本发明公开了一种在微波加热条件下,使用真空保护环境制备磷酸铁锂/碳复合正极材料的方法,使用微波加热促进碳材料石墨化,并在真空保护环境下可抑制磷酸铁锂颗粒长大;从而可以得到高导电性、纳米级磷酸铁锂/碳复合正极材料。使用本发明制备的磷酸铁锂/碳材料,电导率可大于10-4S/cm,颗粒尺寸小于200纳米,材料的比容量大于140mAh/g,综合性能指标高于同等条件下,使用电阻式加热和惰性气氛保护环境制备的材料,且制备方法操作简便,易于规模化生产。
本申请公开了一种锂离子电池组件,包括锂离子电池、薄膜压力传感器、信号处理集成板、脚针,信号处理集成板包括信号处理芯片;薄膜压力传感器位于锂离子电池的壳体和最外层隔膜之间,薄膜压力传感器与信号处理集成板通过脚针连接,信号处理芯片根据薄膜压力传感器中应变片采集的锂离子电池的电压信息确定锂离子电池的压力。薄膜压力传感器设在锂离子电池内,可以提升数据采集的准确性,且位于锂离子电池的壳体和最外层隔膜之间,不会对薄膜压力传感器和锂离子电池造成影响;薄膜压力传感器的厚度很薄,并不会使锂离子电池的体积有明显的增加,提升锂离子电池组件的结构紧凑性。此外,本申请还提供一种电池管理系统。
本发明提供了一种锂离子电池凝胶聚合物电解质及其制备方法。该锂离子电池电解质由高分子聚合物、离子液体、有机溶剂、锂盐和成膜添加剂组成;通过制备成凝胶聚合物电解质消除电解液的泄漏、易腐蚀电极材料等缺点;通过使用离子液体提高电解质的高温性能;通过添加有机溶剂降低离子液体的粘度,提高电导率;通过加入成膜添加剂解决离子液体与石墨或锂电极材料相容性较差的问题。实验证实,本发明的锂离子电池凝胶聚合物电解质是一种弹性自撑电解质膜,其离子电导率高达10-3S/cm数量级,高温稳定性与安全性好,与锂负极或石墨负极材料具有良好相容性,锂离子可进行有效的嵌、脱锂循环,用于锂离子电池充放电循环容量高。
本发明提供一种改性锂电池正极材料的制备方法,包括如下步骤:将铁源化合物、锂源化合物和磷源化合物混合,加入去离子水,超声处理得混合液;向混合液中加入结构导向剂,搅拌后得前驱体溶液;经分离、清洗、过滤、烘干得到前驱体粉末;采用气流粉碎机破碎细化,将粉碎后的粉末颗粒转移至焙烧炉中焙烧,自然冷却至室温,得到蜂窝状的磷酸铁锂;将碳粉和钛源加入到无水乙醇中;边搅拌边加入还原剂,经喷雾干燥后得到粉末,将得到的粉末置于坩埚中,在惰性气体保护下焙烧,随炉冷却,得到复合包覆体;将复合包覆体、磷酸铁锂加入到高速混料器中混合,焙烧后得到改性锂电池正极材料。
本发明提供了一种电解质,包括:改性的无机氧化物颗粒、交联剂、锂盐和非水溶剂。交联剂使改性的无机氧化物颗粒和非水溶剂结合,并聚集到一起;改性的无机氧化物颗粒可以增加液态电解液的粘稠度,降低溶液的流动性,提高半固态的机械强度,形成一种半固态或准固态电解质,同时,交联剂与改性的无机氧化物颗粒协同作用拥有高的机械模量阻塞,可以防止各种增长树突,从而有效地抑制锂枝晶,提高所制备的锂金属电池的安全性能,并且提高了离子迁移数,进而提高电导率。实验结果表明,本发明所制得的锂金属电池的安全性能较高,短路时间不低于305h;所制得的锂金属电池的电导率较高,离子迁移数不低于0.25。
本发明公开了一种锂离子电池橄榄石型正极材料废料的回收及再生方法,该方法以高价态的锰化合物作为氧化剂。回收方法为将正极材料废料与氧化剂在酸性溶液中进行反应,反应后进行固液分离,分别得到浸出液和滤渣,经过后续处理后实现磷酸盐前驱体和锂盐的回收;或者先将正极材料废料在酸性溶液中浸出铁、锂、磷等元素,然后加入氧化剂,使铁和磷酸根生成磷酸铁,反应后进行固液分离,得到含锂浸出液和磷酸盐前驱体。再生方法包括目标正极材料的再生以及氧化剂的再生。本发明采用的氧化剂反应活性大,绿色环保,浸出工艺条件简单且成本低;在回收再生锂和磷酸盐的同时氧化剂也被再生,氧化剂可循环使用;正极材料再生工艺简单,具备高经济性;本发明基于全金属元素闭环循环,具有先进性。
本发明涉及锂离子电池技术领域,尤其涉及一种锂离子电池正极材料添加剂、其制备方法及应用,所述制备方法包括:A)将钛酸异丙酯、草酸锂、硝酸铝、纳米二氧化硅、磷酸二氢铵和水加热混合,得到混合液;B)调节所述混合液的pH值为9.6~10.0,得到的沉淀混合料液进行过滤和干燥;C)将所述干燥的沉淀物研磨,并在保护气的条件下灼烧,得到具有式(1)所示通式的锂离子电池正极材料添加剂。本发明制备的锂离子电池正极材料添加剂可以有效提升电池的倍率性能,增加正极材料的克容量发挥,实现电池在高倍率下的稳定循环。同时,本发明提供的制备方法操作简单易行,容易导入现有的电池体系。
本发明涉及一种使用硒化铜锂离子电极片的电梯照明装置,包括电梯桥厢、厢体地板、单片机、锂电池、光源、外部电源;在厢体地板上设有多个压电片,压电片接收来自厢体地板表面的压力以产生电能并传送至锂电池;锂电池设置在电梯桥厢的顶部,并与光源电连接;光源设置在电梯桥厢的顶部;单片机设置在电梯桥厢顶部,并分别与压电片、光源、锂电池和外部电源电连接,用于判断锂电池的状态,锂电池的电极采用的是硒化铜锂离子电极片。该装置可以将厢体地板所产生的压力转化为电能,可以利用红外感应器和单片机控制电梯桥厢光源的开启或关闭。
本申请公开了一种锂电池针刺测试仿真方法和装置。该方法首先建立锂电池针刺测试中的第一电化学模型,并确定锂电池在针刺测试中的等效电阻。进而,基于第一电化学模型、等效电阻以及锂电池在针刺测试中的生热公式建立该锂电池在针刺测试中的热模型,从而根据锂电池在针刺测试中的第一电化学模型和热模型,生成锂电池在针刺测试中的电化学‑热耦合模型,从而对锂电池的针刺测试进行仿真。与现有技术相比,本发明无需测试人员直接采用电池针刺设备对锂电池进行针刺测试,提高了针刺测试的安全性。
本发明涉及锂离子电池技术领域,尤其是涉及一种钴酸锂的包覆工艺,本发明称取一定量的钴酸锂后以钴酸锂摩尔量为基准,按金属离子化合物总摩尔量为钴酸锂摩尔量的0.5~2%,水溶性有机物总摩尔量为钴酸锂摩尔量的50~70%的比例计量金属离子化合物及水溶性有机物,先将金属离子化合物与水溶性有机物加水球磨得一次浆料,再在一次浆料中加入钴酸锂与水球磨得二次浆料,二次浆料经烘干、焙烧后得包覆后的钴酸锂材料。本发明工艺步骤简单,生产成本低,适合工业化大批量生产,有效避免了金属元素在高温过程中产生偏析的现象,得到的包覆后的钴酸锂颗粒均匀、团聚少,电化学性能好,在充放电过程中稳定性高。
本发明提供了一种石墨烯/金属锂复合电极的制备方法,包括:将石墨烯粉末、粘结剂溶液和金属锂粉末混合,得到石墨烯‑金属锂粉混合浆料;将所述石墨烯‑金属锂粉混合浆料涂布得到极片;将所述极片加热活化得到石墨烯/金属锂复合电极。本发明采用微米级的金属锂粉作为锂源,与微米级石墨烯材料复合并加热熔融活化金属锂粉,使金属锂充分蔓延到石墨烯的片层间,减小二者的复合尺寸,增大复合面积。本发明能精确控制复合电极中金属锂的负载量,减小其分散尺寸,利用石墨烯作为三维导电骨架,可以分散电流密度,为金属锂沉积提供活性位点,抑制表面枝晶的生长,得到高度可逆的锂金属电极。采用“正极涂布”的方式制备复合的金属锂负极,方法简单。
本发明公开了一种批量自动的锂电池排序装配装置,包括底座和设在底座上端的第一步进电机,底座上方的左右两侧设有第一传送辊、位于第一传送辊后方的第二传送辊,第一步进电机的输出轴上键接左侧的第一传送辊,两第一传送辊之间连接有第一传送带,第一传送带上等距排布有用于间隔且定位固定框的间隔条,两第二传送辊之间连接有第二传送带。本发明的优点在于:结构可靠,能连续自动地使方框带着锂电池后移、方框上升脱离锂电池、方框前移后下移罩住锂电池,同时输送组件会补满锂电池,直到一排排锂电池放满固定框,同时将固定框后推,实现固定框的自动闭合,再输送新的固定框及移走完成的固定框,自动化程度高,提高工作效率。
本发明公开了一种可提高锂电池循环寿命的复合膜,包括多孔基膜和分布于所述多孔基膜两侧的电解质膜,所述电解质膜包括传导锂离子聚合物、含有镁盐的添加剂和无机惰性粉体,或者所述电解质膜包括传导锂离子聚合物、含有镁盐的添加剂和无机快离子导体。该复合膜在使用时,需要注入少量的电解液,通过该复合膜中含有镁盐的添加剂,可与锂金属电池的阳极反应,形成锂镁合金、LiCl、Li2O、Li2CO3等多成分混合SEI层,可提高SEI层的牢固性,抑制锂枝晶的生长和消耗,提高电池的循环性和安全性。
一种Cr3+,Al3+,Fe3+,F-共掺杂层-尖晶石复合富锂正极材料Lix+0.5Mn0.75Ni0.25O0.5x+2(0≤x≤0.5),其特征在于化学计量式为Lix+0.5+0.5m+05p+0.5n-y(Mn0.75Ni0.25)1-m-n-pAlmCrnFepO0.5x+2-yFy其中:0≤x≤0.5;0.01≤m≤0.05;0.01≤n≤0.05;0.01≤p≤0.05;0.01≤y≤0.06;将按照上述分子式的化学计量比将可溶性锂化合物、可溶性锰盐、可溶性镍盐、可溶性铬盐、Al(NO3)3·9H2O、可溶性铁盐和氟化锂加入到去离子水中,加入物质的量为所有金属离子总量1.5-2.5倍的酒石酸充分搅拌均匀至完全溶解;溶液经过浓缩、凝胶、干燥、研磨、分解、压片、煅烧步骤后制得,制备得到的正极材料有着优异的循环容量保持能力及倍率特性。
本发明公开了一种锂电池串联焊接工艺,其特征在于,包括以下步骤:步骤S1,锂电池放料;步骤S2,镍带上料;步骤S3,驱动缸一阶段伸出,第一载体和第二载体相互靠拢,两个极性相反的锂电池落入焊接孔内并限位于第一焊接板和第二焊接板之间;步骤S4,驱动缸二阶段继续伸出,在第一载体和第二载体继续相互靠拢过程中,第一载体上的一组焊针和第二载体上的一组焊针同步对所述步骤S3中的锂电池两端进行焊接;步骤S5,驱动缸三阶段复位,焊接孔底部的第一支撑板和第二支撑板打开,焊接完成后的锂电池从焊接孔的底部落入下一个工序。本发明提供了一种锂电池串联焊接工艺,实现锂电池串联焊接的自动化,降低人工劳动强度,提高焊接效率。
本实用新型属于电池保护技术领域,提供了一种用于两轮电动车的锂电池防护电路,包括:驱动模组;控制模块,获取锂电池组的电压电流数据并发送对应的控制命令给驱动模组,使得驱动模组进行对锂电池组的充放电启动和控制工作;防打火模块,分别与所述控制模块和接口端子连接;接口端子为三引脚接口,其中两个引脚分别连接锂电池组的正负极,另一个引脚为使能引脚,使能引脚与所述防打火模块连接。本实用新型在原接口端子不变的情况下,将之前锂电池包的空引脚连接到锂电池保护板使能引脚,通过防打火模块的识别后发送相应的信号给控制模块,控制模块进而控制驱动模组开启锂电池组的充放电过程,能够避免接插直接导通而产生的打火现象。
本实用新型公开了一种具有散热结构的锂电池,包括两块上、下对称设置的散热基板,两散热基板一侧连接有转位销轴,另一侧连接有固定卡扣,两散热基板相合后中部形成一容纳槽,该容纳槽内安装有长度大于容纳槽长度的锂电池,所述锂电池一端设置有定位引脚,另一端设置有线路接口,所述上侧散热基板上设置有电子温度计,该电子温度计连接有报警器;通过使用本实用新型,可以进一步地提升锂电池的散热性,直接性的提高锂电池的使用寿命和使用安全性,通过所设的电子温度计和报警器,当温度达到报警器设定值时,报警器提示人们锂电池使用温度过高,散热条件较差,可以有效防止因温度过高导致的锂电池烧毁。
本发明公开了一种锂金属电池化成方法,包括以下步骤:S1、将锂金属电池分别安装在设置有膨胀力反馈系统的化成设备上,并按照设定的化成工步对锂金属电池进行充放电;S2、通过膨胀力反馈系统收集锂金属电池在充放电过程中的膨胀力数据;S3、对充放电过程中不断变化的电压以及膨胀力数据进行拟合仿真曲线,得到充放电过程中的膨胀力变化趋势;S4、根据仿真曲线,对锂金属电池化成前的化成夹具施加一定的预紧力;S5、根据仿真曲线,在对后续锂金属电池按照化成工步充放电过程中,对化成夹具施加不同的压力,直至化成结束。通过改变压力的化成方式优化锂金属电池的SEI膜,从而有效抑制锂枝晶生长以及膨胀,提高锂金属电池循环性能与安全性能。
本发明公开了一种三维多孔石墨烯掺杂与包覆钛酸锂复合负极材料的制备方法,碳纳米材料对钛酸锂的掺杂改性能解决钛酸锂的高倍率性能较差的问题,并且不影响其尖晶石结构。由于掺杂的由碳纳米材料构成的纳米碳层在碳纳米材料掺杂钛酸锂复合材料中起到了电子传输缓冲层的作用,因此提高了碳纳米材料掺杂钛酸锂复合材料的循环性能,另外碳纳米材料的引入可有效的抑制热处理过程中钛酸锂颗粒的聚集,同时碳纳米材料掺杂钛酸锂复合材料中锂离子扩散系数增大。本发明制备的三维多孔石墨烯具有更高的比表面积,因此钛酸锂的高倍率性能将进一步提高。
本发明公开了一种磷酸铁锂水性正极浆料,解决了现有技术的磷酸铁锂水性正极浆料中的固体物质不易均匀分散,水性正极浆料的一致性较差,稳定性不高,易发生沉降的问题,它由以下质量百分比的组分组成:磷酸铁锂45~50%,导电剂2~3%,水性粘结剂2~3%,乙醇3~5%,余量为去离子水。本发明的水性浆料成本低,稳定性与分散性优异,制得的电池电化学性能好。本发明还公开了一种磷酸铁锂水性正极浆料的制备方法,包括以下步骤:(1)预混料制备;(2)一次分散;(3)二次分散;(4)慢搅。本发明的制备方法工艺步骤简单,成本低,适合工业化生产,得到的浆料稳定性与一致性好。
本实用新型公开了一种自动上下料的锂电池盖帽包边机,其结构包括检测机、传动带、自动散热器、包边机、进料口、控制机、固定螺钉、封板、转动轴、支撑杆、防护壳,控制机嵌入安装在包边机上并且电连接,固定螺钉与封板螺纹连接,转动轴嵌入安装在防护壳上并且间隙配合,本实用新型一种自动上下料的锂电池盖帽包边机,其自动散热器内的温度检测器会对包边机内的温度进行检测,当锂电池的温度过高时,控制板对电磁铁进行控制,对铁块进行吸附使连接触点与固定触点相连接,触发电动机转动,经由减速器减速带动风扇对加工完的锂电池进行散,通过改进设备的结构,使其对包边机内的温度进行检测,在锂电池包边后对其进行散热,防止了其锂电池粘在传动带上。
本实用新型公开的一种锂电松土机,包括松土机本体,松土机本体上设置有机箱,机箱的一侧设置有开口处,开口处位于机箱的两侧均设置有闭合板,两个闭合板与机箱之间均通过活动杆限位活动连接,两个活动杆与机箱的连接处均设置有半圆齿轮,机箱位于活动杆的一侧均限位活动连接有限位杆,两个限位杆与两个闭合板之间相对应限位活动设置,机箱的内部设置有锂电池包,锂电池包与机箱之间设置有连接杆,连接杆与锂电池包和机箱之间均为限位活动连接,机箱的内部开有滑槽,锂电池包与滑槽之间限位活动连接;本实用新型可以使锂电池包自动滑出,无需进行人工拆卸,更换检修方便。
本实用新型公开了一种多功能锂电池盖帽封口结构,包括电池外壳、集流片和正极片等,并在集流片上设有与电池外壳同一轴心线的注液孔和可拆式密封安装在注液孔内的正极端子,该正极端子上端外露,下端接触集流片并导电连接;这样,即可实现锂电池的自动化注入电解液、封口和化成等生产工序。而且只需拆下正极端子就能多次注入电解液,注入过程简单,外形也更加美观;另外,还在正极端子内安装泄压阀,以及在集流片底面设计弹性槽底,当电池外壳内部压力过大,既能自动泄压,又能通过弹性槽底的弹性变形脱离正极片断开锂电池的导电,避免锂电池发热过大自燃;因此,上述锂电池盖帽封口结构能有效提高锂电池的使用方便性和安全防护性能。
本实用新型提供内置锂电池的可充电LED影视灯,包括交流适配器、充电电路、锂电池、LED驱动电路以及LED灯面板,其中,交流适配器一端与充电电路相连,另一端接220V市电,其作用是将220V市电转化为5.0V直流电源;充电电路与锂电池相连,锂电池连接LED驱动电路对LED灯面板进行控制。充电电路中包含充电器芯片TP4056,通过将锂电池内置到可充电LED影视灯内,可以不需要取下锂电池就能进行充电,省却了座充,简化了结构,方便了人们的携带。
本实用新型公开了一种助力车的锂电池综合管理系统,其包括依次连接的电能生成模块、锂电池充电管理模块、锂电池和电量监测模块,锂电池充电管理模块连接一充电接口用于接入市电给锂电池充电,锂电池连接一供电接口用于接入外部用电设备输出电能,供电接口和锂电池之间连接有休眠电路,该休眠电路在检测到锂电池处于未充电状态时切断锂电池向锂电池中的其他辅助电路供电,减少电能及设备损耗,电量监测模块连接有显示屏,通过显示屏可直观地看到助力车的锂电池剩余电量情况,行驶过程中,电能生成模块中的车轮摩擦发电单元可将机械能转换为电能并储存在锂电池中。本实用新型可提高助力车锂电池的电能利用率和供电性能,延长了锂电池的使用寿命。
本发明公开了一种锂离子电池内部温度的动态在线测量方法,包括在新能源汽车中的锂离子电池上安装用于检测当前锂离子电池环境温度温度传感器以及用于检测锂离子电池阻抗相位角的阻抗相位角检测装置;检测新能源汽车的弛豫时间,并通过阻抗相位角检测装置测量弛豫时间内锂离子电池的动态阻抗相位角;通过动态阻抗相位角计算此时锂离子电池的静态阻抗相位角;查表得出与静态阻抗相位角相对应的锂离子电池的静态温度;通过锂离子电池的静态温度计算此时锂离子电池的动态温度;优点是通过测量新能源汽车的动态阻抗相位角即可精准快速的计算出锂离子电池的内部温度,实现锂离子电池的动态在线测量。
本发明扣式电池锂负极成型设备和成型方法,扣式电池锂负极成型设备,包括成型压头和驱动部件,驱动部件驱动成型压头上下移动,成型压头的头部端的中心具有一个与成型后的锂负极外形所吻合的定位凹腔;负极顶放在置放平台上,并将裁减后的锂金属片放在负极顶的底盖的中心区域;然后驱动部件驱动成型压头下压至锂金属片上,且锂金属片位于成型压头的定位凹腔内;成型压头继续压制至负极顶的底盖上,锂金属片被碾压呈与定位凹腔一致的外形,并黏合在负极顶的底盖上;锂金属片具有较好的碾压性和延展性,当成型压头对锂金属片施加压力时,锂金属片会延展并扩散至定位凹腔内,通过预设定位凹腔的体积和形状,即可保证锂金属片在负极顶内的形状。
本发明公开了一种锂金属电池负极表面的改性方法,特点是:包括以下步骤:1)按比例称取溴化锂和硝酸锂,溶解在四乙二醇二甲醚溶剂中,用保鲜膜封口后常温下密封搅拌均匀,制得澄清透明的抛光电解液;2)组装锂对称电池,在组装过程中将步骤1)中所得到的抛光电解液加入锂对称电池中,润湿隔膜;3)将步骤2)中组装后的锂对称电池在设定的电流密度和放电时间下进行放电,对负极表面进行抛光处理,得到改性后的锂金属电池,优点是:被抛光处理后的锂表面光滑平整,能够有效抑制锂金属电池充放电过程中锂枝晶的生长,提高锂金属电池的循环性能。
本发明公开了一种具有包覆层的高倍率类单晶型镍钴铝酸锂正极材料及其制备方法,所述制备方法包括如下步骤:(1)将氢氧化镍钴前驱体、氢氧化铝混合均匀,之后加入氢氧化锂继续混合,得混合料;(2)将上述材料装入耐高温容器内,在富氧环境下进行烧结,冷却至室温后,过筛,得类单晶型镍钴铝酸锂正极材料;(3)将上述材料和冷水混合,控制水洗时间和烘干温度,得水洗后的类单晶型镍钴铝酸锂正极材料;(4)将上述材料和包覆剂混合均匀,并在富氧条件下继续烧结,冷却至室温后,过筛,得成品。本发明可改善类单晶型镍钴铝酸锂正极材料的稳定性,从而提高正极材料的循环性能和倍率性能。
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