本发明为一种具有自修复性能的锂电池粘结剂的制备方法及其应用。该方法包括以下步骤:将含双硫内酯官能团的组分A和含氨基官能团的组分B加入到溶剂中,在50~100℃下反应12小时,得到具有自修复性能的锂电池用聚合物粘结剂;所述含硫内酯官能团的组分A为N,N’‑乙二酰硫内酯、N,N’‑丙二酰硫内酯、N,N’‑丁二酰硫内酯、N,N’‑戊二酰硫内酯、N,N’‑己二酰硫内酯或N,N’‑癸二酰硫内酯;所述的含氨基官能团的组分B为聚乙烯亚胺、壳聚糖、氨基纤维素或多聚赖氨酸。本发明的聚合物粘结剂可使锂电池正极具有自修复的特性,从而大大改善电极材料粉化问题,有利于提高锂电池的放电比容量和循环稳定性。
本发明公开了一种含有双(三氟氧化磷烷基)亚胺盐的电解液及锂离子电池。该电解液含有锂盐、非质子型有机溶剂、添加剂、双(三氟氧化磷烷基)亚胺盐,所述双(三氟氧化磷烷基)亚胺盐为具有结构式Ⅰ的化合物。本发明通过在包含锂盐的锂二次电池的电解液中添加占电解液总质量0.01~25%的结构式I化合物,可以降低电池的内阻,提高电导率,形成优良的固体电解质界面膜,使其电池具备更好的低温性能、高温性能、倍率性能和循环寿命。
本发明涉及一种分数阶扩展卡尔曼的SOC估算方法,其特征在于:通过在卡尔曼滤波算法基础上对非线性空间方程进行泰勒展开,省略二阶及以上的高阶项将非线性函数线性化,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;通过忽略空间方程高阶项的方法将迭代算法进行简化,减少了SOC估算的计算量,使之能运用于嵌入式系统;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回路来表征电池内部的极化效应;该方法在充分考虑锂离子电池成组工作基础上,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。
本发明提供了一种高能量密度快充锂离子电池负极活性材料,所述负极活性材料包括如下组分:(a)高压实石墨,(b)小粒径石墨;所述高压实石墨和小粒径石墨均是表面包覆改性后的石墨材料;其中,小粒径石墨的D90比高压实石墨的D50小0‑5μm。所述负极材料具有如下优势:1、能改善高能量密度锂离子电池的常温快速充电能力;2、能改善高能量密度锂离子电池的低温充电窗口,拓宽电池的温度使用范围;3、通过调整小粒径石墨的掺混比例,实现锂离子电池的快速充电的要求。
本发明提供了一种超快合成的Mn1‑xCoxCO3/GO锂离子电池电极材料及其制备方法其特征在于,按重量份数计算,其制备所用原料包含:锰盐28~36份;钴盐4~12份;沉淀剂90~145份;去离子水25份;石墨烯8份;乙醇8份;通过微波水热的方法将一种单相结混合过渡金属碳化物和石墨烯复合,由此制备的负极材料上具有丰富的孔道结构,这种结构特点可以缩短锂离子的扩散路径,增加活性材料的储锂活性位置。本发明形貌均一、粒径较小,能量密度高,循环性能优异,耗时短,且工艺简单、操作方便,可广泛应用于锂离子电池电极材料技术领域。
本发明公开了一种基于随机森林模型预测锂电池剩余循环寿命的方法,采集储能电站运行过程中锂电池的实际运行数据,并清洗,选取合适的特征数据作为模型的输入和输出,采用随机森林回归大数据模型,采用5‑折交叉验证方法来对模型进行训练和打分,根据训练得到的模型,对储能电站锂电池的剩余循环寿命进行预测。本发明能够对储能电站的锂电池剩余循环寿命预测,同时预测准确率高。
本发明公开了一种固态电解质前驱体、锂电池及制备方法。该固态电解质前驱体包括锂盐、分散剂、引发剂和聚合物单体;锂盐、引发剂和聚合物单体分散于分散剂中;聚合物单体包括季戊四醇四烯酸酯类和含有羟基的直链烯酸酯类,引发剂能够引发聚合物单体发生聚合,固态电解质前驱体在聚合物单体发生聚合后呈固体状态。该固态电解质前驱体能够在电池内部发生聚合,并且将其中的分散剂和锂盐留存于形成的聚合物中,有助于提高离子电导率。同时采用含有羟基的直链烯酸酯类和季戊四醇四烯酸酯类进行共聚,不仅能够进一步提高离子电导率,还能够降低电池内部的界面阻抗。
本发明公开一种机械性能优良循环性能好的锂离子电池复合隔离膜及其制备方法,其特征在于,该锂离子电池复合隔离膜是由重均分子量不低于400万的超高分子量聚乙烯和重均分子量在30~120万的氟树脂组成的,该复合隔离膜中所述的氟树脂颗粒以微纳米微粒分布在复合隔离膜的表面及隔离膜孔内,此结构特点一方面使得该复合隔离膜具有优良的机械性能,另一方面能改善隔离膜与电解液的亲和性和提高隔离膜的保液量,同时增加了隔膜与电极间的粘结力,进而提高锂离子电池的循环性能。本发明的复合隔离膜具有机械性能优良、保液性好的特点,能显著提升锂离子电池的安全性和循环寿命。
本发明提供一种铌酸锂纵模光隔离器,包括一体成型的第一干涉臂(1)、第二干涉臂(2)、第一耦合器(3)及第二耦合器(4),第一耦合器(3)及第二耦合器(4)分别形成在第一干涉臂(1)、第二干涉臂(2)的两端,第一干涉臂(1)、第二干涉臂(2)沿长度方向均至少包括互易波导、非互易波导,其中:第一干涉臂(1)的互易波导与第二干涉臂(2)的互易波导长度不同;非互易波导包括磁光波导和铌酸锂波导,磁光波导和铌酸锂波导沿高度方向堆叠形成,磁光波导设置于铌酸锂波导的上方。本发明具有对反向传输纵模光的隔离度高,波导耦合效率高,器件尺寸小,易于集成等特点。
本发明提出了一种多重约束条件下的锂电池可用功率预测方法及系统,所述预测方法包括如下步骤:建立锂电池的等效电路模型,并确定锂电池的状态空间表达式;基于最小均方误差思想对等效电路模型的参数进行在线递推辨识;根据等效电路模型的参数预测电池温度;根据状态空间表达式估计锂电池的荷电状态和能量状态;根据等效电路模型的参数和预测得到的电池温度,确定在端电压、电流、荷电状态、能量状态和温度多重约束条件下的极限充电功率和极限放电功率。本发明提出了一种在电压,电流,SoC,SoE和温度方面具有多重约束的SoP预测方法,通过多重约束下的SoP预测,提高了SoP预测的精度和可靠性,达到了提高汽车安全性的目的。
本发明公开了一种带有防震结构的锂离子电池,具体涉及锂离子电池技术领域,包括保护箱,所述保护箱内开设有限位槽,所述保护箱左壁与右壁内均等距开设有三个滑槽。本发明通过电池体组件的设置,使锂离子电池回收时,可使四个伸缩筒沿伸缩槽滑动收缩,将伸缩筒内的电池材料暴露出来,使连板和推板对电池材料进行挤压粉碎,便于收集贵重金属,增加了锂离子电池回收的经济效益,在处理过程中防止人体与电池材料发生接触,保证了人体身体健康,有利于环保,通过减震组件的设置,对电池体组件在保护箱内的上下左右位置受到的震动进行缓冲和吸收,防止电池的外壁以及内部电子元件受压产生磨损,增加了电池的使用寿命,保证了电池的工作安全性。
本申请公开了一种基于改进BP‑EKF算法的锂电池SOC估算方法,其特征在于:包括以下步骤:1)建立锂电池的等效模型;2)通过实验对等效模型的参数进行辨识,得到准确的模型参数;3)通过扩展卡尔曼滤波算法计算锂电池的SOC估计值;4)优化BP神经网络算法,在BP神经网络算法的预处理阶段增加去噪时预先判断误差的前馈设计;5)对步骤4)优化的BP神经网络算法进行训练;6)使用步骤5)训练后的BP神经网络算法对扩展卡尔曼滤波对锂电池SOC的估计值进行优化与补偿,计算得到等效模型的最优状态估计值。本发明的方法使SOC估计算法有了更好的自适应性,符合实际运行工况需要。
本发明公开了一种锂离子电池芯软包装结构设计,包括底板、固定在底板两端的两个支撑板、排列组件和捆扎组件,两个所述支撑板内开有相互连通的移动口和打开口,且两个支撑板内开有安装口,用于多个锂离子电池组装排列用的所述排列组件安装于两个打开口内,用于排列完的锂离子电池组限位的所述捆扎组件安装于安装口内,本发明通过设计的排列组件和捆扎组件相互配合,从而实现将多个锂离子电池整齐排列并捆扎成组,便于后期包装,同时利用排列组件内的检测件实现对排列的电池组的正负极进行高效检测,与人员挨个观察的方式相比,更加高效方便。
本发明公开了一种基于电压片段的锂电池健康状态估计方法,可以准确的预测退役动力锂电池的健康状态。本发明结合了经验模型和数据驱动模型的方法,依托于锂电充放电循环次数实现估计的经验模型转化为数据驱动模型核函数的方式,将经验模型具备的电池电化学特性融入数据驱动模型之中,提升了锂电池健康状态估计的精准度。
本申请提供了锂金属负极极片、电化学装置及电子设备,其中,所述锂金属负极极片包括铜箔及形成于所述铜箔的至少部分表面上的碳材料涂层,所述碳材料涂层的厚度小于等于10μm,所述碳材料涂层包括碳材料以及聚合物粘结剂。本申请提供的锂金属负极极片、电化学装置及电子设备,能够有效抑制锂枝晶的形成与生长,提高电池的首次充放电库仑效率,显著改善电池的循环稳定性能和安全性能。
本发明公开了一种多功能锂电池管理系统,其设置有10V1关断单元、10V2补电单元、10V3输出单元以及10V4信号输出单元,并且,用户可通过所述10V1关断单元自主选择控制是否关断电池组的充电或者放电功能,从而解决了锂电池组因长时间未使用而处于低压时,导致所述电源模块无法启动,从而导致锂电池无法继续使用的技术问题;同时,也解决了锂电池处于运输或储存等过程中因无法避免电流持续输出而导致外部短路的技术问题。
本发明提供一种激光增材制造铝锂合金的析出相有序析出调控方法,包括:将铝锂合金材料送入熔池进行逐层打印,形成打印层;在逐层打印时,对于每一层成型的打印层,均进行轧制变形,通过控制变形量来调控析出相的分布,再打印下一层,直到完成整个铝锂合金工件的打印成型,其中每一层打印层的变形量为大变形量7%‑9%;以及对打印成型的铝锂合金工件的固溶时效处理。本发明通过控制金属材料在逐层打印的同时,同步对每层Al‑Li合金进行大形变量的轧制变形,控制析出相的有序析出,使得晶内的增强相不再是聚集在晶界位置并且无序排列,使得T1相与θ'相在晶内位错处析出,T1相的晶粒尺寸减小,促进了晶粒细化和均匀分布,提高综合性能。
本发明涉及磷酸铁锂电池生产领域,具体的说是一种磷酸铁锂电池材料的造粒设备,包括底板,所述底板的上侧壁固定连接有两个对称设置的支腿,且支腿的上端固定连接有塔体。该种磷酸铁锂电池材料的造粒设备,能够在喷嘴喷射液体物料时,使得塔体内的气体进行循环,使得干燥后的颗粒能够随着气体的循环进行同步循环,使其够尽可能多的与喷嘴喷射出的液体物料进行涂层,如此重复,即可对干燥后的颗粒进行重复涂层和干燥,当颗粒达到一定的粒度后,能够在重力作用下落入塔体的底部进行收集,保证磷酸铁锂电池材料造粒的效率和效果,并且,能够在不停机情况下进行自动出料,保证造粒的效率,还能避免出料时,塔体内的气体溢出,更加环保。
本发明提供了一种锂离子电池及用电装置,包括电芯、电解液和用于容纳所述电芯和所述电解液的外壳,所述电芯包括正极极片、负极极片和间隔于所述正极极片和所述负极极片之间的隔离膜,所述正极极片包括正极集流体和涂覆于所述正极集流体至少一表面的正极活性物质层,所述负极极片包括负极集流体和涂覆于所述负极集流体至少一表面的负极活性物质层,该锂离子电池满足:1.15≤m/[ρ*(Vc+Va+Vs)]≤2.25。相比于现有技术,本发明提供的锂离子电池,在满足上述关系式的条件下,可保证电解液处于合适的量,从而保证了该锂离子电池具有较低的内阻和较好的长寿命循环性能。
本发明提供一种正极活性物质、正极和包括该正极的锂离子电池及其制造方法,所述正极活性物质包括:高镍镍钴锰三元正极材料和包覆在所述高镍镍钴锰三元正极材料的金属氧化物,其中,所述高镍镍钴锰三元正极材料由单晶颗粒形成,所述单晶颗粒的粒径为3‑5μm,金属氧化物的包覆量为0.1‑0.3%。本发明提供的正极活性物质,采用了小粒径的单晶高镍NCM三元材料,用于提高含有该正极活性物质的锂离子电池的容量和能量密度;而且,还在高镍NCM三元材料的表面包覆适量的金属氧化物,在保证锂离子电池的容量和能量密度的同时,还能够提高锂离子电池的循环性能和安全性能。
本申请涉及电池技术领域,具体是涉及集流体及锂离子电池。集流体包括基材层、电极层和导电层;电极层的数量为两个并分别贴设于所述基材层的相背两侧表面;导电层位于所述基材层与所述电极层之间,其中所述导电层的电阻率小于或等于所述电极层的电阻率,以提高所述集流体的导电性。锂离子电池包括所述集流体及涂覆于所述电极层上的电极活性材料。通过上述方式,能够不增加集流体厚度的情况下提高集流体的导电性,提高了锂离子电池的体积能量密度;另外基材层能够在外力破坏的情况下融化切断集流体的电流,以提高锂离子电池的安全性。
本发明涉及一种燃料电池‑锂电池驱动的龙门吊电路结构及控制方法。龙门吊电路主要由燃料电池供电电路、超级电容供电电路、锂电池供电电路、直流母线电路、负载电路以及其他辅件电路组成,通过母线电路将燃料电池电路、超级电容电路、锂电池供电与负载电路连接起来,电路内部包括各种电流、电压传感器、直流变换器、熔断器、继电器、能量管理控制器等。在传统龙门吊电路的基础上增加了燃料电池、超级电容、锂电池供电电路,有效利用了燃料电池效率高且清洁无污染的特点;利用了超级电容高功率密度的特性,解决龙门吊提升重物的瞬间出现供电不足的问题,并且高效回收了重释放时的制动能量。
本发明提供一种锂电池检测系统及方法,一种锂电池检测系统包括承载装置、检测装置和记录装置,记录装置固定连接在承载装置上,记录装置与检测装置配合,本发明具有检测锂电池在被刺穿时产生冲击力的大小的功能,检测锂电池的方法为:步骤一:将电池架装夹在两个夹块内;步骤二:关闭两个封闭箱,使装置密封,之后使滑箱的前部与检测箱的前侧贴合;步骤三:使齿条柱下部的插针扎入到电池架内的电池;步骤四:电池爆破后产生的冲击力,使滑箱向后移动,并带动压板向后移动,最后记录压板的位置;步骤五:调整阻尼螺柱,将阻尼螺柱的下部与阻尼板之间的缝隙进行调整,从而设定装置测定的压力最大值。
本发明公开了一种用锂云母尾矿浮法工艺生产微晶玻璃的配方及制备方法,原料组成包括:锂云母尾矿50‑60份、铜尾矿10‑20份、钛尾矿10‑20份、铁尾矿10‑20份、长石5‑10份、白云石10‑15份、石灰石5‑20份、纯碱10‑20份、锂辉石尾矿1‑5份,制备方法包括如下步骤:经过持续高温使玻璃料熔化成为玻璃液,玻璃液在锡液面上铺开、摊平、形成上下表面平整玻璃带,冷却后被引上过渡辊台,通过辊台的辊子转动,把玻璃板拉出锡槽进入窑,经退火、晶化、切裁、磨抛,就得到平板玻璃产品。该用锂云母尾矿浮法工艺生产微晶玻璃的配方及制备方法,将各种矿产的尾矿组合作为微晶玻璃的制备原材料,从而能够对不同种类的矿产尾矿进行回收再利用,便能够凸显出该微晶玻璃制备方法的实用价值。
本申请公开了一种聚苯硫醚生产过程中锂盐助剂回收的方法,包括将带有有机副产物和锂盐助剂的聚苯硫醚的副产干盐经带有烟气处理系统的焚烧处理后,再溶解并除杂,最后经蒸发浓缩可实现作为聚苯硫醚合成助剂的锂盐的回收。本发明在保证影响盐浓缩工艺正常运行和助剂质量的有机物被除去的同时,可控制锂盐高温挥发流失,且未加入任何沉淀剂以及有机物的条件下,通过简单的调酸和过滤过程完成除杂净化,最后经蒸发浓缩可直接回收满足国家标准LiCl。
本发明公开了一种铌酸锂单晶的变速切割方法。基本步骤为:1、用胶水粘接铌酸锂单晶,保证晶向在合格范围内;2、聚乙二醇和碳化硅微粉按照一定比例配置成切割砂浆;3、将粘接好的铌酸锂单晶放入多线切割机的工作台工位中,将工作台的匀速进给切割过程改为按照切割位置分段的不同速度的进给切割;4、切割后的铌酸锂晶片进行脱胶、清洗、干燥。本发明采用的切割方法操作简单;一次切割可得到数百片晶片,切割效率高;切割后的几何参数优于定速多线切割后样片的几何参数;通过公式可以快速找到合适的切割速度,进而设置较为合理的切割程序,可以避免反复试验,节省了时间和物料。
本发明公开了一种用于锂电池极片辊压机的擦辊装置,包括安装座,安装座呈U型结构,安装座的内部转动连接有压辊,压辊一侧的安装座前后两侧内壁上端均通过第一安装螺栓可拆卸连接有安装板,第一安装螺栓均穿过安装座的侧壁且均螺纹连接在同侧安装板的内部,安装板相对靠近的一侧均固定连接有侧板,侧板之间共同安装有清理机构,本发明的是一个用于锂电池极片辊压机的擦辊装置,当压辊转动时,利用清理机构的刮板刮掉压辊表面粘的异物,同时刮板上设置的吸风机会通过吸风管将刮下来的异物吸到腔体的内部储存起来,避免这些异物影响压辊的挤压效果,损坏锂电池挤压的锂电池极片,同时可防止这些异物重新落在压辊上。
本发明涉及一种聚合物固体电解质,包括成膜剂、锂离子导体、增强剂、交联剂和溶剂;所述成膜剂为PU、Nafion或PVDF中的任意两种;所述锂离子导体为SiO2或ZnO;所述增强剂为Al2O3或LiCl;所述交联剂为甘油;所述溶剂为NMP、DMF或CHCl3中的任意一种。一种纳米复合隔膜,包括多孔基体以及在多孔基体的内部和表面填充或涂覆聚合物固体电解质并干燥。一种纳米复合隔膜的制备方法,在多孔基体的内部和表面填充或涂覆聚合物固体电解质并干燥,得到纳米复合隔膜。一种锂金属电池,包括纳米复合隔膜。能有效抑制产生的锂枝晶刺穿隔膜导致电池发生短路热失控甚至爆炸。
一种对锂电池进行充电的方法及相关装置。该方法包括:对待充电的锂电池按照第一预设电流充电(210);获取所述锂电池的负极电压(220);根据所述负极电压,确定所述负极电压是否满足第一预设条件(230);若所述负极电压满足所述第一预设条件,则对所述锂电池按照第二预设电流进行放电,直至所述负极电压满足第二预设条件(240),其中,所述第二预设电流不大于所述第一预设电流;重复上述步骤。该方法能够在保证电池的安全性能的同时提高充电的效率。
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