一种锂离子电池负极球状复合材料的制备方法,包括以下步骤:(1)称取0.1~2mmol的糖类化合物,加入20~80mL水和乙二醇的混合溶液中,加热溶解,得溶液A;(2)称取0.1~10mmol的钒源,并加入至溶液A中,加热溶解,得溶液B;(3)将溶液B在温度为160~220℃的条件下溶剂热反应1~28h,得到前驱体;(4)将所得前驱体洗涤、离心、干燥,最后在惰性气氛下进行热处理,得到V2O3/C材料。本发明能提高材料整体的比表面积,使得电解液与V2O3接触的面积增加,并且能缩短离子的扩散途径,提高V2O3/C材料的电化学性能;保持材料在长程充放过程中的稳定性。
本发明公开了一种废旧动力锂电池全湿法带电破碎分选工艺及装备,装备包括振动给料机、一级破碎机、一级振动筛、搅拌槽、带式过滤机I、循环水槽、水力分选机、烘干机、磁选机、涡电分选机I、涡电分选机II、隔膜输送机、隔膜清洗系统、湿法剥离机、振动筛分机、极粉搅拌槽、带式过滤机II、滤液罐、酸液罐、正负极片烘干机、二级破碎机、色选机、酸雾除尘系统、高温热解炉及废气处理系统。本发明采用了加水破碎,无需放电,既解决了干法破碎废电池时易燃易爆的问题,又解决了电解液挥发、粉尘飞扬对环境造成污染的问题,同时极大提高了单位产能,降低了产生成本。
本发明提供了一种锂离子电池用人造石墨复合负极材料及其制备方法,该材料为纯人造石墨的二次颗粒复合物,是以针状焦为原材料,以沥青为粘结剂,经破碎、分级、球形化、离子束轰击、混合、高温复合、分级、石墨化、筛分、除磁等工艺制成。本发明方法制备的复合负极材料的压实密度高达1.80g/cc,可逆容量高于355mAh/g,首次效率约94%,循环200周电极膨胀低于8%。本发明采用工艺均为传统粉体加工或碳素工艺,易实现产业化。
本实用新型公开了一种废旧锂电池破碎料电磁感应加热螺旋输送热解系统,包括若干加热炉、冷却炉、氮气供应系统及钢架平台,若干加热炉、冷却炉安装在钢架平台上,若干加热炉、冷却炉在钢架平台上分层设置或设置在同一水平面内;若干加热炉串联,串联后最后一个加热炉的出料口与冷却炉的进料口连接;加热炉或冷却炉上设有氮气充入口或者加热炉和冷却炉上均设有氮气充入口;加热炉及冷却炉内均设有输送螺旋;氮气供应系统连接氮气充入口,能向加热炉、冷却炉充入氮气;冷却炉设有冷却装置。本实用新型结构简单,体积小,运行成本低,安装维护方便,安全性高。
本实用新型公开了一种锂电池原料自动化生产设备,包括固定底座和防护外壳,所述固定底座顶部表面安装有防护外壳,且防护外壳内部安装有反应仓。本实用新型中,在反应仓的外表面固定有防护外壳,在防护外壳的内部与反应仓的接触面安装有橡胶板,同时在橡胶板与防护外壳之间安装有缓冲弹簧,在反应仓内部对石墨进行混合搅拌时,由于伺服电机带动搅拌杆与石墨的接触摩擦,从而容易使反应仓发生晃动,长时间会影响反应仓的使用寿命,同时也不利于对石墨的混合,而通过在反应仓的外壁表面设置有橡胶板,在反应仓发生晃动时,反应仓会对外表面的橡胶板进行挤压,从而使橡胶板对缓冲弹簧有个挤压的力,在缓冲弹簧的弹力下对橡胶板有个相斥的力。
本实用新型公开了一种集聚型锂电池负极片,包括集流片、集流网、上碳纳米片、下碳纳米片和引流线,所述集流片的一侧面靠近端部的位置设有留白部分;所述集流网设置在所述上碳纳米片和下碳纳米片之间,集流网、上碳纳米片以及下碳纳米片的端面与留白部分的端面相连;所述集流片的一端凸出于上碳纳米片,便于与负极电性连接;在上碳纳米片和下碳纳米片上均压合设置有引流线,引流线呈矩形框状。本实用新型通过采用上碳纳米片和下碳纳米片,有利于提高负极片的集流效果和均匀导热效果,而引流线的设计,不仅起到了压紧碳纳米片的效果,同时将碳纳米片进行了流向分区,使得碳纳米片在工作过程中的集流效果与导向性大大提高。
本实用新型涉及一种锂离子电池电极材料热稳定性分析装置,包括恒温加热装置、反应装置和U型管压力变化测量装置,反应装置上有刻度测量液面变化,反应装置的上盖上有两个阀门,一个用于与外界相通,另一个与U型管压力变化测量装置相连,通过添加在U型管压力变化测量装置内的液体液面的变化测量电极材料反应产气率。采用本实用新型装置研究电极材料和电解液的反应,排除了其他因素的干扰,更客观的评价高温储存性能的主要矛盾。通过反应装置和U型压力测试装置内液面变化的定量测量,从而更加客观的评价各材料的热稳定性。
一种溴化锂吸收式冷温水机组冷剂泵变频控制装置,冷水出口温度传感器采集温度转换成模拟信号,经远程温度模块转换成数字信号后,传递给可编程逻辑控制器PLC的主站模块,PLC将冷水出口温度与由机组操作触摸屏设置的冷水出口目标温度进行比较和PID计算,由开关量输出模块、模拟量输出模块,或通讯板单元输出连接控制冷剂泵变频器,调节冷剂泵转速。本实用新型采用先进的信息化处理技术和变频技术,控制精度高,运行节能,整机品质和技术性能大大提高。
本实用新型公开了一种圆芯方壳锂离子二次电池。包括壳体、装配在壳体内的电芯、正负极耳连接片,其特征在于,所述电芯是由2-20节圆柱型卷芯并排并联而成,其并排并联的各节圆柱型电芯之间的间隙内装有防腐填充材料,所述壳体为方型钢或铝壳体,方型壳体对称的两个内侧设有与卷芯连接的正极连接带和负极连接带,其正极连接带和负极连接带分别与焊接于壳体上盖两侧的正负极连接柱相连。本实用新型电性结构更加稳定,散热性能更优良,减小电池的内阻,电池电性能更稳定,电池外部固定更为方便和稳定,可广泛应用于电动自行车、电动摩托车、助力车和汽车等。
本实用新型公开了一种用于锂云母多元材料冶金的窑炉烧结系统,所述窑炉包括炉体和炉内,所述炉内依次设有升温区、高温区和冷却区,所述炉内设有依次经过升温区、高温区和冷却区的轨道或辊道;所述轨道或辊道上设有可在轨道或辊道上运动的窑车,所述升温区和高温区均采用天然气直热和电加热结合的双加热方式,所述冷却区设有冷却水管和风冷系统,所述炉体的炉壁以莫来石砖、纤维板以及第一保温材料组成,所述炉体的底面由莫来石砖组成,所述炉体的顶面由碳化硅、纤维板以及第二保温材料组成。本实用新型解决了物料粘壁、结块、能耗高、腐蚀性气体导致设备故障率高和设备运行稳定性差等缺点。
本实用新型公开了一种锂离子电池正极材料的混合存储装置,该混合存储装置包括:壳体;第一混料单元,设置在壳体内,第一混料单元上设有物料进料口和初混料出料口;第二混料单元,设置在壳体内,第二混料单元上设有初混料进料口和混合料出料口,初混料进料口通过连通管道与初混料出料口连通,混合料出料口处和连通管道上均设有密封阀门;稳压装置,稳压装置与第二混料单元连通,用于向第二混料单元内通入惰性气体并保持第二混料单元内的气压稳定。该混合存储装置集物料混合和存储于一体,搅拌混合效果好,无需采用另外的存储装置来存储未使用完的物料,减少了中间流程,提高了生产效率。
本实用新型涉及一种内部多卷芯并联结构聚合物锂离子电池,包括外壳、电池芯、一个正极极耳、一个负极极耳、电解液,所述电池芯是由两个或两个以上的卷芯并联而成。所述电池芯的并联方式为:两个或两个以上卷芯的正极集流体连接在一起,卷芯的负极集流体连接在一起;所述的并联卷芯中,有一个卷芯正极片连接正极耳,负极片连接负极耳,其余的卷芯不连接极耳。本实用新型降低了高容量电池的工艺难度,提高了生产效率和成品率,提高了电池倍率性能,降低了电池成本。
一种叠片式方型锂离子电池的极耳连接结构,包括由n片正极片和n+1片负极片叠片组成电池芯胞,正负极片之间用隔膜隔开,其特征在于,分别在正、负极片的一侧预留有正、负极耳区,叠成芯胞时正、负极耳分别从芯胞两侧对称伸出,电芯整体由两个芯胞对称并联组成,两个芯胞的负极通过负极连接片连接在一起,两个芯胞的正极通过正极连接片连接在一起。本实用新型将两个芯胞对称并联组成一个电芯整体,可将电池容量提高一倍;通过正负极连接片的稳定连接,在电池内部将正负极耳处理成同方向,使操作更简单,可减短电池组装时的外部连接线,增强稳定性,而极耳焊接厚度为整个电池的一半,大大降低了多极耳的焊接难度。
本发明公开了一种锂离子电池极片制备用涂布干燥机,包括机座、翻盖和涂布机构,机座和翻盖一端铰链,所述机座和翻盖铰链一端侧壁设有支撑杆,所述涂布机构设置在涂布操作台上端面并与推杆相抵。本发明采用刮涂的方式涂覆极片的活性浆料,比现有技术中的喷涂方式更加均匀,并且刮涂的方式可以通过机构来有效控制涂覆的厚度和宽度,保证了极片的均匀;通过涂布机构上的整压辊,能够将待涂覆活性浆料的集流体更加平整,消除集流体与涂布操作台之间的存在的气泡等不平整的地方,使浆料涂覆更加均匀;在翻盖上设置加热装置,使涂覆完的极片可以直接在涂布机上实现就地干燥,避免转移过程中出现浆料流动,造成不均匀的情况。
锂离子电池层状正极材料LiNixMnyCozAlwO2(其中x≥0.3,y,z,w≥0,x+y+z+w=1)储存后性能衰减的修复方法。利用恒温恒湿箱模拟现实环境,通过4.4‑5.2V的活化截止电压对电极材料组装的电池进行1‑10圈的活化,以破裂储存后材料表层的惰性杂质层,从而修复材料在4.2‑4.4V下的循环性能。
本发明公开了一种锂离子电池电解液及其制备方法,包括以下重量份的原料:乙二醇34‑50份、硼酸0.6‑2.4份、甘露醇1‑3份、芦荟5‑8份、烟酰胺0.1‑2份、硫酸钠0.8‑2份、偏磷酸钠0.1‑0.5份、活性炭3‑6份、氟化碳酸酯化合物0.2‑0.8份、硼酸酯类添加剂0.3‑1.2份和五水合硫酸锌2‑4份。本发明制备的电解液,电导率高,比电阻低,提高了产品的使用寿命;本发明制备的电解液使用稳定性高,降低了损耗正切值和容量衰退速度,满足了人们的使用需求。
本发明提供了一种沥青填充微晶石墨制备锂离子电池负极材料的工艺,以微晶石墨为原料,加入中低温煤焦油进行混捏处理,得到改性微晶石墨;再将改性微晶石墨转入反应釜中,加入液态中温沥青进行混合,升温至350~500℃,抽真空后静置1~3h,然后充入惰性气体,加压静置2~5h,泄压后得到沥青填充型微晶石墨;然后将沥青填充型微晶石墨进行轧片、制粉、碳化、筛分、除磁,得到目标产品。本发明工艺制备的负极材料极片具有反弹性能低、循环寿命长的优点。
锰酸锂材料生产用烘干设备,包括烘干箱,烘干箱的上部设有安装室,安装室内设有加热腔体,加热腔体内设有电阻加热丝、风机;烘干箱内部的顶端设有导气盘,导气盘与加热腔体连通,烘干箱内部的顶端设有温湿度传感器,烘干箱的上部设有plc控制器;烘干箱的底部设有放置腔体,放置腔体的底部有安装板,安装板的底部设有手动伸缩杆和行走轮;烘干箱的两侧设有安装架,安装架上设有第一导向辊和电机腔体,第一导向辊之间设有传送带。本发明设置的传送带通过导向辊可实现烘干作业的同时对设备内部的物料进行输送,设置的风机通过电阻加热丝使设备不但达到快速干燥的效果,同时又可以对内部的空气进行加热,实用性强,便于推广使用。
本发明公开了一种软包锂电池电芯真空负压化成及封装的方法,本发明主要通过三个步骤实现,首先对已完成注液静置,待化成的电芯,在电芯的包装袋区域直接对两层铝塑膜穿孔,形成气体导通孔,其次,用上下两个连接真空的吸盘分别盖住上下两个导通孔,导通孔完全与真空连接,当化成产气时,电芯所产生的气体通过导通孔,再通过吸盘,与吸盘相连的真空管排出,第三步,当电芯化成完成后,在保持真空的状态下,通过微型封头热合上下两层铝塑膜,隔断密封孔与电芯内部的通道,使气体无法再进入电芯内部。通过以上方法,大幅减少了气袋的使用量,降低电芯的成本,并且使电芯从开始到结束都是在真空负压状态下化成,提升了电芯的质量。
本发明公开了一种制备纳米带状硫化锌的方法,并将其作为模板制备氮掺杂碳/硫复合正极材料及其制备方法和应用。纳米带状硫化锌是在锌源,硫源及表面活性剂的条件下进行水热反应而得;氮掺杂碳/硫复合正极材料是氮掺杂氮包覆硫构成,其制备方法是将聚多巴胺包覆在硫化锌表面,将其在保护气氛条件下碳化,再加入铁盐,液固分离,固体产物经过冷冻干燥,即得氮掺杂碳/硫复合正极材料,该复合正极材料的氮掺杂量大,硫负载量可控,且负载均匀,活性物质硫的利用率高,具有高比容量,能量密度高,高稳定性等优点,能大大改善锂硫电池的循环性能。
本发明公开了一种锂电池高镍三元材料烧结炉排胶段炉体及烧结炉,排胶段炉体包括炉腔,炉腔内设有棍棒,棍棒将炉腔分为窑腔和加热腔,加热腔内设有加热元件,加热腔设有底部进气口,炉腔一端设有进风循环机构,另一端设有风箱,进风循环机构包括进风筒、风机座和循环风机,循环风机设于风机座内上部,进风筒朝外并与风机座连通,风机座、风箱均与加热腔连通,风箱设有排气管,可保证热气在炉体内循环流动,排胶效果好,使高镍三元材料在250℃~700℃和均匀气氛条件下充分预烧结。烧结炉包括预热段炉体、上述的排胶段炉体、高温段炉体、降温段炉体和冷却段炉体,该排胶段炉体风机座通过热风管道与降温段炉体连通,使排胶段炉体新进空气温度超过200℃。
本发明公开了一种锂离子电池复合负极材料,其包括硅氧化物,以及溶解在介质溶液中的难熔金属的可溶性盐;二者混合使所述硅氧化物的表面被所述难熔金属的可溶性盐包覆,高温热处理后获得硅合金包覆的硅‑硅合金负极材料;其中,在所述硅氧化物和所述难熔金属的可溶性盐中,硅的摩尔比为0.05~0.5;采用原位化学反应进行硅表面的硅合金包覆,所合成的硅合金包覆层由于其良好的附着性,可以有效地附着在硅材料的表面,从而有效地缓解硅材料在充放电过程中的体积膨胀;硅合金可以提高硅的导电性,增强该负极材料的抗氧化性,提高该负极材料在高温稳定性和化学稳定性;还有效提高硅与空气或电解液界面之间的稳定性,从而大幅提高负极材料的电化学性能。
本发明提供一种锂离子电池正极材料前驱体的脱水系统及制备正极材料前驱体的方法,脱水系统中有一煅烧回转窑,煅烧回转窑采用外热式供热与内热式供热组合供热结构。采用外热式加热回转窑窑壁和高温气体直接加热的两种热源方式对正极材料前驱体进行煅烧脱水,气体作为传热传质的高效载体,在煅烧回转窑内与正极材料前驱体进行充分混合加热,受热均匀、传热快速,提高了结晶水的脱除速率和能源利用效率。制备正极材料前驱体的方法是利用该脱水系统,先将煅烧回转窑与热气供应装置温度升至预定温度,而后给入进料持续煅烧脱水;根据监控的热气供应装置中尾气排放温度的高低来调控脱水系统各项参数。该制备方法使得每吨成品所需天然气消耗量大大减少。
本发明属于废旧动力电池回收技术领域,具体涉及利用槟榔渣回收废旧锂离子电池正极的方法,将槟榔渣置于碱液中进行表面处理,随后经水洗、冷冻干燥处理,得到预处理槟榔渣;将废旧正极材料、预处理槟榔渣进行酸浸处理,固液分离,得到酸浸渣和富集有有价金属的浸出液。本发明中,创新地采用槟榔用于辅助正极元素的酸浸;并进一步发现,预先对槟榔进行碱液表面刻蚀‑冷冻干燥预处理,如此不仅能够协同改善正极材料的浸出率,还能够利用浸出反应对槟榔渣进行化学‑物理改性,利于改善获得的槟榔基碳材料的电化学性能。
一种用于锂离子电池材料烧结设备的全自动上料装置,包括:旋转下料组件,包括电机、料斗、螺旋装料轴、搅料机构、装料闸门和装料罩,料斗的储料仓用于物料储备并提供一个接近均匀的物料流;螺旋装料轴通过与电机相连实现旋转出料,搅料机构安装于储料仓的中心,进行旋转搅料;装料闸门位于储料仓的底部;电子称重组件,包括机架、称重传感器及称重承载部分,称重传感器安装于机架上,称重传感器与称重传感器连接;匣钵传送组件,包括轨道、滚轮及倍速链,滚轮位于轨道两边和下方,倍速链连接滚轮,在轨道上依靠倍速链来运输匣钵。本发明具有连续性好、自动化程度高、能够快速加料,从而提高生产效率和操作人员安全性等优点。
本发明公开了一种锂离子电池单电极热电参数测试装置,包括等温量热仪、测量通道、铜导线、电池测试系统和一个倒Y形玻璃管,倒Y形玻璃管由上端分支和下端弧形分支构成,分支之间相互连通,上端分支中间有圆球型或椭球型突起部分,上端分支的开口处放置注射器,用来抽取空气,排除电解液中存在的气泡,减小内阻,下端弧形分支的两个开口分别与两根聚四氟乙烯管的上开口连接,并对连接处进行密封。本发明结构简单,易于操作,在评价电极材料热、电性能的同时评价电池的安全性能,提高了测量的准确性,有助于优化电池体系的热设计。
本发明涉及一种用于锂离子电池抽真空和压钢球的封口装置。该装置包括有贮钢球的料杯、顶料杆、压杆、同轴套装于压杆外部的压杆套、压杆套下端的吸盘、限制钢球压入深度的承压限位环以及承载料杯和电池盒的可移动的工作台。压杆和压杆套是同轴套设置的,二者间可滑动,三者是各自被独立的驱动机构所驱动的。应用时,开通一负压气路,从料杯顶出一粒钢球,此钢球被压杆吸附;工作台移动,将电池盒的注液孔对准钢球;压杆套连同其下端的吸盘下降并再开通另一负压气路,吸盘贴紧于电池盒上表面,电池盒内空气被抽出;在同时保持两路负压的条件下,钢球被压杆压入注液孔中,切断两路负压气路,电池盒密封完成。钢球的压入深度由承压限位环精确调节。
一种锂电池防撞击储存装置,包括外壳,外壳内设有电池放置槽,电池放置槽的四周与外壳之间留有间隙,间隙内设有缓冲机构,缓冲机构包括支撑板、压板和挡板,支撑板上设有凹槽,压板的一端置于凹槽内,并与支撑板转动连接,所述压板的另一端设有伸缩杆,伸缩杆用于连接压板和挡板,伸缩杆在压板与挡板之间滑动,该伸缩杆上套设有弹簧。当外壳外侧壁受到碰撞时会使其发生形变从而向内凹陷,压板使伸缩杆推动滑板向靠近弧型支撑板位置移动,之后弹簧的拉力使伸缩杆缩短,从而使滑板沿着滑槽向远离弧型支撑板位置移动,从而推动压板使其远离挡板,并通过空腔对外壳内侧壁进行支撑,从而避免外壳在受到碰撞时产生形变挤压电池。
本实用新型公开了一种锂电池电解液溶解釜,包括釜体、电机与搅拌桨,釜体内设有环形结构的匀料槽,电机固定设在釜体顶部,搅拌桨的一端与电机的输出端固定相连,搅拌桨的另一端穿过釜体与匀料槽后位于釜体内,釜体上设有进料管、投料口与出料管,进料管穿过釜体后与匀料槽的侧壁相切,投料口位于匀料槽槽口的上方。通过在釜体内设有匀料槽,并将进料管与匀料槽的侧壁相切,使得进料管中的液体原料在进入匀料槽后在惯性的作用下在匀料槽内转动,并通过投料口将固定原料投入匀料槽,实现液体原料与固体原料的初步混合,随后混合后的溶液从匀料槽溢出并落在釜体底部,在搅拌桨的作用下实现进一步的混合。本实用新型应用于电池制造技术领域。
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