本发明涉及一种锂离子电池用高导电、高稳定性碳纳米管复配导电浆料及其制备方法。导电浆料由以下原料组成:导电剂、分散剂、降粘剂和溶剂;导电剂由碳纳米管和纳米碳纤维组成;碳纳米管和纳米碳纤维的总固含量为2~15%,导电浆料中导电剂、分散剂、降粘剂和溶剂各组分的重量比为(2~15):(0.75~4):(0.02~0.2):(80.8~97.23);碳纳米管的直径为2~50nm,长度为5~300μm,比表面积为50~800m2/g;纳米碳纤维的直径为50~200nm,长度为5~50μm,比表面积为10~100m2/g。本发明利用碳纳米管、纳米碳纤维二者的特性,制备的浆料粘度稳定,存储时间长,导电性能优异,方便锂离子电池匀浆过程中的使用,有利于后期锂离子电池性能的发挥。
本发明公开一种高效率的锂电池电芯叠片机,包括机台、多组叠片机构、极片来料输送装置、极片校准装置和极片取料搬运装置,每组叠片机构包括叠台和隔膜输送铺设装置;所述极片来料输送装置包括正极片输送线和负极片输送线;所述极片校准装置包括正极片校准台和负极片校准台;所述极片取料搬运装置包括多组取料机构和取料驱动机构;每组取料机构中的极片取料板的排布等间距并等于正极片输送线、正极片校准台、叠台、负极片校准台和负极片输送线的排列间距。本发明的锂电池电芯叠片机以多组叠片机构为基础,采用功能模块共享的布置方式,在提高生产效率的同时,简化设备结构,缩减设备尺寸,提升锂电池电芯叠片机的性价比。
本申请公开一种复合负极材料、其制备方法、电池负极及锂离子电池,涉及电池材料技术领域。所述复合负极材料,包括二次碳颗粒和负载在所述二次碳颗粒上的γ‑MnS,所述二次碳颗粒包括无定形碳和石墨,所述石墨的粒径小于2μm,所述二次碳颗粒的粒径为10μm~50μm。本申请提出的复合负极材料,增大了复合负极材料的粒径,使得复合负极材料颗粒尺寸均匀,掺杂结构稳定,在制成电池负极时,充放电循环中石墨不易剥落,此外,在二次碳颗粒表面负载了γ‑MnS,使得复合负极材料的比容量大大提高,γ‑MnS与电解液、导电基体之间的接触面积增大,增大了Li+离子传输系数,复合负极材料的脱锂、嵌锂能力更强,材料不易粉化,循环性能更好。
本发明公开锂硫电池正极纳米纤维复合材料及其制备方法与应用,所述方法包括:利用静电纺丝的方法制备多孔NiCo2O4/C纳米纤维前驱体;将所述多孔NiCo2O4/C纳米纤维前驱体经氧化和碳化处理,得到多孔NiCo2O4/C纳米纤维;将所述多孔NiCo2O4/C纳米纤维进行高温渗硫处理,得到多孔NiCo2O4/C@S纳米纤维复合材料。本发明的多孔NiCo2O4/C@S纳米纤维复合材料以碳骨架为基体,NiCo2O4纳米颗粒均匀分散在碳基体之中,硫纳米颗粒附着在材料内部分布的孔大量隙中,丰富的孔结构为电池充放电过程中硫的体积膨胀提供充足空间,也为锂离子的传输提供快速的通道,NiCo2O4纳米颗粒有效吸附多硫化物,保证复合材料结构的稳定性,多孔NiCo2O4/C@S纳米纤维复合材料作为锂硫电池正极材料表现出良好的电化学性能。
本发明公开了一种单极耳卷绕结构、高循环的石墨烯三元锂离子电池,涉及锂离子电池技术领域,包括正极、负极和电解液,所述正极采用镍钴锰三元材料,所述镍钴锰三元材料为一次颗粒或二次颗粒结构,所述负极采用人造石墨材料,所述电解液采用高倍率、高循环类型的电解液,所述石墨烯三元锂离子电池通过焊接设置有极耳。本发明通过正极采用材料结构和性能更加稳定的二次烧结材料,以及高循环的负极人造石墨材料,有利于提高电芯的循环性能从而提高电池的循环使用的次数,设计调整正极导电剂,降低电池自身阻值及使用过程的电解液损耗,通过设计增加负极过量系数明显提升电池的循环性能。
本发明提供一种锂离子电池自放电筛选及配组的方法,对分容后的电池充电至预设荷电状态,挑选出电池电压在设定范围的备选电池,该方法先对电池进行分容,将容量为一档的电池进行测试,同时对后续的电压差和直流内阻DCIR的数值进行分析,保证配组的电池在容量、自放电压和内阻之间的差异性较小,防止配组的电池不匹配导致锂离子电池使用过程中压差大、容量衰减快等问题。电池高温搁置有益于锂离子电池电解液的浸润,且高温的膨胀作用能让电池内部的微短路点加剧有益于后期自放电筛选。该方法操作方便、提高了电池组的循环性能及安全性能,适用批量生产、不仅保证了产品质量要求,而且对单体电池工艺检验提供了依据。
本发明涉及锂离子电池技术领域,尤其涉及一种硅基负极片及其制备方法、锂离子电池,包括以下步骤:(1)将粘结剂、第一分散剂和添加剂混合搅拌均匀,得到粘结混合物;(2)将硅负极材料、步骤(1)得到的粘结混合物和导电剂加入第二分散剂中,搅拌混合得浆料;(3)将浆料涂布在集流体上,烘干、切片即制得硅基负极片。本发明通过调控分散剂和粘结剂的组成,增强粘结剂与活性材料以及集流体之间的键合作用,抑制硅基材料的体积效应,抑制电极活性物质与集流体的脱落,提升锂离子电池的循环性能。
本公开提供了一种混合锂离子电容器电池及其制造方法。混合锂离子电容器电池包括通过隔离物层与负电极隔开的正电极。第一活性炭层设置在隔离物层与正负电极之一之间。第一活性炭层涂覆在隔离物层的第一表面上。第二活性炭层设置在隔离物层与正负电极之一之间。第二活性炭层设置在隔离物层的第二表面上。第一集电器共同延伸地接触第一电极,并且第二集电器共同延伸地接触第二电极。电解液穿过涂有活性炭的隔离物层在正电极和负电极之间携带锂阳离子。
本发明公开了一种电子设备锂电池导电测试装置,包括机身,所述机身内设有分拣腔,所述分拣腔左侧壁连通有开口向上的进料槽,所述分拣腔底壁连通有开口向上的收集腔和废弃腔,所述废弃腔位于所述收集腔右侧,所述进料槽底壁设有开口向上的滑槽,所述滑槽前后壁上滑动安装有滑块,所述滑槽前后壁于所述滑块下侧滑动安装有推板,所述推板和所述滑块上左右对称滑动安装有斜面杆,所述斜面杆通过支撑弹簧连接所述滑槽底壁,所述推板通过拉伸弹簧连接所述滑槽底壁,所述滑槽后侧壁设有摆槽,本装置结构简单,操作方便,通过锂电池充电口和斜面杆之间的配合带动翻转盘转动,从而使锂电池自动翻转,减少人工调整的时间,方便后续工作进行。
本发明涉及锂电池生产技术领域,且公开了一种锂电池生产用消防检测报警及其应急装置,包括检测报警装置,所述检测报警装置顶部设置有悬挂装置,所述悬挂装置包括固定板、固定柱、吸盘压紧帽和螺杆,所述检测报警装置中部一侧外壁安装设置有声光报警器,所述检测报警装置下部四周开设条缝形通孔设置进气孔,所述检测报警装置内侧设置有隔热板、微控制器、温度探测器和烟感探测器,所述检测报警装置底部固定设置有卡柱,应急灭火装置通过卡柱悬置于检测报警装置下部。该锂电池生产用消防检测报警及其应急装置,对环境温度和烟雾浓度进行精准检测,在检测到火情时通过声光报警器进行及时报警,同时启动应急灭火装置进行灭火。
本发明公开了一种锂离子动力电池充放电方法,克服了现有技术的电池运行寿命短的问题,包括第一充放电方法和第二充放电方法,所述第一充放电方法为对磷酸铁锂电池体系限制充电电量,所述第二充放电方法为对三元及高电压三元电池体系限制充电电量和限制放电电量。本发明严格限定电池充放电电压区间,控制充放电电压,预防低SOC区间条件下充放电,减少电池内部应力剧烈,减少三元类电池高SOC区间条件下充放电出现过充,能够延长锂离子电池寿命。
本发明属于锂硫电池的技术领域,具体的涉及一种自支撑锂硫电池功能性隔层及其制备方法。该隔层为硫化锌/氧化锌异质结空心纳米管‑碳布复合材料。该功能性隔层有效缓解了目前锂硫电池多硫化物“穿梭效应”明显,电池的电化学性能不稳定的缺陷。
本发明公开了一种大功率锂‑二氧化锰电池用正极极片及其制备方法,该方法将作为活性物质的电解二氧化锰热处理后,与导电剂、粘结剂混合,进行研磨后加热烘干,再加入N‑甲基吡咯烷酮搅拌混合成正极混合物;用涂布机将所述正极混合物均匀涂在集流体表面,烘干后用辊压机压至0.1~0.3mm,即成为大功率锂‑二氧化锰电池用的正极极片。该方法工艺简单,通过控制电极厚度与孔隙率,可大幅度提升锂‑二氧化锰电池的容量特性与大电流脉冲放电性能,满足高功率‑二氧化锰电池的要求。
本发明公开了一种退役锂离子动力电池SOC快速检测方法及装置,所述方法包括:构建基于电化学阻抗谱的锂离子电池等效电路模型;进行不同温度等间隔SOC放电和阻抗测量实验;确定等效电路模型中特定参数与SOC在不同温度下的函数关系,基于等效电路模型中特定参数与SOC在不同温度下的函数关系建立离线模型;利用离线模型对不同温度下的未知荷电状态的退役动力电池进行SOC估计;本发明的优点在于:能够在短时间内预测电池的SOC,且不需要对退役锂离子动力电池进行多次充放电循环,降低能耗,节约能源,有助于厂家节约梯次利用检测成本。
本申请公开了电解液添加剂、电解液、锂离子电池,电解液添加剂包括含磷酸酯基的磺酸酯类化合物。本申请磷酸酯基中的磷原子可以作为阴离子受体捕捉电解液中的HF,避免过渡金属溶出,提高了锂离子电池的循环性能;采用环状的磺酰基和磷酸基,能够进一步稳定锂离子电池正负极与电解液的界面,从而大幅度的改善了电芯的储存、产气和循环性能。
本发明公开了一种软包锂离子电池的生产方法,其特征在于,包括以下步骤:将电芯放入烤箱,进行烘烤;将烘烤后的电芯浸入电解液中,陈化5‑120min;将浸润后的电芯装入夹具,由夹具对电芯施加60℃‑100℃高温,0.1‑0.5Mpa压强,进行化成;将化成后的电芯装入铝塑膜,进行顶封以及两侧的侧封,完成封装;本发明提供的软包锂离子电池的生产方法不仅可以有效缩短陈化时间,进而提高生产效率,而且可以提高电芯吸液量,改善软包锂离子电池的循环性能。
本发明公开了一种锂硫电池用柔性多孔材料的制备方法,其具体步骤为:将等摩尔铝盐与对苯二甲酸分别溶解于溶剂中;按照1/1~5/1的摩尔比在铝盐溶液中加入助剂。在快速搅拌下,将对苯二甲酸溶液迅速倒入铝盐溶液中。继续搅拌0.5~5小时后转移至反应釜(填充度≥60%),浸入干净的棉布,在120~220摄氏度下水热5~15小时。将产物依次用适量的水及有机溶剂冲洗、干燥,然后在惰性气氛中在600~1000摄氏度下反应2~10小时,加热速率为1~5摄氏度/分钟,冷却即得到柔性多孔材料。这种柔性多孔材料可用于锂硫电池正极集流体或中间层膜,可有效抑制多硫化物“穿梭效应”,从而提高锂硫电池的循环稳定性。
本发明属于有色金属材料热加工技术领域,具体涉及一种5A90铝锂合金超细晶板材的制备方法。本发明采用锻造、热轧、固溶热处理、预时效热处理、过时效热处理、等温轧制、静态再结晶退火等工序相结合的方法制备得到5A90铝锂合金超细晶板材,以期将其应用于各种航天器和各类军用、民用飞机的工业加工制造,本发明的方法将等温轧制与双级时效工艺相结合,有利于缩短工艺流程,降低能耗及生产成本。对5A90铝锂合金超细晶板的生产具有十分重要的意义。
本发明公开了一种高亲水性吸附剂、制备及吸附铷离子或锂离子的应用,将锂离子筛或铷离子交换剂加入亲水性聚合物的水溶液中,充分搅拌混合并以液滴形式滴入相转化剂中,通过溶液相转化形成球体形式的初生态吸附剂后,再在二异氰酸酯的油相溶液中进行化学交联反应得到高亲水性吸附剂。本发明的吸附剂因高亲水性能力而保证了锂离子和铷离子吸附剂的离子交换条件,并能避免吸附剂在重复使用中的溶损问题,制备方法简单,操作调节温和,且本发明制备的吸附剂吸附与解吸速度较快。
本发明提供了一种锂电池用多层石墨烯及其制备方法,多层石墨烯包括多层片状石墨烯和金刚石,金刚石位于多层片状石墨烯的相邻的两层之间,金刚石与多层片状石墨烯的碳原子一一对应;多层片状石墨烯与金刚石的重量比为(4‑6):1;多层片状石墨烯为6‑8层片状石墨烯,多层片状石墨烯的每层的厚度为0.3‑0.7nm,多层片状石墨烯的相邻两层的层间距为0.1‑0.5nm;金刚石为球状碳,且球状碳的粒径为0.7‑1.6nm。本发明本发明中的添加剂可通过调节不同比例放入电解液或正极材料中,来达到扩宽锂离子电池的工作温度范围的目的,使锂电池可以在低于‑20℃或高于60℃的环境下,依然可以正常工作,且使用寿命长,安全性高。
本发明涉及一种可直观锂离子蓄电池充电周期的显示计装置,属于电池管理技术领域。本发明由充放电可调电阻、充放电指示led灯珠、电流线圈、槽永磁体滑环、放电干簧开关、充电干簧开关、电池充放电周期显示计、显示计储液腔、充放电周期显示刻度、加热电阻、蒸发通道、压力弹簧、热膨胀球阀构成;可以根据电池充放电周期与电流之间关系特性,用加热电阻对显示计储液腔内液体进行加热蒸发显示电池总的充放电周期,从而确定锂电池寿命,这样我们就可以通过一个极低成本的电池充放电周期显示计显示出该锂电池的充电周期。本发明电路结构简单,具有广阔的应用前景和市场前景。
本发明公开了一种花状三元锂离子电池正极材料及其制备方法,包括以下步骤:(1)将含有镍盐、钴盐和锰盐的混合溶液和沉淀剂溶液在含有络合剂的溶液中进行反应,过滤,将沉淀物干燥,得前驱体;其中,镍盐、钴盐和锰盐的混合溶液中Ni、Co、Mn的摩尔比为:x:y:1‑x‑y,其中,0.3≤x≤0.35,0.3≤y≤0.35;(2)将前驱体与锂源化合物进行混合,预热,预热后升温,保温,冷却。本发明制得的材料纯净、无杂质生成;且花状锂离子电池正极材料比表面积大,与电解液接触面积更好,倍率性能好,可满足动力电池大电流充放电的需求。该方法操作简单、设备投入量少、便于市场化推广,前景广阔。
本发明属于锂电池技术领域,具体为一种超薄软包锂电池用封头,包括封装部和安装部,安装部中设有加热管。本发明还提供一种封头组件,包括上下对称设置的两对封头,每对封头包括左右对称设置的两个封头,所述封头为上述的封头。本发明还提供一种封装装置,包括机架,机架上设有上述的封头组件以及用于调节上、下两对封头的每对封头之间距离的横向调节机构。本发明还提供一种封装方法,调节上、下两对封头的每对封头之间距离,将铝塑膜对折后送入预封装位置进行热封,取出铝塑膜,将裸电芯插入铝塑膜的限位槽中,进行顶侧边的封装。本发明的封头具有各自的加热系统,通过双角位封来限制电芯不偏移,使超薄软包锂电池有更好的外观及成品合格率。
本发明提供了一种高温抗腐蚀无纺布锂离子电池隔膜的制备方法,属于电池技术领域。本发明以羟基磷灰石纳米线无纺布作为离子电池隔膜,羟基磷灰石纳米线具有高柔韧,耐高温,耐腐蚀的特点,且具有更高的生物安全性,制得的锂离子电池隔膜具有良好的耐高温,耐腐蚀性能,同时具有良好的浸润性、热稳定性和机械强度,较高的孔隙率。实施例的数据表明,本发明制得的锂离子电池隔膜可耐500℃高温,且可耐pH值为2.5~5的强酸和pH值大于10的强碱,将电解液滴在此隔膜表面,电解液会迅速消失被隔膜吸收,抗拉强度为20~30Mpa,孔隙率可达70%。
本发明涉及高镍三元锂电池电极材料领域,具体涉及一种锡‑石墨烯气流包覆高镍三元锂电池电极材料的方法。所述方法包括:配制高镍的镍、钴、锰、锂的硝酸盐,雾化干燥得到预混料,Ni:Co:Mn:Li的摩尔比为:0.7~1.2:0.1~0.3:0.1~0.5:1~1.5;预混料750℃~860℃下焙烧0.8~1.5h,气流磨得纳米微粒A;将锡与石墨烯在氮气保护下熔化为锡液B,金属锡与石墨烯的质量比0.1~0.3:15~25;将纳米微粒A和锡液B以压力0.2Mpa~0.4Mpa的氮气为输送气体,在气流对撞机对撞,纳米微粒A和锡液B的流速为340m/s以上。该方法能保证高镍三元材料的高容量密度,包覆剂少。
本发明属于锂电池制备领域,具体涉及一种温度可控的半凝胶固态电解质膜及制备方法和锂电池。固态电解质膜包括三维隧道、设置在所述的三维隧道内的高电导率聚合物分子和功能性混合物、以及锂盐;所述的功能性混合物与所述的高电导率聚合物分子体积比为1‑20:100;所述的功能性混合物为玻璃化转变温度为0℃‑60℃的溶剂小分子及高分子的混合材料。本发明的电解质材料在常温下为固态电解质,能提高电解质及电池的安全性能;在40‑60℃的温度环境中,电池充放电过程中电池放热,电池内部能达到40‑80℃甚至更高,循环时间越长效果温度越高,固态电解质变为凝胶态,离子电导率升高,循环寿命更长。
本发明涉及一种高镍、长循环单晶NCM锂离子电池正极材料的制备方法,其包括以下步骤:(1)将可溶性镍盐、钴盐、锰盐、碱金属氢氧化物与氨水混合,并流进反应釜中进行恒温共沉淀,得到高镍NCM三元前驱体材料;(2)采用湿法高速混料的方式,将高镍NCM三元前驱体、氢氧化锂、添加剂A混合均匀,烘干;在富氧的气氛下进行一次烧结,得到球形高镍NCM三元正极材料;(3)破碎、粉碎、过筛,得到高镍NCM三元正极材料;(4)将上述高镍NCM三元正极材料与包覆剂B,进行湿法混合烘干;在富氧的气氛二次烧结,破碎、粉碎、过筛,得到高镍单晶NCM锂离子电池正极材料。本发明制备的正极材料,具有高容量、循环性能好,压实密度高等优点。
本发明公开了一种锂离子电池开路电压与SOC关系的参数辨识方法及系统,用至少两种不同的放电倍率,将锂电池恒流放电至SOC为0;利用所获得的各条电池的负载电压曲线,确定开路电压与SOC的对应关系。本发明对锂电池进行两次放电,多一次放电过程,但由于不需要测量电池静置时的电压,减少了实验时间,同时也不存在由于静置时间选择不当引入的误差。由此方法估算出的开路电压与SOC关系更准确。
本发明提出了一种基于神经网络优化EKF的锂离子动力电池SOC估计方法,一方面,针对锂离子电池非线性电压特性,建立戴维宁等效电路模型,在不同SOC点和充放电方向的实验基础上确定模型参数,基于锂离子电池模型得出状态方程和观测方程,设计了扩展卡尔曼滤波估算SOC算法的计算流程;另一方面,基于BP神经网络建立了误差预测模型,并藉此在滤波过程中对测量噪声协方差实时修正,从而克服了由于较大模型误差和将系统噪声假设为高斯白噪声而引入的状态估计误差。本发明通过基于各种建模误差补偿EKF的SOC估计结果对比,证明了BP神经网络结合EKF算法的优越性,最大估计误差在0.25%以内,具有较高的工程应用价值。
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