本发明针对现有锂电池隔膜耐热等级有限、锂电池设备有隔膜受热损坏导致短路的安全隐患问题,设计和制备了耐热等级更高的交联聚酰亚胺薄膜。本发明制备的锂电池用聚酰亚胺薄膜含有一定比例的“烷氧基”结构的柔性链段,大大提高了薄膜对电解液的浸润性能,同时采用脂肪族直链交联剂交联,在制备微孔的同时,具有微观分相的结构,保证锂离子的传导从而保持电池的效率,薄膜兼具聚酰亚胺材料的耐高温性能。可以提升锂电池设备的安全性。
本申请实施例属于锂电池生产技术领域,涉及一种锂电池连接片焊接装置。本申请提供的技术方案包括机架、送料机构、裁切机构、焊接机构及输送机构;所述送料机构、裁切机构、焊接机构及输送机构设置于所述机架上;所述送料机构用于将连接片输送至所述裁切机构及输送机构的位置处;所述裁切机构设置于所述送料机构与焊接机构之间,用于裁切所述送料机构输送的连接片;所述输送机构设置于所述焊接机构的焊接工位上,用于将裁切后的连接片输送至锂电池模组上,以使所述焊接机构将连接片焊接于锂电池模组上,可以自动送料,自动裁切,自动焊接,从而保证锂电池模组生产时,能够稳定地焊接连接片,降低了不良率,节约了人工成本,提高了生产效率。
本发明公开了一种锂离子电池剩余寿命预测方法,包括采集锂离子电池的状态数据;根据状态数据,获取锂离子电池的电量数据;将电量数据输入预先训练的量子回声状态网络,获得锂离子电池的剩余寿命。同时还公开了相应的系统。本发明通过量子回声状态网络,有效预测锂离子电池剩余寿命,对保障设备安全可靠运行具有重要的意义。
本发明涉及锂离子电池焊接技术领域,具体是涉及一种锂离子电池加工用焊接装置,包括加工台、移动装置、定位固定装置、焊接装置和翻转装置,所述加工台设置在地面上,所述加工台上设有矩形滑孔,所述加工台顶部设有锂离子电池座且位于矩形滑孔的上方,所述移动装置设置在加工台底部,所述定位固定装置设置在锂离子电池座上方,所述焊接装置设置在定位固定装置的旁侧并安装在加工台顶部上,且所述焊接装置的焊接端竖直向下正对定位固定装置,所述翻转装置设置在定位固定装置的旁侧,本发明通过移动装置、定位固定装置、焊接装置和翻转装置之间的相互作业,提高了对锂离子电池的焊锡质量,而且无需人工辅助,节省人力,从而提高了整个焊接的效率。
本发明公开了一种锂电池组热失控后热量释放导引机构,包括:锂电池组;阻燃耐高温支架;所述阻燃耐高温支架的表面涂覆有防护涂层,多个所述阻燃耐高温支架分别设置在锂电池组的上下端部;保护壳体;所述保护壳体内形成有容置腔;组装过所述阻燃耐高温支架的锂电池组固定设置在所述容置腔内;所述保护壳体的内侧壁上设置有用于防火耐高温的涂层部;所述保护壳体上紧密安装有一具有防水透气性的定向泄压阀。其能够使得锂离子电池组在发生热失控时,热量的宣泄释放能够被导引和进行定向泄放;温燃烧气体不会导致壳体破坏。避免了密闭空间的爆炸并减小了对人员的伤害和财产损失。
本发明涉及基于云平台BP神经网络的锂电池极片轧机厚度控制系统,包括远程监控层、通讯模块、现场控制层和现场设备层。远程监控层主要通过通讯模块实现现场设备和云平台服务器的互联,实时收集收放卷位置的张力、辊缝大小、极片厚度等信息,通过对信息的整理和BP神经网络算法分析得出现在极片厚度控制的偏差,并借此对现场控制层的控制策略进行优化修改,完成锂电池极片轧机远程控制和诊断。本发明能提前对锂锂电池极片实际加工厚度进行预测并与设定加工厚度进行对比,通过远层监控层发出修改策略进而对主控参数智能修改,实现了设备闭环反馈控制,使极片厚度加工精度大大提高,改变了现有锂电池极片轧机厚度控制系统精度不高的问题。
一种柔性电极‑电解质一体化全固态锂硫电池的制备,具体涉及一种锂硫电池电极‑电解质材料的制备方法。本发明具体步骤依次为:一、活性物质载体导电碳材料的制备;二、导电碳‑硫复合材料的制备;三、聚合物电解质、粘结剂的制备;四、一体化柔性电极‑电解质材料的制备;五、电池组装。以本发明的方法制备的固态锂硫电池具有良好的循环稳定性,经过55次循环后的放电比容量为573.1mAh·g‑1,容量保持率为80.89%,平均库伦效率为97.24%。本发明从根本上解决了液态锂硫电池的穿梭效应所导致的容量不可逆衰减,抑制了锂枝晶的生长并有效解决了电解液引起的各类安全问题。
本发明涉及一种制备粒度可调磷酸铁锂正极材料的方法,属于锂电池领域。实现粒度可调控的磷酸铁锂材料的制备。为实现上述目的,本发明采用的技术方案是;制备粒度可调磷酸铁锂正极材料的方法,包括以下几个步骤:1)制备浆料,2)干燥浆料,3)高温烧结,4)粉碎过筛。本发明的优点在于:1、磷酸铁原材料的铁含量和磷含量决定了晶体结构中的元素结构和空位数量,铁含量与磷含量摩尔比例略低的磷酸铁具有更高的反应活性;2、磷酸铁与其他原材料的高温处理前的粒度控制保障了初期原料形貌一致,提高反应均一性;3、雾化干燥后得到的颗粒大小匹配合适的烧结温度保障烧结完成度,实现粒度可调控的磷酸铁锂材料的制备。
本发明公开了一种液体介质控温控压锂电池化成装置,包括液体容器、密封系统、供液系统、控温控压系统和电源系统,该化成装置通过采用液体作为流动性介质的控温控压锂电池化成装置能避免锂电池的污染和变形,无短路危险,且在化成过程中能保障锂电池内部压力均匀,提升锂电池性能。由于可使用各种非腐蚀性液体,便捷性好,另外还可增设在化成的同时进行电化学检测及包装检漏的功能。
本发明提供了一种改性高镍锂离子电池正极材料的制备方法,所述制备方法包括以下步骤:(1)将二价镍源、二价钴源和柠檬酸溶于水中,在持续混合条件下加热反应,冷却后,加入锂源化合物进行混合,然后进行煅烧;其中,二价镍源、二价钴源和锂源化合物的摩尔比为0.75‑0.85:0.15‑0.25:1;(2)将煅烧后的产物超声分散于含有硫代乙酰胺的无水乙醇中,然后加热反应。本发明得到的改性高镍锂离子电池正极材料的充放电性能和循环使用性能得到较大程度的提升,与现有高镍锂离子电池正极材料相比,具有较好的充放电性能。
本发明涉及锂离子电池技术领域,公开了一种阻燃添加剂、共溶剂和锂离子电池。所述阻燃添加剂包括有机磷阻燃剂、含氮有机化合物和卤代酸酯,所述有机磷阻燃剂、所述含氮有机化合物和所述卤代酸酯的质量比为1:(0.3‑1.8):(0.3‑1.8)。本发明的阻燃添加剂和含有该阻燃添加剂的共溶剂具有优异的阻燃功效,采用该共溶剂制备的锂离子电池具有良好的阻燃效果,从而提高了锂离子电池的整体安全性能,同时该锂离子电池具有良好的循环性能。
本发明涉及一种多级孔碳纳米纤维载TiO2纳米颗粒锂离子电容器负极材料的制备方法,该方法包括以下步骤:(1)浸渍基液的配置:以钛酸四丁酯∶冰乙酸∶乙醇的质量比为1∶2∶4,在冰乙酸中缓慢倒入钛酸四丁酯,搅拌均匀后混入乙醇,制得浸渍基液;(2)多级孔碳纳米纤维载TiO2纳米颗粒锂离子电容器负极材料的制备:将制备的多级孔碳纳米纤维以不同比例浸入基液中,浸渍一定时间后干燥、焙烧,获得多级孔碳纳米纤维载TiO2纳米颗粒锂离子电容器负极材料。本发明制得的多级孔碳纳米纤维载TiO2纳米颗粒锂离子电容器负极材料,多级孔碳纳米纤维骨架有效的抑制了TiO2纳米颗粒的团聚,并提高了TiO2的导电性,改善了其作为锂离子电容器的倍率性能与循环稳定性,且制备方法操作简便、可控性高、重复性好,易于规模化生产。
本发明公开了一种超低温放电的锂离子电池的功能电解液,包括以下重量百分比的各原料:导电锂盐10‑20%,酯类有机溶剂70‑85%,有机添加剂2‑10%。本发明的功能电解液具有很高的电化学稳定性和低凝固点,同时本发明的电解液提高了离子迁移能力和电导率,减小了锂离子传递的阻力,提高了功能电解液在低温条件下对隔膜的浸润性及锂离子对隔膜的穿透性,另外,本发明的功能电解液的低温性能得到了较大的提高,该该功能电解液在‑55℃时50次循环容量保持率为74.3%,0.2C放电量为81.7%,具有在‑55℃的环境中也能正常工作且性能平稳、循环指标优良的优点,进而保证了使用该电解液制得的锂离子电池具有更好的低温性能和安全性能。
本发明公开了一种热管理双层壳锂离子电池,锂离子电池本体的外壁面上设有若干流道加强筋,相邻的流道加强筋之间形成有热管理介质流道,在锂离子电池本体的上端面上且位于正、负极的外侧设有热管理介质均散集汇腔,该热管理介质均散集汇腔与所述热管理介质流道相贯通;锂离子电池本体设于双层壳体内,且正极和负极伸于双层壳体外,热管理介质入口和热管理介质出口固定连接在双层壳体的外壁上,且热管理介质入口和热管理介质出口对应与两热管理介质均散集汇腔相连通。通过热管理介质温度控制系统调控进入双层壳锂离子电池的介质温度和介质流速,可有效实现动力电池温度的控制。
本发明提供一种单晶镍钴锰酸锂复合材料及其制备方法,将三元前驱体、锂盐及助溶剂按照预定比例在混料机中混合均匀;将混合后的材料在富氧气氛下经煅烧处理后冷却,将冷却后的材料粉碎、过筛、除铁,得到单晶镍钴锰酸锂材料;将制得的材料与碳源以及金属氧化物按照预定比例在球磨机中混合均匀;将混合后的材料在惰性气氛下经煅烧处理后冷却,将冷却后的材料粉碎、过筛、除铁,得到碳和金属氧化物复合包覆的单晶镍钴锰酸锂复合材料。本发明提供的单晶镍钴锰酸锂复合材料及其制备方法,制备工艺简单,制备的材料结构稳定,倍率性能优异,材料具有优异的循环性能、导电性能。
本发明公开了一种具有散热功能的锂电池组,包括箱体和锂电池组;所述箱体的内部从上到下依次分为散热腔和驱动腔;所述锂电池组固定安装在安装座上,散热腔内部的左右两侧对称转动安装有两根螺杆,螺杆上螺纹连接有螺套,所述安装座的左右两侧分别与两个螺套的另一侧固定连接;所述散热腔底部位于安装座的正下方固定安装有散热风扇;所述箱体的左右两侧侧壁上均匀开设有若干第二散热孔。本发明通过两根同时同向转动的螺杆带动装有锂电池组的安装座上下运动,并通过与散热风扇配合,对锂电池组进行散热;同时设置有Z字形的第二散热孔,并在散热孔的下端固定安装过滤网,防止灰尘进入箱体内部。
本发明属于锂离子电池正极材料技术领域,具体为一种三层碳包覆复合磷酸铁锂正极材料的制备方法。将铁磷源、锂源、有机碳源、分散剂在纯水中搅拌预分散,再经过砂磨机砂磨得到前驱体浆料,经过喷雾干燥造粒后,得到球形前驱体粉末。将前驱体粉末置于具有保护气氛的烧结炉中进行低温烧结,冷却至室温。将烧结出的产物、超导电碳黑、分散剂在纯水中分散,再次通过砂磨、喷雾造粒、烧结。最后,加入聚乙二醇、分散剂、去离子水,先通过分散、砂磨制浆,再通过喷雾造粒、烧结、粉碎得到产品。本发明使用三种碳源进行包覆制备磷酸铁锂正极材料,对比传统磷酸铁锂材料的单一碳源包覆,三种碳源包覆可以极大的提高材料自身的导电性能。
本发明属于锂电池制造技术领域,涉及一种纳米壳聚糖复合锂电池隔膜及其制造方法。纳米壳聚糖复合锂电池隔膜以具三维构象的纳米壳聚糖溶胶/微米壳聚糖溶胶粒子网络作为支架材料,载负/结合烯烃类共聚物胶乳/聚环氧乙烷,构成的离子聚合物膜材料。它是以纳米壳聚糖溶胶粒子和微米壳聚糖溶胶粒子网络作支撑体,经流延、干燥,形成纳米壳聚糖复合锂电池隔膜。该膜具优异三维网构象、优良的耐热尺寸稳定性、极佳电解液亲和性、离子导电性、电绝缘性及良好的物理机械性能(抗张、抗冲击、柔韧曲绕等)。通过利用本发明提供的纳米壳聚糖膜的上述特性,将有效提高锂电池的综合性能。
本发明属于压水堆核电厂一回路水质化学监测技术领域,具体涉及一种移动式锂离子浓度测量装置,包含壳体,调节阀,流量计,抑制器,校准杯,UPS电源,万向轮,流通池,锂离子电极,参比电极,参比电极液,表头。本发明具有操作简单、分析速度快,可实现移动式、在线式的锂离子浓度测量;采用电化学抑制器,实现自再生功能,有效在线消除硼酸,避免硼酸对锂离子浓度测量的影响;有效解决压水堆核电厂一回路水质中锂离子浓度移动式监测或在线监测的问题。
本发明公开了一种锂电池隔膜的制备方法,所述制备方法由如下步骤组成:(1)将细菌纤维素膜浸泡于含有交联剂的水溶液中,浸泡时间12‑48小时;所述的交联剂为甲醛、戊二醛、丁二醛中的至少一种;(2)将步骤(1)所得的湿膜置于冷冻干燥机中进行冷冻干燥;(3)将步骤(2)所得的干燥膜,置于50‑120℃真空烘箱烘干,得到锂电池隔膜。与现有的细菌纤维素隔膜相比,本发明制备方法能够减少隔膜与金属锂的副反应,制备的锂电池具有更长的循环寿命,更高的库伦效率,从而实现了金属锂负极保护的目的。
本发明公开了一种利用CO2分离碳酸盐型盐湖卤水中锂、钾、硼的方法,是首先采用高压CO2对含有Li+、K+、CO32‑、(B2O3)的碳酸盐型盐湖卤水进行碳化处理,使卤水中的锂、钾元素均以碳酸氢盐形式,硼元素则以游离形式存在卤水中;随后,对碳化后的卤水采用溶剂萃取法提取硼酸;萃余液室温下蒸发浓缩析出KHCO3,析钾后的富锂母液采用热分解法得到Li2CO3。本发明方法以CO2碳化工艺代替现有的盐酸酸化工艺,结合萃取法和蒸发法,既实现了锂、钾、硼的高效分离,又简化了后续钾盐和锂盐的提取步骤,成本低廉且绿色环保。
本发明涉及锂离子电池和超级电容器技术领域,具体涉及一种锆掺杂多孔碳材料及制备锂离子电容电池用复合正极的制备方法。本发明的锆掺杂多孔碳材料通过先在多孔碳材料表面以共沉淀法均匀包覆一层纳米Zr(OH)4颗粒、再于保护气氛中加热保温的方法制得;本发明中应用上述锆掺杂多孔碳材料制备锂离子电容电池用复合正极的制备方法,包括以下步骤:(1)将锂电正极材料、导电剂和锆掺杂多孔碳材料混合均匀为混合活性物质;(2)将混合活性物质涂覆到集流体上,即得复合正极。本发明将锆掺杂多孔碳材料应用于制备锂离子电容电池用复合正极,能够提高电容电池的电化学性能和安全性能。
本发明属于流体流动控制技术领域,具体涉及一种形成大面积均匀稳定锂膜流的结构,包括若干个相同的弧形底壁单元,所述弧形底壁单元的上表面为一个弧度较小连续变化的凸起的曲面,下表面为一个弧度较小连续变化的凹陷的曲面,相邻的两个弧形底壁单元平行连接,连接边为长边。本发明在工程上简单易行,通过底壁的特殊结构设计引导和控制液态锂膜流,防止其收缩而获得完全覆盖底壁的液态锂膜流系统,为解决在润湿性不好情况下如何实现大面积完全覆盖底壁的锂膜流系统提供了一种新的思路。该锂膜流系统不仅适用于入口膜厚及流速较大的情况,同时还适用于入口膜厚及流速较小的情况,适用范围较广。
本发明公开了一种高电压氧化锰镍钴锂的制备方法,该方法包括将含有锂化合物和镍锰钴氢氧化物的混合物进行一段烧结和二段烧结,还包括在一段烧结后加入粘合剂和/或粘合剂溶液,络合剂和氢氧根离子加入到金属盐溶液中,其优点是:通过将含有锂化合物和镍锰钴氢氧化物的混合物进行一段烧结和二段烧结和采用新型制备工艺,合成类似于钴酸锂的微米级一次单晶颗粒,有利于该材料层状结构形成、降低材料电化学极化和提高倍率特性,根据a中所得的金属氢氧化物前驱体和锂盐混合球磨2~6小时后将预混料压实装舟,在氧化气氛中于600~1000℃热处理6~30小时,使得镍、钴、锰三者能够实现均一分布,因此电化学性能优异,结构稳定性和热稳定性能好。
本发明公开一种γ射线辐照改善废旧锂电池浮选分离效果的方法。它解决了现有废旧锂电池机械物理回收过程中,电极材料表面被有机钝化膜包裹所导致的自然可浮性钝化,钴酸锂和石墨难以浮选分离的问题。本发明主要包括如下步骤:在常温常压条件下,将废旧锂电池电极材料置于60Coγ放射源氛围中,然后在辐照计量率为0.5~50kGy/h的条件下辐照1.5~15h,辐照后电极材料中的钴酸锂和石墨接触角差值增大30~40°,通过浮选钴的回收率达到85~95%。本发明具有操作简便、处理效率高、无二次污染等优点,适用于大规模应用。
本发明提出了基于磷酸铁锂电池的直流电源分级监控管理系统,该系统与若干磷酸铁锂电池模块通信连接,包括:监控中心,监控管理变电站整个直流电源系统,向下与保护监控一体化装置相连,接收各保护监控一体化装置的传送数据,实现数据的存储与显示、控制与管理;保护监控一体化装置,实时采集、储存、传输磷酸铁锂电池模块的运行信息;随时接收和执行监控中心的控制命令;就地保持蓄电池电压均衡;通信链路,完成监控中心与保护监控一体化装置的信息交互。有益效果:该系统满足新型浮充式磷酸铁锂电池的保护与监控需求,将电池保护与具有高级功能的监控装置合理结合,并提出直流电源系统智能辅助系统,保证磷酸铁锂电池安全、智能运行。
本发明提供的一种钛酸锂电池的负极浆料制备方法,其中,所述制备方法包括以下步骤:步骤1):将钛酸锂、导电剂干混制得混合粉末;步骤2):将弱酸、溶剂混合得到混合溶液,将粘结剂加入混合溶液中,抽真空搅拌,制得胶液;步骤3):将上述混合粉末分次加入胶液中,抽真空搅拌,制得负极浆料。上述钛酸锂电池的负极浆料及其制备方法,可避免两者各自单独投料过程中结团现象产生。在加入到胶液中后,能使导电剂更好的包裹钛酸锂,同时消除两种原料各自的静电作用,从而能够防止在负极浆料制备过程中,因钛酸锂或导电剂分散不均匀、出现干粉等问题,导致出现大颗粒阻塞滤网或在涂布过程中形成划痕等缺陷,从而整体提高电池性能。
本发明涉及一种用于锂电池的阳极(10)。为了提高锂电池的库仑效率和/或循环寿命,锂电池包括带石墨涂层(12)的多孔硅单片(11)。此外,本发明涉及一种制造方法、一种锂电池和一种锂电池组。
本发明公开了一种锂离子电池电解液,其包括锂盐、溶剂和添加剂,其中的添加剂由添加剂A、添加剂B和碳酸亚乙烯酯,添加剂A由亚硫酸亚乙酯和亚硫酸丙烯酯组成,添加剂B由双氟磺酰亚胺锂和二氟草酸硼酸锂组成;添加剂A占电解液总重量的0.1~8%,添加剂B占电解液总重量的0.1~6%,碳酸亚乙烯酯占电解液总重量的1~4%。本发明中的锂离子电池电解液在充电过程中,能够使负极表面形成一层稳定的SEI膜;具有优良的高温循环稳定性,使形成的SEI膜在高温下也能稳定的存在;能够减小电池的内阻,提升电池的倍率性能和高温循环性能。
本发明提供锂电池正极材料制备方法,所述正极片由钴酸锂、乙炔黑、PVDF、NMP构成,所述钴酸锂、乙炔黑、PVDF、NMP之间的质量比为2:3:2:1;上述配方的制备工艺为:首先对钴酸锂、乙炔黑、PVDF、NMP进行脱水、常压烘烤;然后将脱水后的钴酸锂、乙炔黑进行球磨,球磨后过筛分离;将NMP和PVDF进行搅拌形成混料;载将混料倒入真空混动机进行混合、搅拌形成正极料,最后将正极料从真空混动机中取出进行胶体磨、过筛;过筛后溶入溶剂即可复合至正极片上。采用本方案复合后,具有导电性好、粘合度高的优点。
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