本实用新型公开了锂电池自动检测装置,包括装置主体,所述装置主体的前端外表面固定连接有检测主板,所述检测主板的前端外表面设置有电源开关,所述电源开关的一侧设置有一号检测杆与二号检测杆,所述二号检测杆位于一号检测杆的下方,所述一号检测杆的下端外表面设置有正极接头,所述一号检测杆的前端外表面设置有指示灯。本实用新型所述的锂电池自动检测装置,设有透明硅胶罩、散热风扇与密封盖,能够防止水液与灰尘对电源开关造成损坏,并能加快检测装置内部的空气流通,防止内部的元件与电路受到高温烧毁,避免影响内部检测环境,还可以防止灰尘对电源插孔造成堵塞,带来更好的使用前景。
本实用新型公开了一种锂离子动力电池温度测试装置,包括恒温冷冻室,其所述恒温冷冻室一侧安装有若干测试箱体,另一侧滑动安装有电池取料装置;恒温冷冻室一端安装有电池进料口,另一端安装有电池出料口;所述测试箱体两侧内壁的下部安装有倒T形导条,测试箱体内壁四周安装有红外温度检测传感器;测试箱体内壁后端安装有电插头。本实用新型实现了锂离子动力电池进行温度测试的自动进料和下料,避免了人工进入冷冻室导致的温度扰动和浪费人力情况,且实现了动力电池的非接触测温,简化了测温结构,降低了成本。
一种多孔镍钴锰酸锂三元正极材料及其制备方法,所述三元正极材料主要由以下方法制成:(1)将模板有机物加入水和醇的混合溶液中,搅拌溶解,得模板有机溶液;(2)在步骤(1)所得模板有机溶液中,加入镍源、钴源、锰源和尿素,搅拌溶解,得混合溶液;(3)将步骤(2)所得混合溶液密封,进行水热反应,自然冷却至室温,过滤,洗涤,干燥,得三元正极材料前驱体;(4)将步骤(3)所得三元正极材料前驱体与锂源研磨混合,在氧化气氛中,进行固相烧结,随炉冷却至室温,即成。本发明多孔镍钴锰酸锂三元正极材料倍率性能及循环性能优异,材料颗粒均匀、表面致密、内部多孔。本发明方法合成过程简单,成本低,适宜于工业化生产。
本发明提供一种高容量锂离子电池负极材料的制备工艺,包括如下步骤:步骤1、首先将石墨与硝酸镍溶液混合搅拌均匀,然后加热使水完全蒸发,制得原材料;步骤2、将制成的原材料投入真空炉中,进行抽真空;步骤3、对真空炉进行加热,抽完真空之后通过控制温度,控制氢气、氮气和丙烯的流量,使用化学气相沉积法在石墨表面催化生长出一层碳纳米管,本发明由于纳米管与电解液的接触比石墨颗粒更充分,可以让低温下的电池仍保持一定的导电性,解决低温环境不能正常充放电问题,本发明能够实现零下20度正常充放电,对于锂电池低温充放电性能的改善有助于减少锂枝晶的析出,降低爆燃的可能性;且在不改变体积的情况之下其容量得以大幅提升。
本发明公开了一种高强度耐损伤铝锂合金及其制备方法和应用,包括下述的步骤:获得包含按质量百分比计的下述元素的原料:Li:0.7~1.2%,Cu:3.5~4.0%,Zn:0.1~0.5%,Mg:0.5~1.0%,Ag:0.2~0.5%,Mn:0.1~0.3%,Zr:0.1~0.2%,Fe≤0.08%,Si≤0.08%,余量为Al,其中Cu与Li的总量4.0~5.5%,Cu与Li质量比2.9~5.0;将原料经熔炼铸造成铸锭,再将铸锭退火、热轧、中间退火、冷轧制成板材,然后再经过固溶淬火、预变形和时效处理,得到所述高强度耐损伤铝锂合金。本发明制得的铝锂合金及其薄板材具有低密度、高室温强度、低疲劳裂纹扩展速率、耐剥落腐蚀等综合力学性能。
本发明公开了一种废旧锂离子电池高效安全放电的方法,该方法是将废旧锂离子电池与含导电粉体的介质搅拌混合后,静置放电,该方法大大提高了废旧锂离子电池的放电效率及安全性,缩短了放电时间,成本低廉,且工艺简单,适用于规模化应用。
本发明公开了一种锂电池健康状态估计方法,包括采集锂电池在充电过程中的电流数据和电压数据;根据电压数据中的最大电压值和最小电压值,将电压数据进行等电压区间划分;根据每个等电压区间对应的电流数据,确定各个等电压区间对应的电量变化量;将电量变化量输入预先通过高斯过程回归训练获得的预测模型,获得锂电池的健康状态参数。本申请利用锂电池充电过程的电流数据和电压数据确定每间隔等电压区间对应的电量变化,并以为依据采用预先创建的预测模型对锂电池的健康状态参数进行预测,为锂电池使用过程中的安全性提供可靠的理论依据。本申请还提供了一种锂电池健康状态估计装置、设备以及计算机可读存储设备,具有上述有益效果。
一种三维碳网包覆的硼酸锰锂复合正极材料的制备方法,包括以下步骤:(1)将锂源、锰源、硼源和柠檬酸按照锂、锰、硼和柠檬酸的摩尔比为1:1:1:1~5溶于去离子水中,控制金属锰离子的浓度为0.01~0.15?mol/L;(2)置于60~100℃水浴中搅拌4~12?h,混合均匀形成溶胶;(3)将溶胶干燥为凝胶状,得硼酸锰锂前驱体;(4)将硼酸锰锂前驱体在保护性气氛中,于500~800℃下,烧结8~22?h,随炉冷却至室温,得三维碳网包覆的硼酸锰锂复合正极材料。所得三维碳网包覆的硼酸锰锂复合正极材料放电比容量高,倍率性能优异,充放电特性好,循环寿命长;本发明方法工艺流程简单,反应所需温度低。
一种磷酸铁锂的二次烧结合成方法,包括下述工艺步骤:1、按锂、铁、磷元素摩尔比为(0.98-1.02)∶1∶1的比例配料,混合均匀;2、将所得混合物升温至350℃-550℃,保温5-15小时,然后随炉冷却至室温,对所得物料进行破碎,得到磷酸铁锂粉末;3、将所得磷酸铁锂粉末与碳源、溶剂混合均匀,干燥后升温至650℃-850℃,保温10-20小时,然后随炉冷却降至室温,破碎、过筛分级,筛下物即为本发明方法生产的磷酸铁锂产品。本发明工艺方法简单、操作方便、制备的磷酸铁锂具有高的导电率、良好的储存性能、较佳的低温性能且批次一致性好,极大提高了磷酸铁锂导电性能、低温性能、储存性能和批次稳定性。适于工业化生产,可替代现有一次高温烧结工艺。
本发明公开了一种双功能锂空气电池复合隔膜的制备方法,包括以下步骤:以多种水合硝酸过渡金属盐和含腈基的咪唑作为原料,制备出多金属协同催化MOFs;对制备的多金属协同催化MOFs的表面通过疏水烷基链的点击反应进行改性,实现MOFs的超疏水功能化;将合成的超疏水化的多金属协同催化MOFs、粘结剂、导电剂和有机溶剂制成浆料,将浆料涂覆于基膜上,得到双功能锂空气电池复合隔膜。与目前研究中常用的玻璃纤维膜相比,本发明工艺制备的复合隔膜不仅具有ORR/OER催化性能,还可有效防止空气中的水分扩散到锂金属负极,从而避免负极锂片被侵蚀,同时复合隔膜还对电解液具有良好的浸润性。
本发明提供一种锂离子电池模型建立方法,属于锂离子电池建模领域。该方法首先建立电池的等效电路模型对应的数学模型,建立对象的ARX(auto‑regressive with exogenous input)模型;然后通过不同的输入电流状态将锂离子电池工作范围划分为大量不同的子时间区域;将单体电芯电压和电流数据作为电池模型的输入,通过最小二乘法在每个子时间域内辨识局部ARX模型系数;根据各子时间域内辨识出来的模型系数组成建模数据集,利用BP神经网络进行训练,得到逼近电池全局ARX模型的函数型系数;最终将函数型系数带入全局ARX模型中得到全局非线性的LPV参数实变模型。本发明能更好的描述锂离子电池的动态非线性特征,能够提高建立的电池模型的准确度,降低工业上对电池模型控制方法的要求。
本发明公开了一种磷酸锰铁锂的制备方法,通过反应釜中的预混单元和搅拌单元,使得铁盐、磷酸盐混合时反应更加均匀,降低局部浓度,制备得到均一的磷酸铁前驱体,再利用湿法+固相法相结合的方式,制备得到形貌均匀的磷酸锰铁锂,通过包碳提高磷酸锰铁锂的导电性,有利于提高磷酸锰铁锂正极材料的循环寿命、首次放电容量和充放电效率。
本发明涉及一种高比容量和高倍率性能的锂离子电池负极材料及其制备方法,属于锂离子电池材料技术领域。该负极材料是介孔材料和金属化合物组成的复合材料,在锂离子半电池中,0.2C下比容量为578.7~603mAh/g,10C下比容量也可达到348.5~359mAh/g。其制备过程为将一定摩尔比例的金属盐、有机酸和碱性物质混合溶解到溶液中并通过液相合成法合成含金属元素的固态前驱体。而后将所得固态前驱体洗涤、过滤和干燥,最后将前驱体在惰性气氛中煅烧获得高比容量、高倍率性能的负极材料,煅烧温度为300~1000℃,保温时间为2~12h。本发明的工艺简单,能耗低。所制备的负极材料粒径均匀,放电电压平台低,比容量高,倍率性能优异,满足需要高倍率充放电的锂离子电池负极材料。
本发明公开了一种从锂离子电池混合富锰废料浸出液中高效分离有价金属的方法。首先,采用沉淀法从富锰溶液中选择性沉淀分离镍钴组分;然后,借助氨与钴、镍,沉淀剂与钴、镍络合成键作用的差异,采用氨与铵盐的混合溶液,选择性的溶解镍钴沉淀渣中的镍组分,实现镍和钴的高效分离;最后,利用溶剂萃取法选择性的提取沉淀镍钴后溶液中的锰组分,实现锰与锂的高效分离。本发明提出的“选择性沉淀镍钴‑余液锰锂萃取分离‑沉淀渣中镍选择性溶取并镍钴分离”工艺,可以规避传统萃取法从高锰溶液中分离镍钴流程长、效果差的缺点,操作简单,流程短,成本低,可实现废旧锂离子电池富锰浸出液中有价组分元素的高效分离与回收。
本发明公开了一种锂电材料用的清理剂,该清理剂包括稀盐酸溶液、咪唑啉类缓蚀剂和过氧化氢溶液,稀盐酸溶液和过氧化氢溶液的质量比为1 : 1~1.2,咪唑啉类缓蚀剂为稀盐酸溶液质量的1-3‰。上述锂电材料用的清理剂,包括稀盐酸溶液、咪唑啉类缓蚀剂和过氧化氢溶液。稀盐酸溶液和过氧化氢溶液将呈固态的MnO2氧化锰物质还原成二价锰离子、三价钴离子还原成二价钴离子,从而破坏了沉积层的晶体结构,将沉积层之间的结合力、沉积层与地面之间的结合力破坏掉,对沉积层的溶解起到了协同作用,使得沉积层在清水下易于冲洗干净。
本发明涉及一种航天器多功能结构锂电池系统电源管理单元,提供锂电池充放电控制和电信号检测调理功能。所述电源管理单元包括:加断电控制与遥测模块、利用卫星一次电源向锂电池组进行充电控制的电池充电调节器模块、利用外部放电负载对锂电池组进行恒流放电控制的电池放电调节器模块、以及主要用于监控充放电过程中电流/电压的检测调理模块。本发明通过系统级和器件级的可靠性设计保证单机高可靠性;通过屏蔽、滤波和滤波器设计,实现良好的电磁兼容性能;通过温度补偿电路实现良好的温漂控制,提高控制与检测精度。本发明体积小、功耗低、可靠性强,解决了电源管理设备在充放电控制和检测调理时面临的精度控制要求高、温漂控制困难的问题。
本发明公开了一种基于电化学法从锂离子电池正极废料中浸出和回收金属的方法,该方法是将锂离子正极废料粉末压实制成片状作为阴极,以惰性电极作为对电极,以含H+及K+和/或Na+的溶液作为电解液,在直流电压下,进行电化学还原浸出,得到含金属离子的电解液,该方法和传统酸浸(酸+还原剂)相比,大幅度减少了酸的用量,浸出时间短,可常温操作,大大的提高了锰镍钴三元正极材料中金属的浸出效率,成本低廉,操作简单,具有广阔的工业化前景。
本实用新型公开了一种锂电池高温熔断装置,涉及锂电池领域,包括三个电池,三个所述电池顶部的正面和背面对称固定连接有极柱,每个所述极柱的正面和背面对称设置有活动槽,所述活动槽的内腔中固定连接有弹簧,所述弹簧的侧边固定连接有连接块,所述极柱的顶部设置有挡板,所述挡板内腔的底部设置有橡胶压板,所述橡胶压板顶部的正中转动连接有螺纹柱,所述挡板的侧边设置有熔断装置,所述熔断装置的底部设置有熔断片,所述熔断片的左右两侧对称设置有导电片。本实用新型所述的一种锂电池高温熔断装置,此装置使得导电片能紧紧贴合在极柱的顶部,以保证极柱和导电片接触的紧密型,保证温度和电的传递能时刻正常。
本实用新型公开了一种锂电池防爆外壳,包括外壳本体、电极板、泄压组件和自断电组件,所述外壳本体为中空腔体结构设置,所述电极板设于外壳本体内,所述泄压组件设于外壳本体内且靠外壳本体上部设置,所述自断电组件设于外壳本体上且靠近外壳本体上部设置;所述自断电组件包括充电插槽、充电柱、密封圈、活塞、撑杆和套管,所述充电插槽设于外壳本体上且靠近外壳本体端部设置,所述充电柱设于充电插槽内,所述活塞套接于充电柱外侧,所述套管设于活塞上端面上,所述撑杆均匀设于充电插槽底壁上,所述密封圈设于充电插槽内壁且设于撑杆上方。本实用新型属于锂电池技术领域,具体是指一种及时切断充电,可快速安全泄压的锂电池防爆外壳。
本实用新型公开了一种锂电池正极材料添加剂的称重转运装置,包括称重台和转运台,锂电池正极材料添加剂经所述称重台称重定量后输送至转运台转运并投入正极材料混合装置,所述称重台上设有称重组件和延伸至转运台的第一输送滑道,所述称重组件包括驱动件和称重板,称重板与驱动件的驱动端固定连接,并受其驱动在添加剂出料口和第一输送滑道的起始端之间往复移动,所述称重板上设有用于控制驱动件运动的重量传感器。本实用新型的锂电池正极材料添加剂的称重转运装置具有自动化程度高、降低人工劳动强度、称量精确和不影响产品质量等优点。
一种锂电池生产用星型下料阀,属于锂电池行业,包括阀体,阀体内设有转轴、阀芯、进料口和出料口,阀体外设有轴承座,转轴穿过轴承座与阀芯通过花键连接;阀芯与轴承座之间设有密封档块;密封档块为凸台阶梯迷宫密封结构,轴承座与转轴之间设有轴密封圈,转轴连接电机轴。本实用新型采用密封档块和轴密封圈双重密封,密封效果好;阀体和阀芯采用浇铸尼龙材料,解决锂电池正极含有金属材料导致自放电的问题;出料口为倒U型的开口,可以实时监测阀体和阀芯的磨损情况以及减少堵料的可能。
本实用新型公开了一种加速盐湖卤水析出碳酸锂的装置,包括结晶箱及在结晶箱上设置的结晶箱罩,结晶箱罩的顶部设有进卤口和抽湿口,结晶箱的底部设置有出卤口及一侧设有出料口,结晶箱的底部还设有用于加热的微波发生装置。此加速盐湖卤水析出碳酸锂的装置在结晶箱的底部还设有用于加热的微波发生装置,过微波加热卤水,能够快速、高效、均匀的提高卤水温度,缩短了碳酸锂晶体析出的周期,避免了长时间由于高温浓缩造成碳酸锂提前结晶析出,能够获得纯度更高的碳酸锂晶体。本实用新型适用于盐湖矿物结晶领域。
本实用新型提供了一种用于溴化锂吸收式制冷机的溶液灌注装置,该溶液灌注装置连接在溴化锂溶液桶和溴化锂吸收式制冷机之间,其特征在于,该溶液灌注装置包括溶液泵、过滤器、脱气器、真空储液罐、灌注阀、第一真空隔膜阀、第二真空隔膜阀、单向阀和真空泵;所述的溴化锂溶液桶、溶液泵、过滤器、脱气器、真空储液罐、灌注阀和溴化锂吸收式制冷机通过管路依次串行连接;所述的脱气器的排气口、第一真空隔膜阀、单向阀和真空泵通过管路依次串接;所述的第二真空隔膜阀一端通过管路与真空储气罐相接,另一端通过管道接在第一真空隔膜阀和单向阀之间的管路上。采用本装置,效率高,节省成本。
本发明公开了一种磷酸钛铟锂修饰的正极材料及其制备方法。本发明的正极材料的化学式为LiNixMnyO2·nLipInqTiw(PO4)3,其中,x、y、p、q、w、n为摩尔数,0.7≤x<1,0<y≤0.3,x+y=1;3.3≤p+q+w≤3.8,1.2≤p≤2.8,0.2≤q≤1.8,0.2≤w≤1.8,0<n≤0.05。本发明的制备方法如下:先采用共沉淀方法合成前驱体,将前驱体与锂源混合烧结,得到正极材料LiNixMnyO2;将铟源与锂源均匀分散于有机溶剂中,然后加入磷源与钛源,分散均匀得混合液;向混合液中加入LiNixMnyO2,调整固液比;通过蒸发、真空干燥、研磨得黑色预烧粉末;在氧气气氛下烧结得到改性的正极材料。通过本发明得到的正极材料,循环及倍率性能表现突出。本发明工艺流程易操作,环境友好无污染,适合于机械化生产,经济效益突出。
一种容量高的锂离子电池,包括电芯和外壳,电芯密封在外壳内;电芯由正极、负极和隔膜卷绕或者折叠而成,电芯上浸有电解液,隔膜上接枝有甲基丙烯酸甲酯的单体或者聚合物。在本发明中,由于在隔膜上接枝有甲基丙烯酸甲酯聚合物或者有甲基丙烯酸乙酯掺杂的甲基丙烯酸甲酯聚合物,使得隔膜对电解液的亲和力更强,并且聚合物在隔膜表面形成一个三维网状结构使得隔膜能够吸收更多的电解液,并且浸润电解液的时间大大缩短,这能够提高锂离子电池的放电比容量,并且能够大大的缩短锂离子电池的封装时间。
一种磷酸钛钇锂修饰的高镍正极复合材料及其制备方法。本发明正极复合材料的化学式为mLiNixCoyMnzY0.01qO2•nLipYqTiw(PO4)3,呈粒径为3~6μm的单晶颗粒,表层包覆有磷酸钛钇锂形成的均匀包覆层,厚度为3~5nm。本发明方法包括以下步骤:将锂源和钇源均匀分散于磷源溶液中,然后加入钛源,分散均匀,得混合液;加入前驱体LiNixCoyMnzO2,搅拌条件下蒸发溶剂,得前驱体浆料,真空干燥,得预烧物;对预烧物进行研磨,得预烧粉末,然后在氧气气氛下烧结,即成。本发明正极复合材料组装的电池首次放电容量高,循环稳定性好。本发明制备方法简单合理,成本较低。
本发明公开了一种锂离子电池正极材料溶液浸渍包覆的改性方法,包括如下步骤:(1)配制包覆材料盐溶液;(2)将盐溶液加入到正极材料粉体中,进行浸渍;(3)将浸渍后得到的正极材料进行干燥、热处理,即得到包覆改性后的锂离子电池正极材料。本发明的改性方法借助毛细管原理,通过溶液浸渍实现包覆物质在正极材料表面的均匀分布,浸渍过程中无需常规液相包覆法中的搅拌、离心、过滤及超声等操作,节约了生产成本,同时热处理后形成均匀的表面包覆层能有效地改善正极材料的界面稳定性,提高锂离子电池的电化学性能,该方法具有包覆工艺简单,条件温和等特点,且操作可控性强,包覆均一性好,有利于大规模工业化生产。
本发明公开了一种锂硫电池用类石墨烯碳材料/硫复合正极材料及其制备方法和应用,该正极材料由具有微纳米结构的三维多孔类石墨烯碳材料与单质硫复合而成。本发明操作简单,成本低,制得的锂硫电池复合正极材料硫利用率高,大大提高了锂硫电池的循环性能。
本发明公开了一种锂离子电池满电荷存储寿命评价方法,步骤包括:将评价锂离子电池满电荷状态的电池样品在多个存储温度值T下存储指定的取样时间t获取容量损失率Q并生成实验数据;建立容量衰减老化模型,确定模型参数ρ和模型参数a的值;基于每一个存储温度值T下模型参数a是否满足阿伦尼乌斯公式来判断存储温度范围的选择合理性;统计得出模型参数A、B的均值和标准差;将模型参数ρ的值以及模型参数A、B的均值代入模型进行拟合优度判断;拟合优度满足后,对待评价锂离子电池在常温下的寿命进行预测获取寿命分布图。本发明具有寿命评价原理充分、高数据可信度和高精度、简单易行、易于实现、评价时间短、应用范围广的优点。
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