酸、羧甲基纤维素钠、海藻酸钠和粘结剂添加剂等原料制得,其中粘结剂添加剂由聚偏氟乙烯、科琴黑和聚丙烯酸甲酯制得。本发明中的负极浆料粘结剂具有较好的粘结性能,能够使负极活性物质更好的更均匀的粘结在一起,同时也可以适用于需要更高循环性能的电池;本发明中的负极浆料粘结剂能够改善负极浆料的安全性能,使得组装而成的锂离子电池在高温下能够自动停止产热反应保证锂离子电池使用中的安全。
本发明公开了一种单分散磷酸铁锂纳米棒的制备方法,首先,将乙二醇与水混合,得到乙二醇/水混合溶剂;再称取硫酸锂、磷酸二氢钾、氢氧化钾和硫酸亚铁,依次溶于乙二醇/水混合溶剂中,搅拌均匀得到混合液,最后经水热反应及后处理得到所述的单分散磷酸铁锂纳米棒。本发明通过对加料顺序、反应条件的精确控制,制备得到了单分散磷酸铁锂纳米棒,制备工艺简单,易于控制。
本发明公开了一种锂离子电池负极材料及其制备方法,该制备方法包括:(1)将硅粉、填料碳粉和有机碳源溶液混合,得到前驱体溶液;(2)将前驱体溶液雾化后,由载气带入竖式高温反应炉中进行原位热解,制得所述锂离子电池负极材料。所述锂离子电池负极材为核-壳结构的纳米颗粒,纳米颗粒的尺寸为10-100nm,纳米颗粒的壳层为碳包覆层,核心为硅颗粒和填料碳颗粒的复合物。本发明利用喷雾热解法制得锂离子负极材料,喷雾形成的液滴均匀,使得热解形成的负极材料粉体粒径也同样均匀。
本发明提供了一种磷酸锰铁锂复合材料及其制备方法和应用,所述磷酸锰铁锂复合材料具有以下通式:LiaMnbFecMdPO4/Nb2O5‑C;其中,M为Mg、Co、Ti、Ni、Ge、La、Y、V、Al、Zr和Zn中的一种或多种;1.05≤a≤1.2,0.55≤b≤0.95,0.05≤c≤0.3,0.005≤d≤0.05,且0.9<b+c+d<1。本发明提供的磷酸锰铁锂复合材料由非化学计量比活性材料与过渡金属铌的氧化物、碳复合而成,实现较好的相互作用,产品同时具有良好的充放电性能和循环性能,并且还具有优异的结构稳定性和抗吸湿性。实验结果表明,本发明提供的磷酸锰铁锂复合材料在2.8V~4.25V电压区间,0.1C放电比容量能够达到146mAh/g,3C放电比容量能够达到130mAh/g;循环120次后容量保持率在97%以上;暴露于空气中4h后,比表面积为23.9m2/g~27.5m2/g,水分含量不超过3628ppm。
本发明涉及一种磷酸铁锂电池正极浆料制作与涂布方法,在所述磷酸铁锂电池正极浆料制作时采用高纯气体保护下搅拌,其配方按质量比为:磷酸铁锂90%-96%:导电剂2%-4%:粘结剂2.5%-5%,在涂布时采用分次将浆料涂覆在集流体上,能够使浆料与集流体之间的附着性更好,具有更高的压实密度,其中粘结剂为高分子量聚偏氟乙烯(美国Solef5130)。本发明的方法磷酸铁锂浆料分散得更加均匀,粉体与集流之间的粘接性更好,倍率放电性能佳,循环性能好。
本发明公开了一种用于锂离子电池的活性复合多孔隔膜及其制备方法。所述隔膜由聚合物多孔支撑骨架与交联聚醚/硅橡胶凝胶基质复合而成,其制备方法为:以聚合物平板多孔膜作为支撑骨架,把端双键聚醚大单体和含双键可交联硅橡胶溶解于有机溶剂制成前体浸渍溶液,然后将聚合物多孔支撑骨架浸入充分吸收浸渍溶液,取出后进行热交联处理和凝固浴固化两个步骤,再经清洗、干燥得到用于锂离子电池的活性复合多孔隔膜。该隔膜具有良好的力学强度,多孔结构有利于提高隔膜的电解液吸收率和电导率,活性凝胶基质有利于电解液的稳定化,尤其适合于动力锂离子电池和聚合物锂离子电池的制造。
本发明涉及一种高分辨筛选配组锂电池的方法、系统、存储介质,涉及锂电池的技术领域,解决了对锂电池进行直交流内阻测试、容量、电压数据收集后,需要再进行对比,对比过程繁琐,使锂电池的筛选、组配的效率低的问题,其包括以下步骤:S1、对锂电池进行第一次容量测试,并收集内阻数据与容量;S2、将电芯进行陈化,并对锂电池进行第二次容量检测,进行ACR、DCR测试并记录数据;S3、将锂电池继续陈化,并对锂电池进行第三次容量检测,进行ACR、DCR测试并记录数据;S4、获取第二次容量检测数据与第三次容量检测数据,并挑选出的锂电池以输出检测信息,并进行归档。本发明具有对比过程简单,锂电池的筛选、组配的效率高的效果。
本发明涉及一种类球形纳米磷酸锰锂及其制备方法和应用。该纳米磷酸锰锂的粒径为20-130nm,采用两种极性不同的表面活性剂分别分散在锰源、磷源化合物的混合水溶液和锂源化合物的水溶液中,通过调节两液相分散接触的速度,进而调控产物的成核与生长,得到结晶良好的纳米级磷酸锰锂,并通过与碳源烧结得到复合材料,粒径分布均匀,不团聚,反应界面面积增大,锂离子扩散和迁移距离小,电化学性能优异。本发明方法简单,操作容易,可靠性强,原料来源广泛,并且表面活性剂可以精馏回收,循环利用,减少成本,适合大规模商业化生产。
一种锂离子动力电池正极材料的制备方法,包括如下步骤:①将过渡金属源化合物、锂源化合物按化学计量比称量混合,得到混合物,该混合物组分及摩尔配比表达式为:xLi2MnO3~(1-x)LiMO2(0≤x<1),M为过渡金属元素;②在混合物加入去离子水,配成0.1~2mol/L的溶液或悬浊液,并搅拌均匀;③将配成的溶液或悬浊液经喷雾干燥得到混合粉体;④将混合粉体煅烧、冷却、研磨后即可制得正极材料层状富锂锰基氧化物。与现有技术相比,本发明的优点在于:利用本发明制备的锂离子动力电池正极材料富锂层状锰基氧化物产品粒径均匀,粒径在1~3μm左右,具有超高的比容量,初始放电容可达260mAh/g。
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