本发明涉及一种基于叉指电极结构的电池,包括绝缘基底、叉指电极、电极材料层、绝缘隔层、电解质层和封装层;所述叉指电极设于所述绝缘基底上,包括多个电极对,每个电极对由间隔设置的第一叉指和第二叉指组成;所述电极材料层包括正极材料层和负极材料层,所述正极材料层设于所述第一叉指上,所述负极材料层设于所述第二叉指上;所述绝缘隔层设于所述绝缘基底上,并在水平方向上将相邻两个电极对上的电极材料层隔离;所述电解质层设于所述电极材料层之上,并设于每个电极对中的第一叉指与第二叉指之间;所述封装层设于所述电解质层上。本发明所述的基于叉指电极结构的电池中无需设置传统锂电池中的隔膜,并且结构平面化,电池内阻低。
本发明公开了锂电池干法单拉隔膜生产线,该生产线包括:第一卷筒状薄膜、第二卷筒状薄膜、第三卷筒状薄膜、第四卷筒状薄膜、第一张力检测辊、第二张力检测辊、第三张力检测辊、第四张力检测辊、第一复合单元、第二复合单元、第三复合单元、第一拉伸小辊、第二拉伸小辊、第一拉伸大辊、第二拉伸大辊、第一冷却辊、第二冷却辊和收卷单元,所述第一卷筒状薄膜、所述第二卷筒状薄膜、所述第三卷筒状薄膜和所述第四卷筒状薄膜上依次设有第一薄膜材料、第二薄膜材料、第三薄膜材料和第四薄膜材料。本生产线可以一次性完成多层(4~24层)薄膜的拉伸而成的隔膜,具有生产效率高、制造过程无污染、薄膜孔隙均匀、成品率高等优点。
本发明公开了一种分流式锂电池负极浆料制备工艺,步骤一;先称取质量比为85‑90:3‑8:3‑6:6‑10的石墨烯、纳米硅、导电剂及聚乙烯醇干粉,然后将石墨烯、纳米硅、导电剂及50%的部分聚乙烯醇干粉加入搅拌罐A中,开启搅拌罐A的自转和公转进行第一次搅拌;步骤二;加入固含量为45%‑50%的纯水中的20%‑60%的部分纯水进行第二次搅拌;步骤三;加入剩余的50%的部分聚乙烯醇干粉进行第三次搅拌;步骤四;加入剩余的80%‑40%的部分纯水进行第四次搅拌;步骤五;静置一段时间后,取出搅拌罐A中上层50%体积的混合分散系进行超声分散后再置于另一同规格的搅拌罐B中,将搅拌罐A中剩余50%体积的混合分散系作为底料循环加入至步骤一的工艺中。
本发明公开了一种锂电芯条码识别装置,包括:升降模组、相机安装板、IT系统、第一传感器、控制器、第二传感器、警示装置。使用时,当第一传感器感应到有新料盘叠放时,控制器控制该料盘下降至与相机等高的位置,并使相机拍照且将照片传送至IT系统,IT系统解码得到料盘内多个电池的电芯条码信息,进而完成电芯条码的识别;当第二传感器感应到顶端料盘的高度信息与警示装置预设的警示高度信息相等时,会发出警示,以提醒操作人员将整叠料盘搬走。由上述电芯条码识别过程可知,采用相机拍照以及IT系统解码的方式,能够一次性得到料盘内多个电池的电芯条码,且能够将各个尺寸的料盘摆放至升降台上,提高了装置的工作效率和兼容性。
本发明公开了一种锂离子动力电池荷电状态估计方法及系统,该方法包括以下步骤:建立电池的一阶RC等效电路模型,并建立模型的状态方程;定义状态方程的状态向量,所述状态向量包含模型的模型参数和电池的OCV值;根据状态向量,求解状态方程的系数矩阵的表达式;将电池的实时工作电流作为系统激励,实时工作电压作为观测量,采用扩展卡尔曼滤波算法在线辨识模型的模型参数以及OCV估计值;根据OCV估计值以及电池的OCV‑SOC关系曲线,插值获得电池的SOC估计值。本发明可以在电池使用过程中,实时在线辨识模型参数,并实时修正模型参数,从而估计获得高准确度的OCV估计值,保证了电池SOC估计值的精度,可广泛应用于电池行业中。
本发明公开了一种锂电池电芯全自动装配线,包括流水线传送带、带装配电芯、支撑板、推动机构、储料斗和盖帽,所述支撑板的中部安装有第二出料管,所述第二出料管的下端面两侧通过复位铰链铰接有卷边,所述第二出料管的一侧设置有固定台,所述固定台的上表面开设有凹槽,所述凹槽的内部容置有滑块,所述滑块的上端面固定有挡板,所述储料斗位于固定台的上方,所述盖帽位于储料斗的内部,所述储料斗的下端固定有软管,本发明的电芯焊盖帽时只需要将盖帽全部的放入储料斗的内部,盖帽可以通过第二推动机构的推动进入第二出料管内部,并且第一推动机构可以将盖帽推出第二出料管,直至盖帽与待装配电芯结合后即可进行焊接。
本发明提出了一种硅碳复合材料及其制备方法、锂离子电池,其中方法包括:将木质素磺酸钙、明胶、去离子水按照第一指定质量比例进行混合,得到混合溶液A;将混合溶液A与纳米硅按照第二指定质量比例混合并超声分散第一指定时间,得到混合溶液B;将混合溶液B按照指定喷雾干燥工艺进行喷雾干燥,得到初级碳包覆纳米硅复合材料;将初级碳包覆纳米硅复合材料置于惰性气体氛围下,按照指定碳化工艺进行碳化,得到硅碳复合材料。采用木质素磺酸钙和明胶作为碳源,纳米硅作为硅源,生产过程操作简单无污染,成品低廉,可实现大批量生产,具有巨大的成本优势和环保优势。
本发明提供了一种自修复聚合物电解质基体及其制备方法、自修复聚合物电解质、锂离子电池及其应用,属于自修复聚合物电解质技术领域。本发明提供了一种自修复聚合物电解质,自修复聚合物电解质基体包括无机纳米添加剂、自修复聚氨酯和其它聚合物;其中,无机纳米添加剂和其它聚合物接枝在自修复聚氨酯上;自修复聚氨酯通过Diels‑Alder反应得到。自修复聚氨酯中的呋喃‑马来酰亚胺结构的可逆作用使自修复聚合物电解质基体具有良好的自修复能力;聚合物电解质使得自修复聚合物电解质基体具有良好的离子电导率;无机纳米添加剂提供了活性位点,使聚合物易形成三维交联结构,进一步提高了离子电导率。
本发明公开了一种锂离子电池极片制备方法,所述电池极片包括集流体、电极活性物质、导电剂和粘结剂,所述电极活性物质分别与粘结剂、导电剂混合后形成电极浆料,所述电极浆料涂覆到集流体并辊压即得电池极片,所述电池极片设置有极片长度区间,对每一设定的极片长度区间分段采用不同的辊压压力连续进行辊压。本发明通过分段压实得到压实密度逐渐递增的电池极片,提高电池极片韧性,防止出现断片,且提高电池循环性能,延长电池寿命,提高电池体积比容量,改善电池的倍率性能。
本发明公开了一种安全高效的锂电池充电器温度保护方案,包括定义变量、判断温度、停止充电命令、第一温度判断、第二温度判断、第一变量计算与赋值、第一延长时间命令、第二变量计算与赋值和第二延长时间命令,所述定义变量包括实际温度变量、第一电流变量、和第二电流变量,同时设置第一温度设置量、第二温度设置量、第三温度设置量、温度设置量、时间设置量和电流设置量,通过传感器得到实际温度后,通过实际温度为实际温度变量赋值,进入判断温度流程,通过判断温度判断实际温度变量是否小于第一温度设置量。本发明能够智能权衡安全保护与充电效率之间的关系,更好的满足使用需要。
本发明公开了一种锂离子电池等效内阻的实时估算方法,其通过在线监测电池的环境温度、放电电流和放电时长,计算电池的荷电状态,然后根据监测值选择相应的修正系数,根据荷电状态确定电池的先导内阻,最后对电池的实时等效内阻进行估算。
本发明涉及一种锂离子电池复合隔膜的制备方法,属于新能源技术领域。本发明利用纯硅沸石粒子独特的表面性质和内部孔道结构,结合一种内核为无机、外层为有机改性的笼型倍半硅氧烷,通过乙二胺四乙酸造孔,改善沸石粒子的表面的亲液基团,可增强复合膜与电解液的亲和性,同时复合膜具有发达的多孔结构,其中包括聚偏氟乙烯相转化后形成的大孔和沸石自身的微孔,较高的孔隙率强化了复合膜的吸液/保液能力,改善电池的充放电性能,具有更高的孔隙率和更优异的电化学性能;本发明利用聚丙烯腈拥有较高的离子电导率,改善电纺丝隔膜的力学性能,同时改善电池的充放电性能,提高隔膜的界面稳定性、减少副反应、提高库伦效率。
本发明公开了一种锂离子电池隔膜基材及其制备方法和应用,所述基材由支撑层和致密层组成,其中,所述支撑层由超细主干纤维、热塑性粘结纤维和纳米纤维制成,所述致密层由纳米纤维制成。所述基材具有优异的耐高温性能,基材在300℃处理1h仍具有一定强度,热收缩率小于5.0%,基材具有均匀紧密的双层结构,无针孔,满足基材在耐热、孔隙和强度方面的要求。
本发明提供一种正极片及含有该正极片的锂离子电池。本发明通过控制正极集流体表面涂覆的安全涂层和正极活性材料层的渗流阈值来提高电芯安全性,同时保证较高能量密度和优异电性能。特别地,所述正极活性物质层的渗流阈值小,较少导电剂的添加量既能保证良好的电子通路,又能增加正极片的能量密度。
本发明公开了一种锂电池极片智能贴胶机,包括极片传送机构和电池胶带传送纠偏机构;极片传送机构具有极片检测单元、第一压胶加热组件和极片主动辊装置;电池胶带传送纠偏机构具有胶带检测单元、第二压胶加热组件和胶带主动辊装置;胶带主动辊装置驱使胶带从胶带检测单元的位置并入绕过第二压胶加热组件;胶带主动辊装置驱动胶带从胶带检测单元的位置并入绕过第二压胶加热组件,极片与胶带同时传动的过程中,纠偏滑动机构根据极片检测单元及胶带检测单元反馈的信息进行纠偏第二压胶加热组件,以纠偏胶带上热熔胶的位置与极片贴胶的位置对齐,借各加热组件,胶带上贴附的热熔胶受热与其分离,使得胶带上的热熔胶贴附于极片上,提高生产效率。
本申请涉及电池技术领域,尤其涉及一种电解液添加剂、电池电解液以及锂离子电池。其中,本申请第一方面提供了一种电解液添加剂,电解液添加剂包括如式(1)示的硅烷添加剂:式(1)其中,X、Y各自独立地选自碳原子数为2~20的有机基团,R1、R2各自独立地选自碳原子数为1~16的有机基团。本申请电解液添加剂,可优先在正负极的表面形成稳定的界面膜,所形成的钝化膜具有更好的热稳定性,能够抑制正极材料结构的坍塌及金属离子溶出,进而改善电池的高温存储和循环性能。
本发明公开了一种锂电池正极浆料防漏结构,包括电池体、固定板和导体杆,所述电池体的正极端通过螺钉固定连接有固定板,固定板远离电池体的一端中部连接有中空设置的连接管,所述连接管的外部均匀卡接安装有第一固定圈和第二固定圈。所述固定板的内部靠近正极的端部连接有螺纹接头,螺纹接头的外部与固定板的内壁之间均匀连接有若干个减震弹簧,减震弹簧的端部套装连接有套筒,套筒的一端固定连接固定板的内壁。正极端更加牢固不易发生破裂,内部的浆料不会泄漏,安全性能好。使用中稳定性能得到提升,能改变电池正极长度,适应使用中不同的需求,导电均匀稳定。正极端不易发生损坏,电池从高处掉落或者其他物体的撞击过后能保持良好的强度。
本发明公开基于热管的圆柱型锂电池组散热结构,包括圆柱电池、平板热管、弧形导热铝片和液冷却板,所述弧形导热铝片包括弧形部分和平面部分,弧形部分的弧度与圆柱电池侧面外表面的弧度相同,圆柱电池放置于弧形导热铝片的弧形部分之中,平板热管的一端与弧形导热铝片的平面部分接触,平板热管的另一端与液冷却板接触,液冷却板包括接口和微通道铝扁管,微通道铝扁管的两端均焊接固定接口。本发明采用弧形导热铝片紧密贴合圆柱电池的外表面,弧形导热铝片通过平板热管将热量传导到液冷却板上,液冷却板的液体流动换热提高了导热效率,本发明利用了热管的高导热性将热量传导到热管另一端的液冷却板上,及时散发热量。
本发明涉及电池技术领域,尤其涉及一种改性隔膜材料、改性隔膜和锂硫扣式电池。本发明公开了一种一种改性隔膜材料,该改性隔膜材料由2D有机分子和碳材料复合而成。该改性隔膜材料中的碳材料有利于电子、离子电导,还可以起到物理限域减缓硫在充放电过程中的流失;改性隔膜材料中的2D有机分子在能够吸附聚硫化物防止其穿梭,同时能够催化多硫化物转化成不溶性的Li2S增加反应动力学。本发明改性隔膜材料中的碳材料和2D有机分子协同作用,使得电池具有优异的电化学性能。
本发明涉及一种提高锂离子电池热滥用试验通过率的措施,包括下列措施:(1)使用熔点更高的单一材料隔膜或复合隔膜,电池隔膜用PP或PP/PE的复合材质;(2)电池陈化时间为24小时‑30小时之间;(3)增大隔膜包覆负极量。本发明由于使用隔膜熔点相对高的隔膜,电池在热滥用下也就相对安全;电池陈化时间为24小时‑30小时之间,通过对比陈化8小时和24小时后的满电负极进行DSC分析,可发现8小时陈化后满电负极的热分解温度为116.51℃,24小时陈化的热分解温度为124.50℃,因此,保证足量的陈化时间亦可提高热滥用的通过率;增大隔膜包覆负极量避免隔膜收缩降低了正负极短路,提高了热滥用的通过率。
本发明提供过了一种动力锂电池模块组合结构,包括绝缘底座,设置在绝缘底座上的用于电池单元组合的固定槽,沿所述固定槽的内周侧设置有多个由单体散热单元拼接形成的上传递散热块,至少一组单体电池单元,用于构成电池单元组合,该电池单元组合的底部固定在固定槽内,且在固定槽的内周侧由多个拼接的上传递散热块将电池单元组合与固定槽隔开,一绝缘组合上盖,用于将电池单元组合上部进行固定。单体电池单元的电池壳采用铝内壳体,设置在铝内壳体外部的石墨烯导热层,设置在石墨烯导热层外部的铜外壳体,石墨烯导热层可以将铝内壳体的热量传递至铜外壳体,在由铜外壳体上设置的第一散热通道和第二散热通道散发。
本发明公开了一种锂电池连结散热导片,所述导热铜棒的外侧固定套接有导热板体,所述导热板体内设有空腔,所述导热板体的外侧均匀贯穿有与空腔相连通的气孔,所述壳体的底部设有水腔,所述水腔的顶部通过气管与空腔相连通,所述壳体的外侧通过第一管道与第二管道相连通,所述第二管道的一侧与抽气泵的进气口相连通,所述水腔的底部连通有第三管道。该散热导片通过导热金属板将电池容纳槽的热量吸收,并经导热铜棒将热量传给导热板体,由气管将加湿的雾气吹入空腔内,使得雾气内的水份能够快速吸收导热板体的热量,提高散热效果;该散热导片通过抽气泵的设置,使得该散热导片能够主动散热,提高了散热速度。
本发明公开一种梯次利用磷酸铁锂电池的分选方法,包括:将存在外观故障的电池淘汰后获取待分选电池;采用恒流的方式将待分选电池的电压调整至截止电压并作为初始电压;采用大电流对待分选电池进行脉冲放电和充电,根据待分选电池在脉冲放电以及充电过程中的直流电阻,计算出待分选电池的实际直流电阻;采用恒定电流对待分选电池进行处理,计算处理过程中的分选所需参数;获取电池温度变化曲线以及峰值温度,根据电池温度变化曲线以及峰值温度对电池进行分选淘汰后,根据待分选电池的实际直流电阻以及分选所需参数对电池进行分选成组。本发明解决了由于没有根据电池内部的机理特征进行分选而导致分组后,电池的老化程度与老化速度不一致的问题。
本发明提供一种人造石墨复合负极材料及其制备方法和应用。本发明的制备方法包括下述步骤:(1)将生焦在800~1200℃下进行高温煅烧,冷却后得到浅煅焦;(2)将步骤(1)得到的浅煅焦进行粉碎、整形,得到焦粉;(3)将步骤(2)得到的焦粉与沥青混合造粒,得到二次颗粒;(4)将步骤(3)得到的二次颗粒进行石墨化处理,之后进行打散、筛分,得到筛分物;(5)对步骤(4)得到的筛分物进行碳包覆处理,得到所述人造石墨复合负极材料。本发明制备的石墨负极材料用于锂离子电池,能同时具有高容量和高倍率,而且本发明制备工艺简单,具有较高的实用性。
本发明涉及结晶设备的技术领域,特别是涉及一种高储能锂电池硫酸镍脱水结晶设备,包括浓化筒、导料通道和结晶筒,并且浓化筒、导料通道和结晶筒依次竖向排列并连通;所述浓化筒外壁上安装有加热管,所述浓化筒顶部连通设置有排气管,所述浓化筒侧壁上连通安装有进料弯管;通过对硫酸镍溶液进行加热浓化和冷却结晶处理,可实现硫酸镍的快速结晶,有效缩短结晶所花费时间,提高工作效率。
本发明涉及电池测试领域的一种锂电池膨胀力的检测方法,包括数据测量、数据处理、数学模型构建和膨胀力转化等步骤,本发明的采用应变片进行测量电池数据,通过构建膨胀力与应变值的数学模型,计算膨胀力大小,采用应变片既可以在不影响电池本身结构的情况下得到所需的形变量和膨胀力大小,又可以确保高精度测量,还能够长期稳定运行,从而完成对电池包膨胀力的测试。
本发明公开一种小圆柱锂电池电芯卷针机构,由左卷绕组件、右卷绕组件、支撑件、上下驱动装置所组成,左卷绕组件、右卷绕组件相对设置在支撑件的上部,支撑件的下部与上下驱动装置的驱动端活动连接,左卷绕组件包括左卷绕装置、左驱动装置和旋转驱动装置,右卷绕组件包括右卷绕装置和右驱动装置,左卷绕装置的一端部与左驱动装置的驱动端活动连接,左卷绕装置的另一端部安装有左卷针,旋转驱动装置的驱动端分别与左卷绕装置、右卷绕装置传动连接,右卷绕装置的一端部与右驱动装置的驱动端活动连接,右卷绕装置的另一端部安装有右卷针。本发明对于卷针拆卸方便,安装维护简易,加工成本低,且整体性能稳定,加工精度高,效率高。
本发明涉及一种石墨烯/锡复合材料及其制备方法和应用。该石墨烯/锡复合材料的制备过程中利用高温原位还原复合,锡颗粒的尺寸较小,不仅能够使得锡和石墨烯混合均匀,而且能够大幅度提高石墨烯/锡的电导率,从而提高石墨烯/锡复合材料应用于锂离子电池负极材料的循环寿命以及倍率特性。上述石墨烯/锡复合材料的制备过程对设备、工艺要求低,且易操作,原料廉价成本低,容易实现大规模工业化生产。
本发明属于电化学材料领域,其公开了一种THAQ/石墨烯复合材料、其制备方法、电池正极和锂离子电池;该THAQ/石墨烯复合材料,按照质量百分比,包括50~95%的THAQ和5~50%的石墨烯。本发明提供的THAQ/石墨烯复合材料,该复合材料存在高电导率的石墨烯,能有效的将电子快速的传导到其表面的THAQ分子活性反应中心,有利于提高THAQ分子容量的发挥。
本发明公开一种可充电硬壳锂离子电池的加工方法,包括提供卷绕体,将所述卷绕体的主体设置于钢壳上的卷绕体安装空间中,对所述卷绕体安装空间进行注液后采用盖帽与所述钢壳扣合并密封。该方法简化了生产工序,提高生产效率、降低生产成本,电池工艺设计上只需一次密封成型,不需要在注液后对电池组装做二次密封工序,有利于提高电池的密封性。
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