本实用新型公开了一种涉及柱式锂电池组,尤其是一种柱式锂电池组的电芯结构。柱式锂电池组的电芯结构,包括电芯体,所述电芯体包括两端,分别为正极端和负极端,还包括具有外螺纹的第一导电连接件和具有内螺纹的第二导电连接件,所述正极端上固定设置有第一导电连接件或者第二导电连接件,所述负极端上固定设置有第一导电连接件或者第二导电连接件。本实用新型提供一种结构简单、便于组装加工的柱式锂电池组的电芯结构。
本发明公开了一种无人机锂离子电池峰值功率自适应估算方法,属于新能源测控的技术领域,通过建立锂离子电池等效模型并对模型进行在线参数辨识,通过等效电路模型对锂离子电池的工作状态进行表征,利用等效电路模型对锂离子电池开路电压与其他模型参数在线估算,采用的递推计算方式通过自适应扩展卡尔曼算法对锂离子电池的SOC与模型极化电压进行估算,通过估算得到的状态参数及所需要的预测时间递推计算出一段时间内能持续达到的峰值功率,以达到克服现有锂离子电池及电池组峰值功率估算方法的不足,解决锂离子电池应用中峰值功率精确估算问题的目的。
本发明涉及一种无迹卡尔曼的SOC估算方法,其特征在于,通过在卡尔曼滤波算法基础上利用无迹变换使卡尔曼滤波能应用于具有明显非线性关系的锂离子电池组SOC估算,实现了对锂离子电池组SOC值的有效迭代计算,克服SOC初值误差和安时积分存在的累积误差;针对卡尔曼忽略高阶项,使估算精度低、稳定性差的确定,无迹卡尔曼没有忽略高阶项,具有较高的精度;建立Thevenin等效电路模型在一定程度上弥补了内阻模型无法表征锂电池动态特性的缺点,并加入RC回来表征电池内部的极化效应,对电池具有更好的表征效果;该方法在充分考虑锂离子电池成组工作基础上,基于等效模型电路,改进以卡尔曼为基础的迭代计算过程,实现锂离子电池组SOC估算模型的建立和SOC值的数学迭代运算算法的可靠运行。
本发明公开了航空用锂电池散热系统,包括导热板组、散热器和冷却管路;冷却管路与冷却液源连通后连通在导热板组和散热器之间形成循环管路;导热板组由多个间隔排列的导热板组成,冷却管路分支成多个与导热板一一对应的冷却支管,冷却支管与相对应导热板连接后再与冷却管路连通。本发明通过导热板组、散热器和冷却管路组成一个锂电池的散热循环管路;本发明采用多个导流板与冷却管路分支的冷却支管进行配合,极大提高了冷却液进行热交换的面积,可以有效提高散热效果;本发明解决了锂电池组热量散发的问题,使航空用锂电池的工作温度得到有效控制,延长了锂电池的使用寿命、性能衰减速度得到有效控制、保证了锂电池工作的安全性。
本实用新型涉及锂电池技术领域,公开了一种基于锂电池散热装置的改良机构,包括固定板,固定板板体表面左侧设置有放置仓,放置仓内壁设置有防护框,防护框内设置有锂电池,放置仓仓体右侧设置有4根相同的支撑杆,支撑杆右侧设置有2组水箱,2组水箱中间设置有2组制冷片,水箱的前后两侧面内设置有2根导管,导管一端接通水箱,另一端接通放置仓仓体;其中一根导管管体内设置有增压泵,另一根导管管体内设置有电磁阀,本实用新型通过水箱内设置的半导体制冷片,半导体两端分别制冷和制热,当锂电池长时间运转的过程中,制冷端连接的水箱向放置仓内的散热管内通过冷却后的水,由水吸收锂电池运行产生的热量,避免锂电池温度过载而引发危险。
本发明公开了一种掺杂的锂离子电池高电压NCA正极材料及其制备方法,属于锂离子电池领域。通过同时掺杂三价元素铝和二价元素钴取代正极材料中的元素镍得到NCA前驱体,再通过在前驱体中加入掺杂物M和在高压氧气气氛下烧结,得到锂离子电池正极材料。本发明的正极材料具有很高的放电比容量和优异的循环稳定性能,不仅能够满足大倍率充放电需求,而且可以在高电压下长寿命安全循环;本发明采用四种溶液并流共沉淀结合高压固相合成法制备该正极材料,制备的产品纯度高、结晶品质高、产物颗粒密度大且分布均匀、电化学性能优异且制造成本低,是高能量密度的理想正极材料,具有广泛的应用前景。
本发明涉及锂电池领域。本发明所要解决的技术问题是提供一种能够有效提高涂布膜片质量的锂电池涂布供料系统及其涂布方法,进而有效提高电池质量,降低生产成本。锂电池涂布供料系统,包括浆料桶、螺杆泵及涂头,浆料桶上方设置有浆料桶盖,浆料桶下方侧壁设有浆料桶阀门,螺杆泵包括螺杆泵进料口及螺杆泵出料口,浆料桶阀门与螺杆泵进料口相连,螺杆泵出料口通过管道与过滤器相连,过滤器又通过管道与涂头相连。本发明的有益效果是:结构简单,可有效改善涂布膜片面密度、外观异常问题;方法易于控制及实现,能够有效提高膜片面密度的均一性,并降低膜片外观不良率。本发明适用于锂电池制造领域。
本实用新型涉及锂电池技术领域,公开了一种结构稳定的锂电池组固定架,包括固定框,固定框框体内底部设置有安装板,安装板板体表面的四个边棱的中心位置设置有偏移组件,偏移组件内滑动设置有电池框组件,电池框组件顶部设置有密封盖,密封盖通过盖体表面的四个紧固螺栓和偏移组件螺旋固定;本实用新型通过在挡板表面设置弹簧a、在紧固螺栓柱体内设置弹簧b,当固定框受到纵向外力碰撞时,固定框内的放置仓在滑杆内动态移动,维持放置仓在滑杆内的沿纵向的动态稳定;通过在支撑杆杆体内设置有弹簧d,当固定框框体受到横向外力时,放置仓在支撑杆内横向动态偏移,维持放置仓在支撑杆内的沿横向的动态稳定,避免锂电池组损坏。
本发明公开了一种高容量锂离子电池正极材料及其制备方法,包括原料溶解于去离子水中,配制成两种体积相同、浓度不同的混合溶液A和B,并将氢氧化钠溶液和氨水溶液,并流地加入到容器C中进行共沉淀,制备出共沉淀物Ni1-x-yCoxAly(OH)2+y前驱体。制备好的共沉淀物前驱体经过陈化、过滤、洗涤、干燥后,与锂源混合均匀,把混合后的物料压制成型,置于管式炉中预烧,然后在氧气/富氧空气气流中烧结,即得目标产物。本发明的锂离子电池正极材料无杂相,结晶品质高,产物粒径分布均匀并具有规则的球形形貌,具有很高的放电比容量和较优异的循环稳定性,能够满足高能量密度和大倍率充放电需求,工艺简单,制造成本较低。
本发明公开了一种掺镱钠钙锂铌石榴石晶体,所述的晶体的分子式为Ca3‑2xNaxYbxLiyNb1.5+yGa3.5‑2yO12,其中x=0.15~0.3,y=0.27~0.28,Yb3+离子的掺杂浓度为5at.%至10at.%。掺镱钙钠铌石榴石晶体属于立方晶系。at.%的含义为原子数百分比含量。本发明还公开了掺镱钠钙锂铌石榴石晶体的制备方法及其应用。本发明的掺镱钠钙锂铌石榴石晶体中所掺杂的Na+使该晶体的无序度更大,晶体中的缺陷更少,有利于产生高能量的超短脉冲激光。
本发明涉及一种平方根无迹卡尔曼的SOC估算方法,其特征在于,通过在无迹卡尔曼滤波算法中利用状态变量的误差协方差的平方根替代状态变量的误差协方差,实现了对锂离子电池组SOC值的高效迭代计算,克服SOC初值误差和安时积分存在的累积误差;针对卡尔曼忽略高阶项,平方根无迹卡尔曼没有忽略高阶项,对电池工作过程中呈现出的非线性问题应对性较好;建立Thevenin等效电路模型在一定程度上弥补了内阻模型无法表征锂电池动态特性的缺点,并加入RC回来表征电池内部的极化效应,对电池具有更好的表征效果;该方法基于等效模型电路,改进以卡尔曼为基础的迭代计算过程,实现锂离子电池组SOC估算模型的建立和SOC值的数学迭代运算算法的可靠运行。
一种磷酸铁锂电池制造过程的正极水系搅拌工艺,涉及锂电池制造领域。工艺过程:按配方工艺要求称取一定重量的磷酸铁锂粉末和去离子水,在1号搅拌罐中先加入称取量50%的去离子水,公转;取一定重量的水性胶,在2号搅拌罐中先加入称取量20%的去离子水,搅拌;取一定重量的导电剂加入到2号搅拌罐稀释的水性胶中,公转;将2号搅拌罐中50%的料加入到1号搅拌罐中,开公转,再把2号搅拌罐中30%的料加入到1号搅拌罐中,开公转,最后把2号搅拌罐中剩余20%的料加入到1号搅拌罐中,开公转;加适量去离子水把浆料调节到工艺要求合适的粘度。解决了目前采用去离子水做溶剂的水系工艺,存在磷酸铁锂在去离子水中直接分散比较难的问题。
本发明涉及一种基于高比能锂电池载人飞行衣装备设计办法,其特点是,使用SHK‑20型涡轮发动机作为飞行动力源;使用高比能锂电池作为发动机的飞控动力源及方向控制模块的动力源。建立二阶Thevenin等效电路模型,以弥补内阻模型无法表征锂电池动态特性的缺点,并加入RC回路表征电池内部的计划效应,对电池具有更好的表征效果。在卡尔曼滤波算法基础上通过扩展卡尔曼算法将系统中的非线性函数通过泰勒级数展开,得到一个近似的线性化模型;在滤波误差及一步预测误差较小时不必预先计算标称轨迹,提高估算荷电状态的速度;在系统状态的变化频率和幅度较大时,可以通过增大采样频率和提高运算速度来达到较好的跟踪效果;在充分考虑锂电池工作环境的基础上,基于等效模型电路,改进以卡尔曼为基础的迭代计算过程,实现动力锂电池荷电状态的精确估算,进而确保飞行衣的安全运行。
本发明提供了一种锂辉石高效组合捕收剂,按重量份计,该捕收剂包括:50-60份氧化石蜡皂733粉、5-15份环烷酸钠、10-15份脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、10-20份季铵盐。本发明还提供了制备上述捕收剂的方法,该方法包括步骤:1)按重量份计,取50-60份氧化石蜡皂733粉、5-15份环烷酸钠、10-15份脂肪醇聚氧乙烯醚羧酸钠、10-20份季铵盐,混合;2)加入重量为步骤1)所得物总重4-19倍的水,水浴充分搅拌,即得。本发明还公布了上述捕收剂在浮选分离锂辉石上的应用。本发明捕收剂原料来源广泛、价格低廉、捕收能力强、耐硬水、抗泥化能力强、选择性好,精矿产率高;本发明捕收剂配制简单,使用范围广,可以在低温矿区环境下及在较宽范围的pH下高效选择性浮选锂辉石。
本发明涉及一种双自适应卡尔曼滤波的SOC与SOH估算方法,其特征在于,通过在卡尔曼滤波算法基础上计入自适应及内阻估算步骤,实现了对锂离子电池组SOC与内阻值的有效迭代计算,克服SOC与内阻初值误差和安时积分存在的累积误差,进而实现SOC与SOH的联合估算;通过曲线拟合法得到SOC与各个参数的函数关系,进而应用在算法中;建立二阶RC等效电路模型,克服极化效应出现的误差,步骤简短且原理清晰,适合功率型电池充放电的暂态分析;该方法在充分考虑锂离子电池成组工作基础上,基于等效模型电路,改进以卡尔曼滤波为基础的迭代计算过程,实现锂离子电池组SOC与内阻估算模型的建立和SOC与内阻值的数学迭代运算算法的可靠运行。
本发明公开了一种物理活化法制备竹炭基锂离子电池电极材料的方法,包括:将竹子清洗后,烘干;将烘干后的竹子置于瓷舟中,并放置在高温炉内,在氩气保护下,高温炭化,得到竹碳;将竹碳研磨成粉末,过筛,获得颗粒均匀的竹碳粉末;将竹炭粉末通入二氧化碳高温活化,自然冷却,得到活化后的竹炭材料;将竹炭材料分别通过去离子水和乙醇浸泡,得到竹炭基锂离子电池电极材料。本发明的制备方法具有操作简单易行,可重复性强,成本低,对环境无污染的特点。利用本方法制备的竹炭材料作为锂离子电池电极材料,此炭化及清洁的物理活化制备方法能够有效增大材料比表面积,从而进一步提高电池容量,增强其循环性能。
本发明涉及一种动力锂离子电池组SOC估算方法,属于新能源测控领域。该方法针对锂离子电池动力工作特性,通过构建针对性等效电路模型(Special‑Equivalent Circuit Model,S‑ECM)准确表征电池工作过程;通过在理想电压源两端增加并联电阻,实现自放电效应的准确描述;引入串有反向二极管的电阻并联电路以解决充放电内阻差异的表达问题;增加并联电容以改善表面效应的描述。该方法通过提出精简粒子无迹卡尔曼滤波(Reduced Particle‑Unscented Kalman Filter,RP‑UKF)算法,融入S‑ECM状态空间方程以提高计算效率;前端融入精简粒子滤波变换,通过优化非线性处理过程解决了估算偏移问题,进一步提高估算精度;后端在端电压反馈修正基础上,引入单体间平衡状态(State of Balance,SOB)影响,实现了整组SOC值在线估算。
本实用新型公开了一种锂氧化物的离心制球装置,属于材料成型与控制技术领域;所述离心制球装置包括物料供给装置和设置于物料供给装置下方可绕轴心旋转的轴盘,熔融态或浆料态的锂氧化物滴入或流入到旋转的轴盘上,锂氧化物在离心力作用下飞离轴盘形成小球,再用冷媒对小球进行收集冷却固定成型;本实用新型的锂氧化物的离心制球装置,结构操作简单,具有普适性和经济性,适用于熔融法或湿法制备多种锂氧化物小球,其出料、成球速度快,避免出料口与小球成型装置的设计和加工难度,并通过调节锂氧化物的物料流量或/和轴盘的转速来灵活调节制球的产量与粒径,方便且高效,大大地提高了锂氧化物氚增殖剂小球的制备规模。
本实用新型涉及一种软包锂离子蓄电池模块,属于锂离子蓄电池技术领域。本实用新型具体公开了一种既能满足大功率充放电,又利于成组的软包锂离子蓄电池模块。该软包锂离子蓄电池模块,包括固定框、正集流板组件、负集流板组件和软包锂离子蓄电池。通过固定框的设计以及胶粘技术有效的保护、固定软包锂离子蓄电池,采用激光焊接的方式实现软包锂离子蓄电池正、负极耳与集流板的电连接,极大的降低了接触电阻。通过固定框上的定位连接结构设计、走线凹槽设计、螺栓固定通孔、沉台的设计,极大的方便了软包锂离子蓄电池模块成组后系统走线、固定及热管理。
可自由组合的单串独立管理的锂电池均衡充电模块,包括便于拼接装配的外壳结构公槽和外壳结构母槽,包括充放电监测单元组成,其中充放电监测单元还包括:充电控制模块、充电延迟复位模块、电池电压监测模块、过充电切断模块、过充电信号锁存模块、过充电指示模块、过充电信号发送模块、过放电信号锁存模块、过放电指示模块、过放电信号发送模块。用特殊的电路结构和外壳构造能根据需要配合锂电池芯多少增减个数的功能,自由串联组合成多模块集合协同管理电池的能力;能将不同类型(充、放电电压不同)的锂电池均衡充电模块根据锂电池芯需要随意自由组合成串混联电池组,得到所需要的总输出电压而不影响均衡效果,使用方便。
内部多孔结构球形钛酸锂离子电池负极材料的制备方法,属于锂离子电池能源材料技术领域,先将无水乙醇与氯化钾水溶液混合均匀后,再滴加四氯化钛,再混合均匀后,在常温下静置反应,待反应结束后离心,取固相洗涤、烘干,取得二氧化钛球;再将可溶性锂盐的水溶液与二氧化钛球在超声中分散均匀后进行水热反应,待反应结束后离心,取固相洗涤、烘干,然后煅烧,取得球形钛酸锂离子电池负极材料。本发明制备方法简便,产率高,取得的球形钛酸锂离子电池负极材料形貌均一,结晶度好,内部有着多孔结构,这种球状钛酸锂是属于尖晶石型,可以取代碳材料作为锂离子电池负极材料。
本发明公开了一种Al2O3‑ZrO2包覆的富锂锰基正极材料,Al2O3‑ZrO2作为富锂锰基正极材料Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2的包覆层;包括:取富锂锰基正极材料Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2加入去离子水中,超声分散,然后加入Al(NO3)3·9H2O和Zr(NO3)4·5H2O,在60~100℃条件下,搅拌直至溶剂蒸发完全,干燥;将干燥后物料研磨为粉末后转移到坩埚中,置于管式炉中,在氧气气氛下,煅烧,冷却至室温,研磨得到Al2O3‑ZrO2包覆的富锂锰基正极材料。采用本发明,得到的Al2O3‑ZrO2包覆的富锂锰基正极材料Li1.2Mn0.54Ni0.13Co0.13O2,Al2O3‑ZrO2能有效地增强包覆层的包覆效果,有助于提高锂离子电池循环性能。
本发明涉及电池管理系统技术领域,本发明旨在解决现有技术对锂电池是否达到退役标准判断的方式复杂的问题,提出一种基于Adaboost算法的锂电池退役检测方法,包括以下步骤:从已知电池参数信息中选取多个样本,所述样本至少包括未达到退役标准样本和达到退役标准样本,基于所述样本中的电池参数信息及其对应的退役标准信息,采用Adaboost算法训练得到用于锂电池退役检测的强分类器;采集待测锂电池的电池参数信息,并将其输入至所述强分类器中,强分类器对输入的电池参数信息进行区分,以判断所述待测锂电池是否达到退役标准。本发明无需计算SOH值即可实现对使用过程中的锂电池是否达到退役标准的判断,更加方便、快捷和准确。
本发明公开了一种车载防潮防爆锂离子蓄电池箱,属于锂离子蓄电池箱技术领域,提供一种可保证蓄电池箱的防潮、防水以及防爆性能的一种车载防潮防爆锂离子蓄电池箱,其包括:箱体,箱体内为锂离子蓄电池安装区域,还包括防爆阀、干燥剂盒和干燥剂,所述防爆阀安装在箱体上,所述干燥剂盒安装在箱体内,在干燥剂盒上设置有透气孔,所述干燥剂放置于干燥剂盒内。本发明通过采用干燥剂和防爆阀的组合,保证了蓄电池箱的防潮、防水以及防爆性能;进而确保潮湿环境下蓄电池箱内部不会潮湿凝露,保证蓄电池箱的绝缘性和安全性的同时还可降低机箱的组装密封要求,提高机箱密封零件的使用寿命。
本发明公开了一种废旧锂离子电池综合回收利用的方法,属于再生资源回收利用领域。该方法包括如下步骤:a、废旧锂离子电池放电处理;b、在密闭的剪切式破碎机中将废旧锂离子电池破碎成直径10~20mm的片状,破碎时喷淋,将废旧锂离子电池中的六氟磷酸锂溶解到喷淋液中;c、通过搅拌剥离铜箔表面的碳粉,并将电解液溶解到喷淋液中,然后回收碳粉;d、将片状物体送入氢氧化钠溶液中,通过搅拌剥离铝箔表面的钴酸锂粉末,然后回收钴酸锂粉末;e、将片状物体清洗、回收钴酸锂粉末;f、分离并回收塑料和铜铝混合物。本发明方法通过简单、环保的过程实现了对碳粉、钴酸锂粉末、铜铝混合物和塑料回收,具有一定的经济效益和社会效益。
本发明提供了一种利用锂辉石浮选尾矿制备高吸水率陶质材料的方法,包括以下步骤:(1)按总固体质量百分比称取锂辉石浮选尾矿65%~71%、粘结材料29%~35%,向其中加水混合搅拌,制成浆料;所述粘结材料为低熔点玻璃粉与高岭土的混合物,粘结材料中低熔点玻璃粉与高岭土的重量比为2~3:1~2,所述水的加入量为锂辉石浮选尾矿重量的0.6~1.4倍;(2)将步骤(1)所得浆料搅拌均匀后通过常压注模成型;(3)将步骤(2)所得物进行脱模烘干,坯体在550~650℃下烧结制得高吸水率陶质材料。本发明方法制备所得陶质材料力学性能优异且吸水率高,锂辉石浮选尾矿利用率高。
本发明提供了一种伟晶岩型锂辉石高效浮选的方法,属于选矿工程技术领域。本发明采用了两段磨矿浮选的方法,第一段磨矿后分别进行脱泥、浮选云母和锂辉石粗选作业,第二段磨矿是对锂辉石粗选后的粗精矿再磨,再磨量较少,大大地节约了磨矿电耗和成本。在该基础上,本发明在浮选云母时所采用的捕收剂是十二胺和环烷酸皂组成的混合捕收剂,在浮选锂粗矿时所采用的捕收剂是十二胺和氧化石蜡皂组成的混合捕收剂。本发明所得Li2O品位可达6.20%,回收率可达87.34%。本发明不但可以得到品位高的锂精矿,而且还具有优异的回收率,同时本发明浮选药剂用量小、再磨量少及仅需两次精选操作,具有良好的技术效果和经济效益。
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