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一种锂离子电池荷电状态估计方法，属于电动汽车电池技术领域。本发明的目的是采用基于参数时变观测器的估计方法解决当锂离子电池在不同倍率充放电的复杂工况下的锂离子电池荷电状态估计方法。本发明具体步骤是：将电池荷电状态作为状态变量引入锂离子电池连续模型，根据充放电开路电压确定迟滞电压上界，考虑电池迟滞现象为与电流绝对值大小相关的一阶动态过程，采用RC环构建参数随电流变化的电池极化电压模型和内阻模型，构建电池模型端电压，获得非线性参数时变的电池模型。本发明基于参数时变的锂离子电池等效电路模型，将模型参数标定为电流倍率的函数，能较为准确地表现电池特性，同时易于现有估计方法的应用。
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本发明涉及选矿技术领域，是一种从钽铌矿中优选锂云母的生产方法，其工艺流程为破碎→磨矿→脱泥→浮选，浮选精矿经高频振动筛筛选得锂云母精矿和锂云母次精矿，浮选尾矿经重选得钽铌精矿，重选尾矿经磁选得长石精矿；本发明能使钽铌矿中的锂云母综合回收率大于70%，大大提高了钽铌矿的经济效益，本发明特别适用于从低品位钽铌矿中优选锂云母。
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本发明提出了一种碳纳米管钛酸锂复合负极材料的制备方法：将碳纳米管粉末超声分散于溶剂中，得到碳纳米管溶液A；在搅拌或超声条件下，将锂源化合物、钛源化合物以及催化剂加入溶液A中，调节PH值，得到溶液B；将溶液B采用液相法进行处理，然后将得到的固体进行干燥处理，得到碳纳米管钛酸锂复合物前驱体粉末；将前驱体粉末在惰性气体中焙烧，冷却后得到所需的碳纳米管钛酸锂复合负极材料。本发明的有益效果如下：本发明所述方法制得的碳纳米管钛酸锂复合负极材料具有较高的电子导电率和离子导电率；相纯度高，具有良好的循环稳定性；易于实现规模化生产。
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本发明公开了一种高倍率锂离子电池及其制造方法。所述锂离子电池包括正极片、负极片、复合隔膜、电解液，所述隔膜表面涂覆有复合导电层；所述复合导电层由粘结剂、导电剂和微孔组成；正、负极片均为全极耳结构。其制备方法是将涂覆有复合导电层的隔膜与正极片、负极片经卷绕工序制备卷芯，卷芯经封装、烘烤、注液、热冷压、化成、分容工序制备出高倍率锂离子电池。本发明通过改善隔膜与正负极膜片界面特性及优化电池结构设计，改善隔膜与正负极片接触界面粘结性能，减少锂离子在不同界面之间的传输阻力，增强极片的电子导电性，改善复合隔膜的孔隙率和透气度，增强电解液对隔膜的润湿，改善电池内部电解液保有能力，而极大改善锂离子电池高倍率性能，大倍率放电容量保持率比现有技术提升10％以上，适于工业化生产。
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本发明提供一种高倍率磷酸基锂离子电池的制备方法及其制备的高倍率锂离子电池。高倍率磷酸基锂离子电池的制备方法，其步骤如下：1.制备正极片；2.制备负极片；3.制备电池。本发明釆用磷酸基锂金属化合物和适量的敷料制作电极；对电极进行薄型化处理；并通过对正负极片进行多极耳引出；提高了电池的倍率放电性能和低温性能。由于磷酸基锂金属化合物的成本低、氧化性较弱，用其制备的电池循环性能好、价格较低、使用安全性好，可应用于智能芯片、移动电话、笔记本电脑、摄像机、电动自行车、电动汽车、电动玩具等；特别适用于动力电池领域。
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本发明为一种磷酸锰铁锂/三维碳架/碳复合材料的制备方法。该方法包括以下步骤：①将硫酸亚锰、硫酸亚铁、磷酸、抗坏血酸溶解于混合溶剂中得到A液；将三维碳架分散在含有氢氧化锂的混合溶剂中得到B液，然后将B液加至A液中得到磷酸锰铁锂的前驱体溶液；②将步骤①所得磷酸锰铁锂前驱体与葡萄糖混合后用球磨研磨；③在惰性气体氛围下，烧结最后得到磷酸锰铁锂/三维碳架/碳复合材料。本发明得到的材料可以实现电子由点到三维空间的传导，可以提高正极材料颗粒间的电子传导能力减小极化进而增强正极材料电化学性能。
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本发明公开了一种带自动输送机构的锂电池电解液注液系统，包括进料单元、中间注液单元和出料单元，中间注液单元包括中间皮带输送机、电池定位模具、升降板、升降气缸、定量注液器等；进料单元和出料单元均包括带式输送机、直线电机、横梁、直滑轨、定位气缸、定位块、取件气缸、转角气缸和真空吸盘等，本发明带自动输送机构的锂电池电解液注液系统，其通过定量注液器对锂电池进行注液，由于定量注液器的定量缸的内腔容量等于锂电池的标准注液量，因此每次注液气缸从定量缸中推出的电解液量一致，且准确等于锂电池的标准注液量，注液精度高；且其进料和出料均是自动完成，进料出料输送速度快，生产效率高。
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一种原位去除锰酸锂电极材料中细粉的方法，属于锂离子电池正极材料技术领域，即通过在反应原料中加入微量铌化合物，使高温固相反应过程中锰酸锂细粉熔聚长大，这样不需要对焙烧成品材料进行粒度分级就可以得到具有合适粒度分布的锰酸锂正极材料。优点在于，免除了成品材料粒度分级过程，减少了生产工序，降低了生产成本，做到了电解二氧化锰的充分利用；另外，采用本发明方法合成的锰酸锂材料粒度分布集中、比表面积低，电化学性能优良。
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本发明一种废旧磷酸铁锂正极片回收磷酸铁前驱体的方法，其特征在于，包括，将磷酸铁锂正极片于200～800℃煅烧1～4h，使得活性粉末与集流体铝箔分离，筛分得到活性粉末；向得到的活性粉末中加入盐酸，控制pH值在0.5～1，保持温度在50～80℃，使得活性粉末溶解，过滤，收集滤液；向滤液中加入氢氧化锂调节滤液的pH值在7.2～8，反应一段时间，有沉淀析出，过滤，收集沉淀和滤液；洗涤并干燥步骤三获得的沉淀，得到磷酸铁。本发明中，采用资源回收的方法，将废旧磷酸铁锂正极片回收为磷酸铁前驱体，以便在循环制备磷酸铁锂正极材料的时候可以对磷酸铁改性，以应对现代动力电池新能源的需求。
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该锂离子二次电池用负极3包含以下作为活性材料：(a)选自能够与锂形成合金的金属和能够吸藏和放出锂离子的金属氧化物中的至少一种材料(下文中称为金属和/或金属氧化物)，和(b)能够吸藏和放出锂离子的表面涂覆的碳材料，其特征在于，所述金属和/或金属氧化物粒子的由下式(1)限定的圆度的平均值为0.78以上：圆度＝4πS/L2 (1)其中S是粒子投影图像的面积，并且L是粒子投影图像的周长。具有该电极的锂离子二次电池具有改进的循环特性。
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本发明公开了一种在700‑800度之间熔炼时具有抗燃烧性能的Al‑Li‑Hf铝锂合金及其加工工艺。按重量百分比计，合金的化学成分为：Li:2.0‑6.0wt.%,Hf:1.0‑4.0wt.%,Sr:2.0‑6.0wt.%,Fe:0.4‑2.8wt.%,Ho:0.1‑0.3wt.%,Th:0.2‑0.8wt.%,Pr:0.1‑0.2wt.%，S:1.0‑2.0wt.%，余量为铝。本发明提出的Al‑Li‑Hf铝锂合金在静态下具有极其优异的阻燃性能，可以达到在700‑800度范围内在大气环境下保温和静置5个小时而没有明显的燃烧。在动态过程中，例如对液态合金进行搅拌、吹气等熔体处理过程中，当其表面膜因剧烈搅拌被破坏后，仍能快速再生，成功阻碍合金的氧化燃烧。所得铝锂合金材料具有传统铝锂合金室温下的力学性能，并具有传统铝锂合金不具备的高温力学性能：在300度下，屈服强度为350‑400MPa，而传统材料在300度下，屈服强度为250‑300MPa左右。
面临能源与环境问题的双重挑战，研发高效、清洁、可持续的新能源已迫在眉睫。发展新型、高性能、易制备的锂离子电池电极材料是解决能源与环境难题的重要途径。本发明属于能源化工和碳纳米材料科学领域，利用硫酸亚铁与氧化石墨烯为原料，以过量氨水作为沉淀剂，在1分钟以内即可实现四氧化三铁的原位沉积，从而快速制备四氧化三铁/石墨烯锂离子电池复合负极材料。紧密结合的四氧化三铁/石墨烯复合结构有利于锂离子的嵌入与脱出，提高电极材料的导电性，有效减缓四氧化三铁纳米颗粒的体积膨胀，并保证复合材料的长期循环稳定性，从而有效提升锂离子电池的电化学性能，是一种低成本、规模化制备高效的锂离子电池负极材料的有效方法。
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本发明提供了一种锂离子电池正极材料的综合回收方法，其包括：将磷酸铁锂和三元电池的正极材料进行高温预处理；加入水中进行打浆处理；加入浓硫酸和双氧水，过滤以去除不溶物；加入铁粉，过滤除去铜元素，加热生成铁铝矾渣；加入氯化钙溶液，过滤去除磷酸根；采用萃取剂P204串联逆流萃取，除去Fe、Ca杂质，采用萃取剂P507串联逆流萃取，将Ni、Co、Mn元素与Li元素分离；将有机相采用硫酸进行反萃，得到Ni、Co、Mn溶液，实现镍钴锰的回收；对水相进行浓缩，再加入饱和碳酸钠溶液生成碳酸锂沉淀。本发明实现了对磷酸铁锂电池和三元电池正极材料的同时回收处理，降低了电池分选成本，提高锂电池回收的经济效益。
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本发明公开了一种基于锂离子电池组分区域热管理的系统，该系统包括箱体和箱体内多个并排竖直放置的方型锂离子电池单体组成的电池组，所述电池组上方锂离子电池单体正极极耳外侧设有管截面呈扁平状的液体入口管，电池组上方锂离子电池单体负极极耳外侧设有管截面呈扁平状的液体出口管，本发明结构简单，成本低，采用分区域热管理的方法，将相变材料和液体冷却相结合，主被动结合，同时具备散热、加热和保温功能，实现了对方型锂离子电池组内温度的精确控制，从而达到更好的散热效果，保证电池组的热安全；能够有效提高电池安全性、延长电池使用寿命；保证电池热管理系统长期高效的运行，同时提高了热管理系统的经济性。
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本发明公开一种计及自愈影响的锂电池退化建模及寿命预测方法，包括以下步骤：1)自愈现象及对锂电池退化影响数学描述；2)考虑具有自愈特征的车用锂电池退化建模；3)退化模型参数估计；4)退化模型参数更新和剩余寿命预测，本发明的方法通过对车用锂电池性能退化规律建模及剩余寿命预测，可以实现锂电池的预测性维护，提高电动汽车的安全性。
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一种电动汽车用锂离子电容器荷电状态估计方法，包括：S1，建立简化的锂离子电容器的动态二阶模型S2，基于所述动态二阶模型，分别建立状态方程和观测方程；S3，对锂离子电容器参数进行辨识获；S4，将建立简化的锂离子电容器二阶模型带入人工免疫粒子滤波进行SOC估计，获取锂离子电容器荷电状态。
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本发明公开了一种大容量磷酸铁锂动力电池，包括电池外壳、电池芯、正极输出端子、负极输出端子和电解液，电池芯和电解液均密封容置于电池外壳内，电池芯由磷酸铁锂正极片、隔膜和负极片相互层叠而成，隔膜定位设于磷酸铁锂正极片和负极片之间，正极输出端子的一端对应电连接于磷酸铁锂正极片，负极输出端子的一端对应电连接于负极片，正、负极输出端子的另一端分别定位穿套于电池外壳并露出于电池外壳外，且正、负极输出端子均与电池外壳之间保持绝缘；该磷酸铁锂动力电池的单体容量达到200Ah以上，使用寿命达到2000个循环以上；并能够更好地起到防爆作用，具有很高的安全功能。
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本发明公开了一种水体系锂空气电池，包括：空气正极层，所述空气正极层包括空气扩散层和空气电极层，所述空气扩散层位于空气正极层外侧；复合负极层，所述复合负极层包括疏水保护层和锂电极层，且所述疏水层与所述空气电极层相对设置；和水系电解质层，所述水系电解质层为夹在所述空气正极层的空气电极层和所述复合负极层的疏水保护层之间的水溶液。本发明在锂电极层表面添加了固体电解质层和疏水保护层，该双层保护膜具有良好的化学稳定性和机械性能，使金属锂得到了有效保护，由该双层保护膜组成的水体系的锂空气电池不仅具有非常好的电化学性能，还具有优良的安全性能，适合推广使用。
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碳包覆钛酸锂/碳纳米管复合物的制备方法，它属于锂离子电池负极材料领域。本发明要解决现有Li4Ti5O12比容量和循环性能差的技术问题。方法如下：一、将碳纳米管和易水解的含钛化合物加入醇水溶液中，搅拌至形成乳状液，稀释，喷雾干燥；二、再与可溶性锂盐一起球磨，惰性气氛下烧结，获得前驱体；三、将步骤二获得的前驱体与碳源混匀，在惰性气氛下烧结；即得到碳包覆钛酸锂/碳纳米管复合物。本发明获得产品用作锂离子电池负极材料。
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本发明公开了一种锂电池连接结构，包括外壳及热插拔通信接口，所述外壳内设有通信线路板、电池管理系统与至少一个锂电池，所述通信线路板与所述电池管理系统的控制电路板相连，所述热插拔通信接口包括母头和公头，当每个所述锂电池上设有母头时，所述通信线路板上设有与所述母头相配合的公头，当每个所述锂电池上设有公头时，所述通信线路板上设有与所述公头相配合的母头。本发明提供的热插拔式的电池通信结构中，单个母头和公头之间的接通和断开通过插入单个锂电池进行实现，有效避免现有通信线缆安装容易松动，造成端子过热和通信故障的问题，提高电池和电池管理系统整体的可靠性。
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本发明涉及一种锂电池用聚砜纳米纤维隔膜及其制备方法，属于锂电池隔膜技术领域。所述的锂电池用聚砜纳米纤维隔膜由一种或者任意比例的多种聚砜溶解于极性有机溶剂中，再经过静电纺丝制成，其特征在于：所述的锂电池用聚砜纳米纤维隔膜厚度为10-50μm，直径为100-300nm，断裂伸长率为15-25%，热分解温度250-350℃，孔隙率20-90%，机械拉伸强度15-20MPa，电击穿强度1×107-1.5×107V/m。本发明的锂电池用聚砜纳米纤维隔膜具有抗撕裂、抗热收缩、耐高温、耐高压大电流过充(电)的优点，且均一性好，孔隙率高。
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本发明公开了一种集流体及其制备方法、锂离子电池电极片、锂离子电池。本发明的集流体，所述集流体由复合材料制备得到；所述复合材料包括粘结剂和导电组分，所述粘结剂的质量分数为0.1～99.9%，所述导电组分的质量分数为0.1～99.9%，复合材料中各组分的质量含量之和为100%。本发明中由粘结剂和导电组分制成集流体，其延展率较高。该高延展率的集流体制备成电池后，有助于缓冲锂离子电池正负极活性物质在循环过程中产生的体积变化，防止集流体上附着的活性物质脱落，从而提高锂离子电池的循环性能以及循环过程中的容量稳定性。由该集流体制备得到的锂离子电池，具有较好的电池的循环性能，循环过程中的容量稳定性以及功率密度。
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本发明公开一种锂电池寿命状态估测方法,适用于可携式电子产品中,其步骤包括:首先利用代表锂电池特性的数条电压与电量关系曲线,划分出数个锂电池寿命状态区间,接着量测可携式电子产品锂电池的实际电压与实际电量,然后判断其位于锂电池寿命状态区间的位置,以估测电池寿命状态。
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本发明涉及一种锂离子电池负极及其制作方法， 所采用的负极材料包括所有可逆的吸、放锂的碳材料及导电 剂；其特征在于在碳负极材料中加入添加物，添加物为金属氧 化物和/或锂氮化合物中的一种或多种组成；所述金属氧化物为 Fe2O3、 Fe3O4、FeO、 Li4/3Ti5/4O4、NiO、 Co3O4、MnO2、CaO、CoO、 Co2O3；锂氮化合物通式为：Li3－ xMxN，其中M 为一种或多种金属元素，如Co、Ni、Cu、Mg、Fe；添加物的 添加量为活性物质总重的0.01％～8％。本发明所采用的两类 添加物脱锂电位明显高于碳材料，因此能够有效解决在放电状 态下存储电池时的电极电位上升以及防止电池鼓胀，同时可保 持较高的充放电效率以及良好的循环性能。
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本发明公开了一种高温固相法合成金属钇掺杂锰酸锂正极材料的制备方法，包括以下步骤：a)首先按Li(YXMn1-X)O4的化学计量比称取掺杂化合物、电解二氧化锰、工业级碳酸锂，掺杂化合物为氧化钇，金属离子摩尔比为0.5-2％；b)将a)项称取的物质按照一定的比例加入到高速造粒混料机中；c)混合均匀后，再将b)制得的样品放入真空干燥箱中100℃～110℃干燥2h；d)将c)干燥后样品在空气气氛中300℃～400℃下预烧4h，然后升温到900℃～1000℃下焙烧8h，再降温到600℃～700℃保温12h，得到所需样品。本发明进一步降低锂离子电池正极材料的原料成本，起到了扩展锂离子脱嵌通道和稳定晶体骨架结构的作用，进一步提高尖晶石锰酸锂材料的电化学循环稳定性。
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本发明属于锂离子电池技术领域，尤其涉及一种卷绕式锂离子电池的制备方法，包括以下步骤：将正极浆料涂布在正极集流体上，待正极浆料干燥后冷压，然后弯折成V字形；负极同样处理，将弯折后的正极片和负极片交叉放置，并在正极片和负极片之间放置隔膜，然后将正极片通过正极极耳焊接连接，负极片通过负极极耳焊接连接，得到极片组；将极片组卷绕成电芯，将电芯置于包装袋内，注液、化成后得到锂离子电池。相对于现有技术，本发明采用弯折极片的方法来降低极片电阻，降低了充放电过程中的欧姆极化，提高电池的一致性，而且可以明显降低降低充放电过程中的焦耳热和副反应的产气速度，进而改善锂离子电池和锂离子电池组的倍率性能和循环寿命。
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本发明公开了一种从盐湖卤水中制取高纯碳酸锂的方法，其基本工序为利用盐湖卤水浓缩快速析出粗碳酸锂，再经分级逐步碱化、精确控制沉淀点、最后碳酸化制得高纯碳酸锂，使金属离子沉淀完全，制备的碳酸锂纯度达到99.9%，可以直接应用于锂电池的生产，Li+的回收率亦高达80%左右。本发明工艺工序简单，成本较低，易于工业化生产；本发明工艺中使用的化学制剂少，特别是所用碱液为氨水时，不会引入新的金属离子的杂质，且工艺流程为闭环操作，除了沉淀的矿渣外，将灼烧排出的氨气立即吸收后返回到工艺线上继续使用，不再向外界排出任何物质，因此不会对外界环境造成不利影响。
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本发明涉及锂离子电池电解液技术领域,特别涉及一种含纳米颗粒的锂离子电池电解液。本发明的电解液包括采用锂盐的溶质和用于溶解溶质的有机溶剂,于溶剂中加入有纳米级的无机化合物颗粒。进一步而言,上述技术方案中,所述的无机化合物颗粒为:二氧化硅、氧化铝、碳酸锂中的一种或者几种的结合。本发明采用上述技术方案后,其是在液态的锂离子电池电解液中加入纳米级的无机化合物颗粒,通过纳米级的无机化合物颗粒吸附电解液中氢氟酸,克服电解液体系在电池循环过程中容量衰减、胀气等问题。
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本发明涉及到一种双亚胺基锂的加工工艺,它是由三氟甲磺酰氟、三乙胺、氨气、氢氧化锂所组成,所述的原料三氟甲磺酰氟、三乙胺、氨气、氢氧化锂按摩尔比分别为2-4∶2-8∶1-1.8∶0.02-0.5;通过合成时向反应釜中投入一定量的三乙胺,然后通入一定量的无水氨气,和一定量的三氟甲磺酰氟,浓缩得到(C2H5)3NH(CF3SO2)2N和NH4F的混合物,将混合物加入到釜中的氢氧化锂和水的溶液中,经反应、干燥后就可得双亚胺基锂的成品。本发明具有工艺简单,生产方便等特性。
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一种无水高纯四氟硼酸锂的制备方法,其特征在于:首先将纯度为98%-99.55%之间用量在1-3mol之间的工业硼酸,与SO3含量为9%-20%用量2.5-12mol即过量150%-300%的发烟硫酸进行混合,得到含硼的混酸溶液,而后加入1-3mol的含氟化合物,而后升温至80℃,制得高纯气态三氟化硼(BF3),使用压缩机将得到的三氟化硼气体压入含氟化锂的乙酸乙酯内进行接触反应,反应时间为2-7小时,至悬浊液澄清,将反应液于60℃-70℃下减压蒸馏结晶,得到四氟硼酸锂湿品,使用洗涤纯化剂对四氟硼酸锂湿品进行洗涤、提纯,干燥得到无水高纯四氟硼酸锂。
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