本发明公开了一种宽温区高浓度双盐阻燃电解液,由两种主锂盐和阻燃有机溶剂组成。其中,所述两种主锂盐为氟代烷氧基硼酸锂和磺酰亚胺锂,总浓度为3mol/L~10mol/L;所述阻燃有机溶剂为磷酸酯类化合物与低凝固点酯类化合物的混合有机溶剂。本发明所提供的电解液兼具阻燃性能优异、工作温度范围宽、离子电导率高、电化学窗口宽等优点。本发明还公开了上述电解液在下一代高镍锂离子电池中的应用。
本发明涉及一种锂离子电池正极多元复合材料Lia(NixCoyMnz)NbO2/M的制备方法,同时涉及该多元复合材料的前驱体的制备方法。一种锂离子电池正极多元复合材料,属于镍钴锰酸锂系正极材料,可用化学式Lia(NixCoyMnz)NbO2/M表示;制备方法包括以下步骤:计量配成标准混合溶液;在惰性气氛保护下,向混合溶液中加入适量的络合剂和沉淀剂,通过调节pH值达到反应终点后,过滤,洗涤,干燥,即得到含有掺杂元素的球形多元前驱体;将锂源和步骤(2)中制得的多元前驱体装入球磨机中研磨;将步骤(3)得到的混合物装入置于高温窑炉中得到一次烧结物, 得到多元复合正极材料。本发明通过前驱体和锂盐的充分混合,提高反应活性,并严格控制烧结过程中的温度控制,得到形貌规则、粒径均一的多元正极材料。
本发明公开了一种高性能层状固溶体锂电正极材料及其制备方法,该物质可用Li[Li1/3Mn2/3]O2·(1-x)LiMO2(M=Ni、Co、Mn)表示,是由层状化合物Li[Li1/3Mn2/3]O2(即Li2MnO3)和LiMO2组成。制备方法是:先将锰、镍、钴的硫酸盐、硝酸盐、醋酸盐等按一定比例溶于水配制成混合阳离子溶液,伴随搅拌,以一定的速度向混合溶液中加入适当的沉淀剂,合成出混合氢氧化物或碳酸盐共沉淀前驱体,将干燥后的前驱体与锂盐按一定的物质的量比湿法高速混合,放入气氛炉通氧气进行分步烧结得到固溶体材料,最后,对材料进行表面修饰。该方法的优点在于:在溶液中共沉淀可以使金属离子间充分接触,基本上能达到原子级反应水平,使得前驱体的形貌易于控制,粒径分布均匀,对材料进行表面修饰有利于提高其电化学性能的稳定。
本发明公开了一种具有内部监控功能的锂电池结构及其监控方法,包括锂电池本体、外部监控模块、内部监控模块、网络模块和微控模块,所述内部监控模块、网络模块和微控模块均安装在锂电池本体内部,所述外部监控模块安装在锂电池本体的外周,所述锂电池本体、外部监控模块、内部监控模块和微控模块通过网络模块与远程服务器连接,所述外部监控模块包括固定架和压力传感器,多组压力传感器安装在固定架和锂电池本体之间,所述内部监控模块包括电压监控单元、电流监控单元和温度监控单元,所述电压监控单元用于监控锂电池本体工作时的电压。该具有内部监控功能的锂电池结构及其监控方法,不仅能够监控锂电池外部情况,还能监控锂电池内部情况。
本发明公开了一种锂电池亏电激活装置,涉及锂电池充电设备技术领域,包括锂电池充电管理IC,还包括激活电路,所述激活电路包括:MCU,所述MCU的控制输出管脚I/0连接所述锂电池充电管理IC的使能管脚EN,所述MCU的第三模拟量输入管脚AD3连接所述锂电池用于检测所述锂电池的电压;限流浮充电路,所述限流浮充电路的一端连接所述电源Vin,所述限流浮充电路的另一端连接所述锂电池,用于控制所述限流浮充电路输出的电流大小的电流控制端连接所述MCU的模拟量输出管脚DA。本发明解决了现有技术中锂电池亏电后不便激活的技术问题。本发明可对亏电后的锂电池进行激活,安全可靠性高,有利于延长锂电池的使用寿命,且价格低廉。
本实用新型涉及电池固定装置技术领域,公开了一种锂离子电池固定装置,包括锂离子电池放置盒,所述锂离子电池放置盒的底端的四角均连接有连接杆,且锂离子电池放置盒的前后左右四侧均连接有两个固定装置,所述锂离子电池放置盒的底端等距离开设有若干个通风孔,所述锂离子电池放置盒的内侧设置有十字分隔板,所述锂离子电池放置盒的内侧的底部连接有锂离子电池放置板。本实用新型通过旋转电机、扇叶、通孔、连接杆和支撑板,在锂离子电池长时间工作时,可以打开旋转电机,旋转电机的输出轴带动扇叶转动,并将风从通孔吹入锂离子电池放置盒内,从而为锂离子电池放置盒内的锂离子电池散热降温,从而可以提高锂离子电池的使用寿命。
本发明涉及一种防热失控的添加剂及其在二次锂金属电池中的应用。该添加剂的链端含有不饱和双键和锂金属负极界面成膜或阻燃结构,能够在电池循环过程中在锂金属负极表面形成稳定的SEI层,不仅提高了锂金属负极与电解质的接触,并使其组装的锂金属电池具有优良的长循环性能;另一方面,添加剂的不饱和双键可以在电池过热时吸收热量而聚合,与含有的阻燃基团起到阻断燃烧,防止电池热失控的作用。本发明也提供了上述添加剂在锂金属电池中的应用。
本发明公开了一种三水硝酸锂化学冰袋,以质量份计,包括以下原料:三水硝酸锂16‑22份,六氟钛酸锂1‑3份,低黏度聚乙烯醇8‑15份,单月桂基磷酸酯MAP 10‑15份,丁醇40‑50份。所述的一种三水硝酸锂化学冰袋的制备方法,包括以下步骤:(1)按各组分重量份称重,将称好的三水硝酸锂,六氟钛酸锂,依次投入加热至50‑55℃的丁醇中,搅拌,保持50‑55℃,当溶液呈透明后,停止加热,让其自然冷却至室温;(2)在搅拌状态下依次加入低黏度聚乙烯醇、单月桂基磷酸酯MAP,搅拌均匀,当搅拌均匀并使其成透明状时停止,尼龙封装后即得化学冰袋。
本发明涉及固态电解质,具体的说是一种聚碳酸酯类全固态聚合物电解质及其构成的全固态二次锂电池及其制备和应用。全固态聚合物电解质包括聚碳酸酯类高分子、锂盐及多孔支撑材料;其厚度为20-800μm;机械强度为10-80MPa,室温离子电导率为2×10-5S/cm-1×10-3S/cm,电化学窗口大于4V。本发明的全固态聚合物电解质制备容易,成型简单,而且机械性能优良,离子电导率较高,电化学窗口较宽;与此同时该固态电解质有效抑制负极锂枝晶的生长,提高了界面稳定性能和长循环性能。
本发明涉及一种锂离子电池正极组合物。本锂离子电池正极组合物,按重量份计,由以下组分按照所示比例制备而成,活性材料75~80、功能性材料10~15、导电材料5~7、粘结材料5~7。功能性材料为75%的磷酸铁锂溶液。正极材料为锰酸锂。导电剂包括主导电剂和辅助导电剂,其中主导电剂为导电石墨鳞片石墨,辅助导电剂为鳞片石墨。本发明克服了锂离子电池因为保护板自放电而造成失效的缺陷,从而改善整个电池组的自放电,实现延长锂电池存放时间的目的,保证用户使用完用电器而不充电的情况下可以储存较长的时间。
本发明提供了一种生产锂离子电池过程中的分容方法,通过本发明的方法,能够在分容的过程中查找出容量偏低,但有可能提高的锂离子电池,通过重新对锂离子电池进行激活从而提高电池容量,提高生产锂离子电池过程中的高容量锂离子电池的产率,从而提高企业的生产效益。
本发明公开了一种提高1.55V钛酸锂电池容量的水热反应法,它是将氢氧化锂LiOH和硝酸铥Tm(NO)3水溶液,以及钛酸丁酯C16H36O4Ti的有机溶液按照比例混合后水热反应得到前驱体:然后对前驱体进行煅烧得到分子式为Li0.99Tm0.01Li1/3Ti5/3O4的钛酸锂粉末。本发明在钛酸丁酯和氢氧化锂中加入硝酸铥,通过设计三种原料的配比,利用水热反应合成的钛酸锂的1.55V电池的容量为250mAh/g。
本发明公开了一种石墨烯锂离子电池负极材料及其制备方法,该方法包括以下步骤:1)氧化石墨烯分散液的制备;2)双组分金属氧化物的制备;3)锂离子电池负极材料的制备。本发明石墨烯锂离子电池负极材料的制备方法,其负极材料由石墨烯与金属氧化物在一定条件下反应制得,本发明制备方法简单,方便实施,得到的石墨烯锂离子电池负极材料充分结合了金属氧化物材料较高的理论容量以及石墨烯高导电性、高比表面积的优势;同时,在石墨烯与金属氧化物的反应过程中,石墨烯片层中形成微孔,有利于锂离子在所得到的负极材料中间的快速传输,提高了充放电速度。
本实用新型公开了一种智能锂电池储能和备用电源,包括电源箱和监控装置,监控装置安装在电源箱的上端一侧,在电源箱内部的电路基板和锂电池组间设置控制开关机构,利用固定杆、连杆、销轴、电磁铁和压缩弹簧以及静触头,在断电时电磁铁失去磁力,压缩弹簧使连杆与静触头接触连通电路,实现锂电池组的零秒切换供电,保证养殖场设备的运转,在电路基板的上端设置PLC智能控制器、信号发射器、信号接收器,PLC智能控制器通过信号发射器和信号接收器可与手机进行远程连接,并在箱体顶部安装多组断电器分别连接专项电线,实现手机的远程操作对于不需要的设备进行断电,减轻储能电源的供电压力;该智能锂电池储能和备用电源,结构优异,使用便捷。
本发明涉及一种改性石墨烯包覆的镍酸锂电正极材料及其制备方法。本改性石墨烯包覆的镍酸锂电正极材料按重量份计,由以下组分按照所示比例制备而成,氧化石墨烯60、镍酸锂30、45%的硝酸铁锂溶液20、鳞片石墨1、粘结材料1。本发明克服了锂离子电池因为保护板自放电而造成失效的缺陷,从而改善整个电池组的自放电,实现延长锂电池存放时间的目的,保证用户使用完用电器而不充电的情况下可以储存较长的时间。
本发明涉及一种改性石墨烯包覆的锰酸锂电正极材料及其制备方法。本改性石墨烯包覆的锰酸锂电正极材料按重量份计,由以下组分按照所示比例制备而成,氧化石墨烯50、锰酸锂40、45%的硝酸铁锂溶液28、鳞片石墨5、粘结材料5。本发明克服了锂离子电池因为保护板自放电而造成失效的缺陷,从而改善整个电池组的自放电,实现延长锂电池存放时间的目的,保证用户使用完用电器而不充电的情况下可以储存较长的时间。
本发明公开了一种石墨烯原位形核磷酸铁锂的合成方法,其步骤包括(1)称取Fe(OH)2和还原剂备用;(2)取磷酸、LiOH以及氧化石墨烯加入到去氧水中,超声震荡,形成改性氧化石墨烯悬浮液;(3)将Fe(OH)2和还原剂加入到改性氧化石墨烯悬浮液内,形成混合液;(4)步骤(3)所得混合液加入反应釜,通入惰性气体,加热并保温,冷却至室温,过滤,干燥后得石墨烯原位形核的磷酸铁锂。该方法制得的石墨烯原位形核的磷酸铁锂?20~50℃范围内放电性能优良。
本发明提供了一种从盐湖原卤水提取低浓度锂的方法,该方法包括:步骤1)使用三价铁化合物制备含铁有机相;步骤2)皂化处理步骤1)中的含铁有机相和/或步骤5)中再生有机相,得到皂化含铁有机相;步骤3)使用皂化含铁有机相对萃取用盐湖原卤水进行萃取,得到萃锂负载有机相和皂化底液;步骤4)使用酸洗溶液酸洗萃锂负载有机相,得到酸洗锂负载有机相;步骤5)将酸洗锂负载有机相与盐酸溶液混合进行反萃,得到富锂水溶液和再生有机相。该方法通过制备含铁有机相,保证加入的铁以FeCl4‑的形式存在于有机相中,有利于与卤水中的Li+形成LiFeCl4,从而实现卤水中的Li+被萃取转入有机相,提取得到的产品杂质少,纯度高,有利于降低后续的纯化难度和成本。
本发明涉及一种用于锂电池的复合材料,采用由双氰胺作为修饰剂对氧化石墨进行氮掺杂的方法制备而成。在氮掺杂的过程中,加入脲类化合物和SnCl2·2H2O。本发明的有益效果是:本发明采用一步水热法可控制备高含氮量的SnO2-S/N-GNs复合材料,将该复合材料用于锂离子电池负极时表现出良好的电化学性能。SnO2颗粒的纳米级分散及其表面与氮掺杂石墨烯的交联聚合。双氰胺的引入不仅提高了氧化石墨的导电性,同时提供了更多的反应活性位与SnO2纳米晶反应,使SnO2纳米颗粒稳定的均匀分散于N-掺杂石墨烯片层中;硫脲的加入有利于控制SnO2纳米颗粒的平均粒径,进一步提高材料的储锂能力。
本发明涉及一种锂电池自动化焊接方法,属于锂电池技术领域。本发明锂电池自动化焊接方法,包括如下步骤:N个锂电池中的第一个锂电池位于两个焊头之间,同时,在输送辊的作用下,两个镍带盘上的镍带进入镍带限位板的限位通道内,两条镍带位于上述N个锂电池中的第一个锂电池的两侧,位于焊接台两侧的焊头相互靠拢,实现对上述的第一个锂电池两端进行同步焊接;滑台带着抓板继续向前移动,焊接台不动,抓板将焊接完成后的N个锂电池推入卸料输送带,卸料输送带将焊接完成后的N个锂电池输送至下一个工序,抓板和焊接台重新移动至上料输送带末端处,继续下一个锂电池组的焊接。
本发明公开了一种基于碳布的柔性钛酸锂电极的制备方法,所述钛酸锂,其形貌为纳米棒矩阵结构,自组装生长于导电碳布上,可不使用任何粘结剂及导电碳黑,直接用作柔性锂离子电池电极。本发明所述钛酸锂纳米棒矩阵结构,可以为充放电中的离子传输提供通道,实现了柔性钛酸锂电极良好的高倍率、长循环性能,并且以此柔性钛酸锂电极组装的柔性锂离子电池在弯曲、折叠的状态下,仍然具有优异的电化学性能。
本发明公开了一种多因素耦合刺激的锂电池热失控实验装置,包括热失控封闭实验罐、高压配气系统、锂电池夹持装置、外部刺激施加装置、热施加装置、多阶段气体收集系统、数据采集系统和总控柜;锂电池夹持装置包括锂电池夹持仓,在锂电池夹持仓内嵌入安装有上、下、前、后四个虎钳夹,所述虎钳夹内穿设有电池短路及充放电连接线;外部刺激施加装置安装在热失控封闭实验罐内并正对锂电池夹持装置;热施加装置包括可旋转盘、热辐射盘、加热保温装置和柔性保温膜;能用于研究多因素耦合作用下锂电池的热失控规律,提供的绝热实验环境能使实验结果更加真实有效。
本发明所述锂电池组的恒温调节装置及其方法,是将锂电池组浸入导热绝缘油中,采用太阳能加热装置循环加热导热绝缘油,以半导体降温片与导热绝缘油进行间接接触式散热,以期通过调节导热绝缘油的油温来迅速、均匀地控制锂电池组的整体工作温度。恒温调节装置主要包括有用于容纳锂电池组于导热绝缘油中的浸油箱;与浸油箱循环连通的太阳能加热装置;以及,设置于浸油箱外侧的若干个半导体降温片。基于太阳能循环加热和半导体间接接触式降温的目标物是导热绝缘油,锂电池组置于导热绝缘油中,其整体升温与降温较为均匀且迅速,可较好地发挥锂电池组的电量输出,并且将锂电池组置于密封良好、安全的工作环境中。
本发明公开了一种废弃锂离子电池正负极片破碎料分选方法,包括有以下步骤:(1)将废弃锂离子电池正负极片破碎料进行低温等离子体灰化;(2)使用干式搅拌磨对灰化后物料进行研磨,得到超细粉料;(3)使用超声波振动筛对超细粉料进行筛分,得到筛上和筛下物;(4)使用脉动微气流分选机对筛上物进行分选,得到铜和铝;(5)配制重液,使用离心机对筛下物进行分离,得到轻和重产物;(6)分别对轻、重产物进行加热,并对蒸汽进行冷凝回收。本发明的有益效果为:用物理破碎分选技术,对废弃锂离子电池正负极片破碎料进行回收,最终得到铜、铝、正极活性材料和负极石墨,该方法操作性强,处理成本较低,效率高,回收过程对环境污染较小。
本发明公开了一种锂离子电池用负极活性材料,该负极活性材料由硅粉、氧化亚硅和碳构成;所述负极活性材料的制备方法如下:步骤一:硅粉的预处理;步骤二:硅/氧化亚硅材料的热处理;步骤三:硅/氧化亚硅/碳复合材料的制备。本发明锂离子电池活性负极材料采用硅、氧化亚硅和碳材料复合而成,硅材料经过球磨预处理后形成了硅/氧化亚硅材料,缓解了硅材料的体积膨胀,增加了锂离子的迁移通道;经过处理的硅材料具有较高的非晶态结构、氧化亚硅缓冲相的引入以及适当的碳含量和碳导电网络,使材料具有较高容量和良好的循环性能;本发明采用的原材料来源丰富,成本低廉,适合工业化生产。
本发明涉及一种改性生物质类锂离子电池粘合剂的制备方法,通过对多种天然高分子如羧甲基纤维素钠,海藻酸钠,直链淀粉,阿拉伯胶,羧甲基甲壳素,羧甲基壳聚糖等在高温真空条件下与聚丙烯酸或聚甲基丙烯酸进行酯化交联制得了一系列锂离子电池粘合剂。本发明制备的粘合剂应用于碳基和硅基的锂离子电池负极材料时用量很少就能达到很好的粘合效果,能显著改善材料的成膜性,并且具有原材料廉价易得,制备方法简单,对环境友好无污染等优点。
本发明属于锂电池技术领域,提供了一种锂电池剩余使用寿命预测方法及系统。该方法包括,根据锂电池的历史电池容量值,得到每个电池容量值对应的电压、电流和温度数据的特征矩阵;考虑电压、电流和温度数据的权重值以及不同特征类型对电池容量值的影响,结合电池容量值对应的电压、电流和温度数据的特征矩阵,得到不同注意力机制对应的测量数据特征矩阵、特征类型矩阵和测量数据与特征类型融合矩阵;将测量数据特征矩阵、特征类型矩阵和测量数据与特征类型融合矩阵进行拼接,得到锂电池的预测剩余寿命。
本实用新型公开了一种用于锂离子电池化成过程中的负压系统,包括与锂离子电池注液孔连接的汇流排,所述汇流排的顶端通过电子减压阀与真空泵连接,通过真空泵对锂离子电池内部进行抽负压。本系统对化成过程中的锂离子电池进行抽负压,解决锂离子电池在化成工序的产气导致的锂离子电池内部界面不良问题,提升锂离子电池的寿命。
本发明公开了一种锂电池性能测试用恒温控制系统,包括温度检测模块、温度控制模块、温度调节模块、锂电池性能测试模块。温度检测模块包括温度传感器,温度控制模块包括单片机,温度调节模块包括制冷驱动电源电路和制热驱动电源电路,锂电池性能测试模块连接锂电池并测试锂电池的各种性能参数。本发明中所述及的锂电池性能测试用恒温控制系统具有的优点是选用半导体制冷片和制热片来调节恒温箱的温度,绿色环保,制冷片可连续工作,寿命长,使用简便,且能稳定的控制锂电池性能测试模块所处的环境温度,能够有效避免了外界温度对锂电池性能测试的影响,提高了锂电池性能的测试精度。
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