本发明公开了一种提升聚合物锂离子电池保液系数的方式,涉及锂离子电池技术领域,包括以下步骤:S1设置温度,将设备工作的温度设置为60℃,S2设备面压,对需要进行提升保液系数的锂离子电池进行面压操作,S3恒流充电,对S2步骤中的锂离子电池进行恒流充电操作,S4方向整理,在S3步骤中完成后的锂离子电池,将电池气袋统一整理朝上。本发明的有益效果是:本发明通过设置有三次设备面压、三次恒流充电、两次方向整理和两次回液,通过此上高温压力化成工步调整,即可提升电池内部保液量5%‑10%,也可保证电池的成品厚度、外观、硬度,可大幅度电池的整体循环使用性能为20%左右,随着保液量的提升,电池的整体安全性能也得到有效提升。
本发明公开一种锂电池隔膜双面烘干装置,包括机台、供料机构、卷料机构和烘干机构;供料机构包括设置在所述机台上两第一安装架以及设置在两所述第一安装架之间的供料辊;卷料机构,包括设置在所述机台上两第二安装架、设置在两所述第二安装架之间的卷料辊以及驱动电机;所述锂电池隔膜自所述供料辊卷绕至所述卷料辊;烘干机构,包括设置在所述第一安装架和第二安装架之间并位于锂电池隔膜下方的下条形气嘴、设置在所述锂电池隔膜上方并与所述下条形气嘴平行的上条形气嘴、连接所述上条形气嘴与下条形气嘴的供气通道以及与连接所述供气通道的热风机。本发明解决了现有技术中锂电池隔膜烘干设备,不能对其进行全方位进行烘干的问题。
本发明涉及锂电池负极领域,公开了一种多层核壳结构氧化亚硅锂电池负极的制备方法。包括如下制备过程:(1)将镁粉、PMMA先后加入DMF溶剂中制成悬浊液,然后喷雾干燥,制得PMMA包覆镁粉;(2)将PMMA包覆镁粉、正硅酸乙酯、氨水、硅烷偶联剂先后加入去离子水中搅拌反应、过滤、干燥,得到SiO2凝胶‑PMMA‑Mg复合颗粒;(3)将复合颗粒与SiOx、助剂、碳源混合球磨,然后进行热处理,即得多层核壳结构氧化亚硅锂电池负极。本发明制备得到的多层核壳结构的浓度梯度硅碳负极材料,其嵌锂膨胀率由内向外逐渐降低,可以有效缓解负极颗粒整体膨胀,防止由于嵌锂导致的负极材料粉化、脱落,显著改善循环性能。
本发明公开了一种超低膨胀系数锂霞石及其制备方法,先以聚苯乙烯为模板,正硅酸乙酯水解反应得到中空二氧化硅;然后将氧化铝和氧化锂置于聚二烯丙基二甲基氯化铵溶液中浸渍处理,得到带正电荷的氧化铝和氧化锂,将中空二氧化硅置于过氧化氢酶溶液中浸渍处理,得到带负电荷的中空二氧化硅;再将带正电荷的氧化铝和氧化锂、带负电荷的中空二氧化硅与预处理的β‑锂霞石均匀混合,烧结即得。
本发明涉及一种锂电极的制造装置和制造方法,并且更具体地,本发明提供一种锂电极的制造装置,其包含切割台、激光照射部和锂金属膜供给部,其中在所述切割台的上表面上形成有多个吸附孔和多个单元电极图案凹槽。根据本发明的制造装置,不仅锂电极的切割品质是优异的,而且毛刺的出现也受到抑制,从而使得能够制造精确的锂电极。
本发明公开了一种计算低温加热工况下锂离子电池内部温度的方法,包括以下步骤:S1、基于一维锂离子单体电池模型,建立在加热工况下的锂离子电池导热微分方程;S2、根据边界条件和初始条件,求解锂离子电池导热微分方程,建立表征温度的格林函数模型;S3、对表征温度的格林函数模型进行求解,建立电芯单元各层的温度变化模型;S4、根据锂离子电池的基本属性、待求解的位置和时刻,基于电芯单元各层的温度变化模型,求解得到对应时刻和位置电池内部的温度;本发明解决了现有电池内部温度计算方法是采用探针或者仿真软件手段来得到电池内部的温度的问题。
本发明公开了一种氢氧化锂生产利用元明粉除钾方法,涉及氢氧化锂生产技术领域。一种氢氧化锂生产利用元明粉除钾方法,其方法如下:将热析母液通过沉锂操作后进行过滤得到滤液A,再对滤液A进行中和操作后过滤得到滤液B,向滤液B依次加入钠源和钾源直至滤液B中的硫酸钾不再溶解,即可得到钠、钾饱和溶液C。本发明通过调整氢氧化锂生产过程中所产生的副产物元明粉的生产方法,增加元明粉中的钾含量,从而降低生产系统中的钾含量,该方法相比传统的元明粉生产方法来说工艺更加简便,在一定程度上降低系统中的钾含量,同时不影响元明粉的品质,相对于其他除钾方法来说该方法经济、高效。
本发明公开了一种锂电池用防爆阀耐压寿命的测试方法,基于安装有防爆阀的空电芯锂电池,将锂电池空电芯的注液孔与压缩气体钢瓶连接;通过调节压缩气体钢瓶的输出气压,使得空电芯锂电池的内部在设定气压之间循环;循环完毕后,检测防爆阀的开启压力,若开启压力超出规定阈值,则不满足耐压寿命测试,本发明一方面可以动态地测试防爆阀的寿命性能,另一方面能够模拟实际电芯在使用过程中内部气压的变化,使测试更加真实。通过本发明的测试方法,可以简单、低成本地检测出方形锂电池防爆阀的耐压寿命。
本发明提供一种正极材料、正极片、锂离子电池及其制备方法。本发明提供的正极材料包括正极活性物质以及包覆在所述正极活性物质上的包覆材料,所述包覆材料中包括含锂添加剂。所述制备方法包括:将包覆材料与正极活性物质混合包覆,得到所述正极材料,所述包覆材料包括含锂添加剂。本发明提供的正极材料在制备成正极片并组装成电池后,在首次充放电过程中,可以提供活性锂源,减少材料活性锂损耗;并且可以使极片孔隙率增大,提升极片吸液保液性能,改善电池循环性能。
本发明公开了一种纳米碳酸锂的制备方法。该方法是将碳酸锂溶液冷冻成冰块后,冷冻干燥,即得纳米级碳酸锂。该方法操作简单,成本低,其制备的碳酸锂为纳米级别,且粒径均匀,粒径大小可控,具有更高的反应活性,相对粉碎、球磨等方法制备碳酸锂具有明显的优势。
本申请涉及锰酸锂电极材料的领域,更具体地说,它涉及一种具有三元壳层的锰酸锂复合材料的制备工艺,其包括如下步骤:将可溶性锰盐、金属M盐溶液、络合剂及沉淀剂混合,并在保护气氛内加热,共沉淀得锰内核前驱体Q1;将Q1与纯水混合分散,得混合物一,再向混合物一中加入钴盐、镍盐、锰盐、络合剂及沉淀剂,同时向混合物一中通入保护气并加热,再过滤,过滤所得滤饼即为前驱体Q2;将Q2与锂盐混合研磨,并在氧气或空气的气氛内焙烧,即得所述具有三元壳层的锰酸锂复合材料。本申请中的具有三元壳层的锰酸锂复合材料具有循环稳定性佳、材料的整体比容量高的优点。
本发明公开了一种隧道式锂电池加热炉,炉体,具有长条隧道式的腔体,腔体内设有加热腔;以及传送装置,包括第一行走轨道和承载机构,第一行走轨道铺设在加热腔内,第一行走轨道从腔体的进口端延伸至出口端,承载机构用于将锂电池托盘沿着第一行走轨道从腔体的进口端传送到出口端。由于炉体的腔体为一体式的长条隧道结构,并且传送装置沿着长条隧道结构安装,从腔体的一端延伸至另一端,炉体内为一条长距离的传送装置,承载机构能够沿着第一行走轨道将装载有锂电池的锂电池托盘传动到腔体内,在传送过程中对锂电池进行热处理,一体式结构相对分段式更为简单,不间断的传送加热也能够避免动力切换的卡顿,还能够减少电机的设置,降低能耗。
本发明公开了一种高安全性聚合物软包装锂离子电池,电池包括正极,负极,隔膜,电解液以及铝塑复合膜。本发明在负极的制造步骤中,采用一种形状记忆合金作为集流体,将负极活性物质涂敷在其表面,制作成软包装锂离子电池的负极,然后与锂离子电池正极、隔膜、以及电解液、铝塑复合膜组装成软包装锂离子电池。当电池在使用过程中发生内部短路、外部短路、过充电、过放电等异常时,电池内部温度将会上升,当温度达到形状记忆合金集流体的相变温度时,形状记忆合金集流体发生形变,大量形成内部锂离子电池正负极之间的间隙,破坏正、负极之间的离子和电子导电通道,使得电池内阻急剧上升,从而阻断内部的电化学过程,避免电池热失控。
本申请公开一种季铵硝酸盐电解液及利用其得到的锂金属电池。NO3‑与Li+之间存在高的结合能,导致在低DN值的酯类溶剂中不能溶解,利用“阳离子尺寸效应”促进硝酸根在酯类溶剂中的溶解,通过调控季铵阳离子(R4N+)尺寸,实现了R4N+NO3‑在酯类电解液中的溶解。锂金属电池在充放电时,阴离子NO3‑被金属锂还原成Li3N,Li3N的锂离子传导率高达10‑3 S/cm,是一种理想的固态电解质界面(SEI)组分,极大提高了锂离子在电极界面处的传输速率,季铵阳离子(R4N+)在电解液中稳定存在,不会对正极和负极造成影响,极大提高了电池的循环寿命。
本发明涉及一种能够同时实现杂原子的掺杂以及含锂氧化物的包覆的方法,其通过将三元前驱体与氢氧化锂或碳酸锂充分混合,将混合后的物质放置于管式炉中烧结,得到一次烧结样品;将硼氢化锂等掺杂包覆剂与上述烧结样品混合,放于管式炉中烧结,烧结后的样品即为成品。本发明还涉及上述成品所得到电池的制备方法。该方法具有二次烧结温度低,同时能够在三元表面包覆一层含锂氧化物,提升材料的导电性与首次库伦效率等效果。
本发明属于锂离子电池技术领域,尤其涉及一种正极片及包含该正极片的锂离子电池,包括集流体、极耳以及正极活性物质层,所述集流体包括极耳区、第一涂覆区和第二涂覆区,所述第一涂覆区围绕所述极耳区设置,且第一涂覆区设置在所述极耳区与所述第二涂覆区之间,所述正极活性物质层包括第一涂覆面和第二涂覆面,所述第一涂覆面设置于所述第一涂覆区,所述第二涂覆面设置于所述第二涂覆区,所述第一涂覆面的能量密度小于所述第二涂覆面的能量密度。本发明的一种正极片,减少正极片中靠近极耳区的能量密度,避免大量锂离子从极耳区及旁边脱嵌却不能顺利进入负极产生析锂,从而有效地抑制负极析锂,提高极片性能以及安全性。
本发明属于锂金属电池领域,公开了一种用于超高倍率大容量锂金属负极的全有机多孔保护膜的制备方法,首先,通过乳液聚合法合成聚氯甲基苯乙烯纳米球,再经过超交联反应得到xPCMS;然后,以xPCMS的苄基氯作为活性接枝位点,在xPCMS表面接枝聚乙二醇甲醚甲基丙烯酸酯,制备得到毛发状微孔高分子纳米球;最后,将毛发状微孔高分子纳米球与锂化的全氟磺酸树脂均匀分散在有机溶剂中,将得到的溶液涂敷在载体表面并经过干燥处理,制得全有机多孔保护膜。本发明的全有机多孔保护膜具有高离子电导率与优异力学性能,可以显著抑制锂枝晶的生长,利用其装配的锂金属电池在超高倍率大容量下具有长效的循环稳定性(>9100 h)。
本发明公开了一种装载机锂电池充电防护系统,即通过设置的温度感应器、警报器与过充保护构件的配合使用,当出现过充时,锂电池组的温度会升高,此时温度感应器对于温度会进行感应,触发警报器进行警报,用以提醒工作人员去切断电源,且在这过程中会触发过充保护构件对锂电池组进行过充防护;能够第一时间提醒工作人员去终止充电,在不同的安装使用场合,设置的顶部过充保护构件与第一辅助构件的配合使用、顶部过充保护构件与第二辅助构件的配合使用,以及边侧过充保护构件在实现对锂电池组快速预警提醒的同时,也能够保证锂电池组的过充散热工作,提高其过充保护的功能性。
本发明公开一种适用于生产超薄锂电池隔膜的高性能添加剂,其原料包括小分子含氟化合物2‑20wt%、大分子含氟聚合物5‑30wt%、氨基聚苯乙烯微球5‑30wt%、高分子聚烯烃20‑88wt%。通过将各原料混合后切粒制备成颗粒状成品,同时,将该添加剂与锂电池隔膜原料一起熔融制成铸片,然后纵向、横向拉伸定型制成超薄锂电池隔膜,具有良好的表面光洁度、柔韧性、耐热氧化性、耐高温性以及较高强度,厚度最薄仅为3μm,降低了锂电池内部空间的占用,为正负极活性物质提供了更多的容纳空间,显著提升锂电池的能量密度。
本发明提供了一种用于制备根据本发明的基于N(M)C的正极材料的方法,所述方法包括以下步骤:‑含金属(至少Ni和Co,优选地包含Mn)的前体(MBP)的沉淀,‑将所述MBP分级为第一(A)级分和至少一种第二(B)级分,‑使所述第一级分和所述第二级分中的每一者锂化,其中所述A级分转化成基于第一多晶锂过渡金属氧化物的粉末,并且所述B级分转化成基于第二锂过渡金属氧化物的粉末,以及以及‑将所述基于第一整体锂过渡金属氧化物的粉末和所述基于第二整体锂过渡金属氧化物的粉末混合以获得所述基于N(M)C的正极材料。
本发明公开了一种高安全性、高温长寿命的水系磷酸铁锂电池的制备方法,属于锂离子电池技术领域。一种高安全性、高温长寿命的水系磷酸铁锂电池的制备方法,分别制备正负极片和石墨烯导电浆料,将石墨烯导电浆料涂于正负极片表面,并和含有粘性层的微孔膜共同按照叠片方式制成电芯,经热压、焊接、贴胶、铝塑膜封装、烘烤、注液、陈化、化成和二封处理后,分容组装得12Ah的水系磷酸铁锂电池,可以使得制得的水系磷酸铁锂电池具有安全系数高、极化小、保液能力强和高温循环容量衰减慢的优点。
本发明涉及一种通过固液法制备氧空位富锂锰基层状正极材料的方法,属于新能源技术领域。方法采用常温搅拌法进行处理,具体包括三个步骤:碳酸盐前驱体的制备、富锂锰基正极材料的制备和水合肼等还原性溶液处理富锂锰基层状正极材料产生氧空位的制备。该方法能够改善富锂锰基层状正极材料的倍率性能、循环稳定性能,并且能够抑制富锂锰基层状正极材料的电压衰减,减少氧气的析出。本发明方法合成工艺简单,生产效率高,适宜规模化生产。并且本方法具有反应物所需原料易得且成本低廉,生产过程无需特殊防护,反应条件容易控制,所得到的产物具有产量大、结果重复性好等优点。
本发明涉及锂电池生产设备技术领域,且公开了一种锂电池生产用辊压装置,包括壳体,所述壳体内部嵌入安装有吸音板,且壳体的前表面固定安装有SE300控制面板,所述壳体的后表面固定连接有进料平台,所述壳体的底端内侧固定安装有支架,所述支架的上端固定安装有安装脚底,所述安装脚底的上端固定安装有伺服电机,所述伺服电机的一端外部套接有第一齿轮,所述第一齿轮的一侧转动连接有第一辊压筒,且第一齿轮的上端啮合连接有第二齿轮。该锂电池生产用辊压装置,通过橡胶垫,可提高辊压筒的柔软度,防止锂电池生产过程中极片发生损伤,甚至损坏,且橡胶垫可提高极片的成品率,降低了生产成本,提高了锂电池产品的质量。
本发明公开了一种退役动力锂电池分选方法,包括以下步骤:获取退役动力锂电池的分选特征测量数据;根据分选特征测量数据提取分选特征作为分选依据;根据分选依据获取分选联合指标;根据分选联合指标设定分选阈值进行退役动力锂电池筛选。本发明通过红外热成像技术对退役电池的热效应进行全面监测,分析提取关键温度特征信息,联合电池容量、内阻以及电压,实现多维度的退役动力锂电池综合评估,根据评估指标可以对退役单体进行分选处理,保证所选电池单体电特性的一致性,同时降低电池组热管理的难度与热失控的风险,对于退役动力锂电池成组之后的能量均衡和电池组热管理均具有重要意义。
本发明涉及一种基于可微连续映射的锂电池健康监测模型自学习方法,属于锂电池健康监测领域,包括以下步骤:S1:根据锂电池健康状态监测的任务类型,以1d‑CNN和AST‑LSTM NN为核心模块进行组合,根据任务要求的性能指标以及网络本身的损失函数大小为约束,挑选适应任务需要的神经网络模型;S2:在获得与各类健康状态监测任务匹配的神经网络模型之后,采用可微结构的自动学习方法,对这些神经网络进行自动训练。本发明将助于缺乏ANN经验的锂电池研究人员和工程师,快速简单地使用ANN建模,降低模型训练的成本,提高锂电池健康状态监测的研发能效。
本发明公开了一种废旧电池提锂料回收镍钴锰金属的方法。本发明采用的方法包括步骤:a、干燥窑干燥:废旧电池提锂料用干燥窑进行干燥;b、造粒:将步骤a中干燥后的废旧电池提锂料与还原剂和粘结剂混合均匀进行造粒;c、焙烧预还原:步骤b中造粒得到的球团与造渣剂混匀进行焙烧预还原,得到预还原物料;造粒得到的球团按所含干基提锂料:造渣剂质量比=100:25~106进行配料;d、熔炼分离:步骤c得到的预还原物料采用电炉进行高温熔炼,定期排放渣铁,得到镍钴锰合金及富锰渣或一般废渣。本发明通过焙烧控碳进而控锰还原率,用电池提锂料既可造镍钴锰合金,又可造镍钴锰锍;有效地实现钴镍高度富集,工艺简单、可操作性强。
本发明涉及一种储能器件材料,特别涉及一种无机Si‑ZnO‑Li复合材料、制备方法及其在锂金属电池方面的应用。一种无机Si‑ZnO‑Li复合材料,该复合材料主要是由硅粉、氧化锌和锂混合后熔融制得,其中硅粉和氧化锌的质量比为1:0.5‑3,硅粉和氧化锌的质量之和与锂的质量比为1:1.5‑3。本发明方法制备简单,得到的Si‑ZnO‑Li复合材料能够保持自支撑,且具有良好的机械强度。Si‑ZnO‑Li复合材料具有高的锂离子和电子扩散速率,用于锂金属电池能有效提高电池的电化学性能。
本发明提供了一种高电压钴酸锂正极活性物质及其制备方法和用途,所述高电压钴酸锂正极活性物质具有核壳结构,所述高电压钴酸锂正极活性物质是以含有Al以及Z掺杂的钴的前驱体Me3O4为原料,其中Al元素和Z元素均替代钴离子,保证层状结构在充放电过程中的稳定性,避免钴酸锂在充放电过程中层状六方晶系和尖晶石单斜晶系之间频繁的转变。同时通过表面形成的壳包覆手段避免电解液与正极表面高浓度的四价钴离子的直接接触而引发分解反应并且造成钴离子在电解液中的溶出及释放气体,随着表层钴离子溶出量加大,颗粒表层局部结构会坍塌对安全性能带来隐患;还可以避免电解液与钴酸锂核结构内部少量水分反应产生的HF对正极活性物质的腐蚀。
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