本发明涉及废弃锂电池回收领域,尤其为一种新型环保锂电池回收处理装置,包括再生处理罐、高温烧结炉、回收导管、加热层、控制器、传动机构、伺服电机和控制箱,所述再生处理罐的一侧设置有高温烧结炉,所述高温烧结炉和再生处理罐之间通过回收导管贯通连接,所述高温烧结炉的底部固定安装有控制箱,所述再生处理罐的外表面套设有加热层,所述加热层的内部螺旋盘设有发热电阻丝,所述再生处理罐的基面固定安装有控制器,所述再生处理罐的内壁顶端四周固定安装有放置架,本发明整体装置结构简单,摒弃了火法冶金和湿法冶金中完全破坏颗粒的方法,采用的工艺是通过物理方法将正极材料从废弃电池中分离出来,更高效以及环保,具有一定的推广作用。
本发明一种锂离子动力电池柜接线架主要用于大容量锂离子动力电池使用。它主要由底座(1)、压轮(2)、杆(3)、手柄(4)、正极弹片(10)、负极弹片(11)、绝缘片(12)组成;本发明的安装方法是:先将电池包引线(14)按正极、负极依次插入导线孔(9)内,如果引线需串联,压轮(2)表面的导电片(13)是连通的,再扳动手柄(4),压轮(2)随杆(3)旋转,将引线压入底座(1)的圆弧槽内;如果引线需并联,则需安装正极弹片(10)、负极弹片(11)和绝缘片(12),压轮(2)表面的导电片(13)随正负极断开,再扳动手柄(4),压轮(2)随杆(3)旋转,将电池包引线(14)压入底座(1)的圆弧槽内。
本发明公开了一种钽酸锂窄带气体探测器及其制备方法,属于气体探测领域,钽酸锂窄带气体探测器,包括从下至上的下电极、钽酸锂晶片、金背板、介质层和天线阵列,所述天线阵列为多个呈阵列分布的天线,用于吸收光;所述介质层,用于使吸收的光产生共振得到电磁能量;所述金背板,用于将电磁能量转换成焦耳热;所述钽酸锂晶片,用于吸收焦耳热释放正负电荷;所述下电极,用于吸收负电荷;所述金背板,还用于吸收正电荷;探测器根据正负电荷得到电信号,根据电信号实现对气体浓度和种类的探测。本发明具有波长选择性、能够检测多种气体、同时探测多种气体时成本低且易封装。
本发明涉及一种利用流变相反应制备硅酸亚铁锂正极材料的方法,其特征在于制备过程由以下步骤组成:按照摩尔比为锂离子:铁离子:硅离子=2:1:1称量锂源化合物、铁源化合物和硅源化合物,依据反应物质量总和的9%~30%称量碳源化合物;将上述反应原料混合,加入少量溶剂,将体系调制成流变态前驱体;将流变态前驱体在惰性气氛或还原性气氛中焙烧得到原位碳包覆的硅酸亚铁锂。该制备方法兼具固相反应法和液相反应法的特点,所制备的正极材料颗粒细小、分布均匀、具有优良的微观结构,且电化学性能良好;制备工艺简单,易于实现工业化生产。
本发明公开了一种锂电池电解液配置用原料预处理上料装置,本发明涉及锂电池技术领域。该锂电池电解液配置用原料预处理上料装置,通过下料组件的设置,当需要向釜体内部加入氢氧化钾时,通过微型电机的运行使其带动驱动杆以及驱动齿轮转动,同时通过齿轮啮合带动传动齿轮转动,使其内部的转轴通过两侧的定位轴承以及限位杆的配合在下料柱内部转动,然后通过两侧的螺纹推板转动,将下料软管内部的原料推动,使落至下料柱内部的氢氧化钾运行,使其从下料柱的端部落至反应釜内部进行混合处理,能够避免氢氧化钾在加入时出现速度过快或过慢的现象,保证下料稳定性的同时提升了安全性能。
本发明提供一种锂离子电池上料输送系统,包括两组进料组件、发送组件和搅拌机,其中,锂离子电池的原料分别经过两组所述进料组件后进入所述发送组件,所述原料在所述发送组件内预混后输送至所述搅拌机内。该锂离子电池上料输送系统将粘结剂和导电剂提前预混,缩短了搅拌时间;解决了粘结剂输送过程中管道堵料问题;解决了粘结剂沾壁影响投料精度问题;只需一个发送罐,节省成本。
本发明公开了一种适用于全海深运行的锂离子电池耐压测试方法,主要通过本发明所规定的压力筒模拟测试,以电池的电压差及形貌变化为判定主要依据进行锂离子电池承压能力判断。本发明的特征是通过本发明的测试方法,可以快速、简单地对锂离子电池单体是否具备在全海深压力范围内安全运行的潜力进行快速评估,为万米承压的深海潜器在在0~11000米海水下压力范围内的安全运行提供安全、可靠的能源动力保障。
本发明提供了一种球形多孔磷酸铁锂电极浆料的搅拌工艺及其应用,所述搅拌工艺包括:(1)将聚偏氟乙烯粉末与溶剂混合,得到胶液;(2)将主材料和导电剂进行捏合;(3)捏合后的浆料经高速分散后得到半步浆料;(4)将步骤(1)得到的胶液在高速分散中加入步骤(3)得到的半步浆料中,经调节粘度及慢搅得到所述球形多孔磷酸铁锂电极浆料,本发明所述搅拌工艺适用于二次颗粒的球形多孔磷酸铁锂材料,制得的浆料稳定性好且涂布效果好。
一种锂离子电池复合隔膜的制备方法,先将聚丙烯腈PAN、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA按所需比例加入到N,N‑二甲基甲酰胺中充分混合,得到混合溶液,然后对混合溶液进行离心纺丝得到聚丙烯腈PAN‑聚甲基丙烯酸甲酯PMMA纳米纤维,最后收集该纳米纤维并对其常温压制,得到锂离子电池复合隔膜,聚丙烯腈PAN、聚甲基丙烯酸甲酯PMMA的质量之和占混合溶液总质量的百分比为19‑21%,混合溶液中聚丙烯腈PAN与聚甲基丙烯酸甲酯PMMA的质量比为68‑72:28‑32。本制备方法的工艺简单、成本低,由本方法制得的锂离子电池复合隔膜的纤维直径均匀、孔隙率和吸液率好,具有高电化学性能。
本发明涉及一种高效环保的锂电正极材料用匣钵及其制备方法。其技术方案是:以3~28wt%的钛铝酸钙细粉、30~55wt%的莫来石颗粒、10~20wt%的堇青石颗粒、7~11wt%的α‑氧化铝微粉、9~14wt%的滑石细粉和9~15wt%的广西白泥细粉为原料,外加所述原料3~4wt%的纸浆废液,搅拌5~8min,封装困料12~24h;再于100~150MPa条件下机压成型,在90~110℃条件下干燥12~24h,然后于1300℃~1400℃条件下保温3~4h,制得高效环保的锂电正极材料用匣钵。本发明具有成本低廉、工艺简单和绿色环保的特点;所制备的高效环保的锂电正极材料用匣钵体不仅具有优良的力学性能、热震稳定性和抗侵蚀性能,且体积密度高、抗折耐压强度大和使用寿命长。
本发明涉及磷酸锰钒锂与碳共包覆镍钴锰铝复合正极材料的制备方法,其包括(1)将镍钴锰铝LiNi0.89Co0.05Mn0.05Al0.01O2超声分散在去离子水中,加入五氧化二钒和柠檬酸后,加热搅拌;(2)加入四水醋酸锰、醋酸锂和磷酸二氢铵继续搅拌,直至形成凝胶;(3)将所述凝胶在真空下干燥后,于保护气中煅烧得到磷酸锰钒锂与碳共包覆镍钴锰铝正极材料。该方法工艺简单、操作容易、原材料便宜易得,制备所得的正极材料电化学性能优越。
本发明涉及一种锂电池用电解二氧化锰的改性 方法。锂电池用电解二氧化锰的改性方法,其特征是:电解后 的γ-MnO2粉末保护在95%- 100%的氧气中经370℃-380℃高温煅烧,并使氧气在高温空 间形成对流,煅烧24小时而成。本发明显著提高了 MnO2在锂二氧化锰电化学体系 电池的电化学活性。
本发明公开了一种高热安全温度的锂离子电池用隔膜及其制备方法,属于锂离子电池隔膜材料领域。该隔膜主要由高强度膨体聚四氟乙烯基体膜和熔点在125-160℃间的多孔填充聚合物构成,隔膜热闭合温度在125-160℃间可调,热安全温度达338℃。其中,基体膜拉伸强度为60-150MPa,膜厚度为2-20μm,有贯通的枝状孔结构,孔积率50%-80%,平均孔径为1-5μm。制备中,将熔点在125-160℃间的不同聚合度的聚偏二氟乙烯-六氟丙烯、聚乙烯或聚丙烯树脂和成孔剂混合后在有机溶剂中制备成均相铸膜液,将基体膜浸入铸膜液后取出,再以萃取剂萃取出成孔剂,干燥后制得隔膜。本发明制备的复合隔膜具有高的浸润性能、高的热安全温度与高的热机械性能,提高了隔膜在动力锂离子电池中的安全性。
本发明公开了一种基于自适应卡尔曼滤波法的动力锂电池SOC估算方法,首先,根据锂离子电池的动态特性,建立电池的双极化等效电路模型;然后,通过混合脉冲功率性能测试获取数据,对模型特性参数进行辨识,并用最小二乘法拟合得到开路电压与SOC的关系曲线;接着,基于开路电压与SOC的关系曲线和DP模型的离散方程,建立状态方程和观测方程,并将状态方程和观测方程代入EFK算法得到系统矩阵;再运用改进的自适应扩展卡尔曼滤波算法对锂离子电池SOC进行估算。本发明的方法有效解决了在运用传统自适应卡尔曼滤波算法或EKF算法进行SOC估算时,滤波结果发散、运算不稳定的问题,且加快了SOC估算值向真值收敛的速度。
本发明涉及3D打印制备自支撑高负载的碳基材料/硫复合锂硫电池正极的方法,包括有以下步骤:1)将获得干燥的ZIF‑8粉末在流动的惰性气氛下进行煅烧,得到热解衍生碳ZDC;2)将步骤1)所得的ZDC与硫粉混合,分阶段加热,获得S/ZDC复合材料;3)将步骤2)所得的S/ZDC复合材料与导电剂、粘结剂混合,再加入NMP溶液,混合均匀后的材料采用3D打印机系统进行挤压法制备得到自支撑高负载的碳基材料/硫复合锂硫电池正极。本发明能够精确地控制电极的形状和厚度,大大增大了活性物质的载量,选择的网格结构有利于电解液的渗透,加快了离子和电子的运输,从而实现长寿命、高稳定性的锂硫电池正极。
本发明公开了一种可自动上料的锂亚电池组装一体化设备,属于锂亚电池组装技术领域,其包括柜体,所述柜体的上表面与架体的下表面固定连接,所述柜体的上表面与防护壳的下表面固定连接,所述防护壳的上表面与电控盒的下表面固定连接。该可自动上料的锂亚电池组装一体化设备,通过设置回收口、电动伸缩杆、电机、伸缩筒和齿轮,在使用时,通过将原料放置到转盘的内,保持最顶端极片与传感辅助框齐平,配合红外传感器、电控器和驱动组件的相互配合,使其保持稳定的供料,这种方式能够在使用时保持生产组装的过程中保持原料的稳定供应,使上料的速度若与生产的频率统一,使其在使用的过程中保障产能更为稳定。
本发明公开了一种一步法合成双氟磺酰亚胺锂的方法,包括以下步骤:S1、在0~15℃将氟化锂溶解在氟化氢中,配制成含有氟化锂的氟化氢溶液;S2、将氯磺酸和氯磺酰异氰酸酯按比例加入S1的溶液中反应;S3、反应生成的气体进入吸收器,采用三氧化硫吸收,吸收的反应生成物作为回收利用;S4、反应生成的液体物料进入蒸发器进行初结晶,过滤后进入结晶器进行重结晶,经过过滤、洗涤、干燥得到成品。本发明采用一步法完成,工艺步骤简单,生产效率高,该工艺产品收率高、纯度高,且原料回收利用率高,无“三废”产生,绿色环保。
本发明涉及一种硼铁合金包覆磷酸铁锂的制备方法,是先分别制备磷酸亚铁和磷酸锂,然后将制备的磷酸亚铁和磷酸锂混合后加入水合肼溶液,研磨干燥后煅烧,将得到的煅烧料加入纯水研磨,得到的浆料加入PEG、硫酸亚铁晶体和EDTA二钠搅拌溶解后,继续在搅拌状态下加入硼氢化钠溶液和氢氧化钠溶液,维持过程的pH为8.5‑10.5,反应15‑30min,过滤洗涤,真空干燥,得到硼铁合金包覆的磷酸铁锂。本发明采用导电性更好的金属合金实现包覆,导电性更好,界面电阻更低,抗腐蚀性和抗氧化能力也非常高,且最终产品的压实密度也非常高,适合应用于固态电池材料。
本发明公开了一种基于似然函数的锂电池三阶模型参数辨识方法及系统,涉及一种估计锂电池在不同温度、不同SOC和充放电电流作用下电池模型参数的方法,包括以下步骤:建立锂电池三阶电池模型;采集不同温度、不同SOC和充放电电流作用下的电池模型输出Ud和电池总电流I;采用似然函数构建辨识模型,将采集的数据代入辨识模型中计算出电池模型参数;将辨识后的参数代入三阶电池模型,得到电池端电压并与测得的端电压对比。本发明操作方法简单有效,可精确地估算出锂电池的内阻参数。
本发明提供了一种一步工艺制备高倍率钛掺杂磷酸锂铁的方法,包括以下步骤:将铁、碳酸锂、二氧化钛、磷源作为原料,按比例配料;将原料中的磷源与弱酸混合,加水至完全溶解获得混酸溶液;将铁和二氧化钛加入混酸溶液,然后加热并充分搅拌,然后用高能磨中进行球磨处理,再将碳酸锂、葡萄糖加入继续研磨,完成后进行喷雾造粒;投入气氛烧结炉中进行烧结并保温,冷却后获得所需产品。本发明以铁粉,工业磷酸作为铁源和磷源,采用半湿法一步制备工艺,本技术特点是一步反应,掺杂方式简单有效;本工艺制备的磷酸铁锂正极材料,具有原材料价格低廉、制备工艺简单且稳定可控,无任何废排、绿色环保、性能优良、适用于工业化连续生产的特点。
本发明提供一种无粘结剂和导电剂的Na3VO4/Ni锂离子电池负极材料,该材料以偏钒酸铵、碳酸钠、六次甲基四胺为原料,经水热反应得到透明液体;将泡沫镍基体浸入透明液体中,烘干并利用高温烧结方法得到无粘结剂和导电剂的锂离子电池Na3VO4/Ni负极材料,所述的偏钒酸铵、碳酸锂、六次甲基四胺按摩尔比为2 : 3 : 5,水热反应温度为100~200℃,反应时间6~48h;高温烧结气氛为氮气,烧结温度350~550℃,烧结时间3~12h。该合成工艺简单,易于操作;所制备Na3VO4直接生长在泡沫镍上,与泡沫镍接触良好;所制得结构中Na3VO4为纳米线,长度约400?nm;电极制备无需添加粘结剂和导电剂,电化学性能优异。
本发明属于锂离子电池制备相关技术领域,并公开了一种全固态锂硫电池,其包括金属负极、硫化物固体电解质和复合正极,其中金属负极的材质选自Li金属、Li‑In合金、Li‑Al合金、Li‑Si合金、或者Li‑Sn合金中的一种;硫化物固体电解质选自Li10GeP2S12型固体电解质、Li2S‑P2S5玻璃态电解质,硫银锗矿型固体电解质中的一种或组合;复合正极则由硒碲掺杂的硫化聚丙烯腈、组分与所述硫化物固体电解质相同的正极固体电解质,以及碳基导电添加剂三种材质以特定配比共同组成。本发明还公开了相应的制作方法。通过本发明,能够很好地克服常规全固态锂硫电池中存在的低倍率性能和低活性物质利用率等缺陷,同时还优化了活性物质/固体电解质/导电助剂的三相界面。
本发明属于电池隔膜加工技术领域且公开了一种安全高性能锂离子电池隔膜及其制备方法,锂离子电池隔膜包括聚丙烯微孔基膜,及通过涂布工艺涂布在所述聚丙烯微孔基膜表面的涂布层,所述涂布层的材料为陶瓷浆料;一种安全高性能锂离子电池隔膜的制造方法,将直径100~200nm疏水型纳米二氧化钛陶瓷粒子与去离子水混合,一次搅拌,加入羟甲基纤维素钠水溶液,二次搅拌并加入超高分子量聚乙烯,研磨,依次加入聚偏氟乙烯和聚丙烯酸钠,三次搅拌,得到陶瓷浆料。本发明能长期保持隔膜对电解液的浸润性,同时能促进离子交换能力,可以提高隔膜的机械强度,增强隔膜,提升安全性,在隔膜四边涂覆聚合物层能避免切割毛刺带来的安全隐患。
本发明公开了一种有效防止锂电池正极在卷绕过程中断裂的方法,包括以下步骤:S1、提供一正极片,其包括基础集流体、极耳和凸出集流体,所述极耳焊接在所述基础集流体的端部,所述凸出集流体设置在所述基础集流体上,且与所述极耳位于同一侧,所述凸出集流体的端部与基础集流体的端部之间设有极耳焊接留白区域;S2、将正极片放入真空干燥箱内进行干燥,干燥完成后取出;S3、将干燥后正极片的基础集流体上对应于极耳焊接留白区域的反面设有涂覆区域,所述涂覆区域涂覆有润湿溶剂。本发明可以保证锂离子电池卷绕工艺中正极极片(尤其采用高压实密度的正极片)在内层弯折处不易产生断裂、掉料,从而保证锂离子电池性能的技术问题。
本发明涉及一种废旧锂离子电池三元正极材料的熔盐再生活化方法,该方法将废旧锂离子电池三元正极材料预处理后制成粉末,然后将其加入到400‑900℃的含锂复合熔融盐中进行活化再生,由此制得的单一或混合三元正极材料具有良好的充放电容量、循环性能以及倍率性能,达到了商业锂电池三元正极材料的使用标准。该方法不仅适用于单一成分的三元正极材料也适用于复配型三元正极材料,包括不同三元正极材料之间相互复合以及三元正极材料与其他正极材料复合。这些正极材料通过该方法处理后都能取得较好的活化再生效果,并且回收率高、活化后的正极材料性能好。
本发明属于无机材料和能源材料技术领域,提供了一种简单的合成具有多相集成结构的锂离子电池正极材料的方法。首先合成具有层状单斜相结构的锰基富锂材料;将上述具有层状单斜相结构的锰基富锂材料与还原剂调配成流变相体系;将所得的该流变相体系在还原性气氛或惰性气氛下低温加热数小时,将加热后的材料清洗、干燥,即得到具有尖晶石相和层状单斜相集成结构的材料。这种多相集成结构的材料用作锂离子电池正极材料时,同时具备多种相结构材料的优良性能,使得该活性材料同时具有高工作电压、高比容量、高充放电效率、优良的高倍率性能和循环性能。本制备方法简单,所需合成温度低,产品形貌易于调控,能轻易得到各种特殊纳米结构,且适于大规模化工业生产。
本实用新型公开了一种锂离子电芯四通道配对测试仪,包括测试盒,所述测试盒的内腔上下壁之间均匀固定设置有三个隔板,所述测试盒与三个隔板之间共同形成有四个测试腔,本实用新型涉及测试仪技术领域。该锂离子电芯四通道配对测试仪,通过限位柱、弹簧、滑块以及第二导体片之间的相互配合,当第二导体片被频繁使用产生磨损后,可拧下内螺纹帽,将第二导体片快速取下更换,当第一导体片出现磨损时,只需将限位条组件从限位孔的内部拔出,接着将损坏的第一导体片从测试腔的内部滑出,更换新的即可,结构简单实用性强,无需将整个测试仪进行更换,维修成本较低,弹簧的设置方便锂离子电芯的取放,测试效率高,结构性强。
本发明公开了一种锂硫电池正极材料,属于锂离子电池技术领域。本发明锂硫电池正极材料由多孔碳和硫复合而成;所述多孔碳由内部核和外部壳构成,内部核为介孔碳结构,外部壳为微孔碳结构;所述硫填充于介孔碳结构和微孔碳结构的孔中。本发明还提供了基于上述材料的电极片和锂硫电池。本发明多孔碳内部的介孔结构具有较大的孔容,能够负载较大重量的硫,多孔碳外层的微孔结构负载小分子的硫,能够有效阻止充放电过程中多硫化物的溶解,在保证该正极材料在具有高比容量的同时,具有优异的循环稳定性。
本发明公开了一种动力锂离子电池热失控预警系统,该系统包括微处理器和警报器,其特征在于,该系统还包括:电信号监测单元、烟雾监测单元、温度监测单元、控制器和人机交互端;电信号监测单元、烟雾监测单元、温度监测单元的一端分别与所述锂离子电池连接,另一端与所述微处理器连接,所述控制器连接一端与所述微处理器连接,另一端与所述警报器连接。本发明还公开一种应用所述系统的动力锂离子电池热失控预警方法。本发明的系统能够对锂电池包括充放电电压、电流,电池温度,电池包内烟雾进行监控,并能够根据监测结果及时作出预警并通知用户及时处理,适用于储能设备、低速代步车、乘用车、商务车、航空等其他领域。
本发明属于多孔陶瓷材料制备相关技术领域,并公开了一种曲面孔道结构的锂陶瓷氚增殖剂及其制备方法。该锂陶瓷氚增殖剂呈周期性的极小曲面多孔结构,其中,孔道直径为0.5mm~2mm,孔隙率为15%~35%。制备方法包括下列步骤:S1孔道牺牲模型的制备;S2陶瓷浆料的制备;S3注浆成型;S4干燥和低温脱脂;S5烧结,以此获得曲面孔道结构的锂陶瓷氚增殖剂。通过本发明,实现氚增值剂的结构从直通到曲面,结构从无序到规律,性能从不可控到可调节,在几何空间上具有规则、均一、连通的曲面孔道结构,解决多孔锂陶瓷氚增殖剂无法实现对负载应力的分散和力学、热学稳定性及整体的机械强度低的问题。
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