本发明属于锂电池材料技术领域,具体涉及一种定向分布锂盐纤维的聚合物固态电解质膜及制备方法。具体为将聚偏氟乙烯‑六氟丙烯共聚物与N‑甲基吡咯烷酮、快离子导体、锂盐分散为浆状物,然后纺丝,得到直径为10~50微米的纤维;然后将纤维裁切为短纤维;将聚氧化乙烯、无机纳米填料二氧化钛、多孔无机填料二氧化硅气凝胶与无水乙醇分散为浆料,将短纤维加入浆料得到粘稠浆料,在模板中通过高加速度振动,在粘稠聚氧化乙烯中使纤维沿垂直于板面方向定向分布,然后烘干,沿垂直于纤维方向裁切为薄片电解质薄膜,其中的快离子导体、锂盐纤维裸露并镶嵌在电解质膜,缩短了锂离子迁移的路径,增加了电解质与电极界面离子传输效率。
本申请实施例公开了一种锂电池报废正极材料回收过程中的除杂和处理方法。所述方法包括:在第一反应釜中加入适量第一底液,并将所述第一反应釜中的反应温度维持在高于室温的第一温度;分别将锂电池报废正极材料浸出液和第一碱溶液以适宜流速泵入所述第一反应釜中反应第一时间后溢出所述第一反应釜;其中,在所述第一时间里,维持反应稳定在所述第一温度下进行,并且通过调整所述第一碱溶液的流速使得所述反应稳定在第一pH值下进行;其中,所述第一温度为50‑90℃中任一值,所述第一pH值为pH=5.5‑6.7中任一值;之后进行第一分离过程,并得到第一杂质和第一滤液;所述第一杂质是共沉淀物质。
本发明涉及锂电池正极材料的技术领域,提供了一种锂电池用导电性良好的磷酸铋正极材料及制备方法。该方法先分别制备磷酸铋前驱体与钒酸锂前驱体,然后制备纳米炭黑悬浮液,并将磷酸铋前驱体、钒酸锂前驱体加入悬浮液中得到复合湿凝胶,再进行球磨,最后经分段煅烧,得到钒酸锂及炭黑复合的磷酸铋正极材料。与未经复合改性的磷酸铋相比,本发明制备的磷酸铋正极材料的导电性得到了明显提高。
本发明属于电化学的技术领域,具体提供了一种混合水系锂电池胶体电解液及制备方法,通过将含结晶水的Li2SO4和.ZnSO4溶于去离子水中,调pH值;在反应釜中加入气相二氧化硅抽真空,充氮气,形成氮氛,磁力搅拌分散,加入锂藻土和γ‑聚谷氨酸,加交联剂,得到混合水系锂电池胶体电解液。本发明一种混合水系锂电池胶体电解液,通过添加锂藻土和γ‑聚谷氨酸,使得胶体机械强度增加,长链结构形成的胶体比小分子β‑环糊精形成的胶体具有更好的电化学稳定性,在电极和电解液之间产生协同作用,同时可以抑制负极的副反应使锌光滑地沉积在负极表面,减轻锰离子溶解到电解液和减少浮充电流,得到了更好的倍率性能和循环性能,同时具有优异的稳定性。
本发明涉及一种低温化成的高镍三元锂电池加工方法,属于锂电池技术领域。包括以下步骤:a、将碳酸丙烯酯冷冻凝固,将凝固的碳酸丙烯酯加入由电解质锂盐和溶剂乙酸甲酯组成的电解液A中,得到电解液B;b、对待注液高镍三元锂电池抽真空,保持电解液B中碳酸丙烯酯凝固,将电解液B注入电池中,静置后得到注液的电池;c、将电池用电池容量值0.2倍大小的电流恒流充电到3.5V,再用电池容量值0.5倍大小的电流恒流充电到4V;最后将电池温度升至常温,静置后封口,得到低温化成的高镍三元锂电池。本发明通过低温化成的方法使得共插层物质在未形成钝化膜之前没有机会和电极接触,防止其与锂离子共插层石墨电极。
本发明属于锂离子电池的技术领域,提供了一种高倍率稳定的磷酸镍锂正极材料及制备方法。该方法先制备层状铜纳米片作为骨架,然后通过水热法合成预装纳米级、粒度均匀的磷酸镍锂前体,并固定于层状铜纳米片层间和骨架中,烧制,制得高倍率层状磷酸镍锂正极材料。与传统方法相比,本发明的制备的磷酸镍锂正极材料,在高倍率下的稳定性好,充放电性能优异,同时具备优良的离子传导率和导电性能,并且制备方法简单,原料简单易得,成本低,可广泛用于锂电池领域。
本发明提供的锂离子电池隔膜的制备方法,包括将萃取剂和聚合物电解质搅拌混合得浆料;将聚烯烃与成孔剂混合经挤出、冷却进行相分离,得到含有微孔的基膜本体;将基膜本体拉伸9‑100倍面积比率,后在萃取剂中萃取,得到湿基膜;将制浆料涂布于湿基膜上,并经干燥、二次横拉、热定型、收卷,制备得到锂离子电池隔膜。本发明提锂离子电池隔膜的制备方法,制备基膜与涂布同时进行,将间歇操作变为流水化操作,提高生产效率,并省去了收卷、放卷过程。涂布时使用的浆料溶剂为制备基膜过程中的萃取剂,萃取得到的湿基膜不需干燥,聚合物电解质浆料与湿基膜结合力更强,提高了涂层与基膜的粘结性能。萃取剂和浆料溶剂使用同一再生系统,降低了基建成本。 1
本发明提出一种氧化硅纳米片复合三元锂电池正极材料的制备方法,所述制备方法是将硅锂合金(Li13Si4)粉末加入无水乙醇和异丙醇中配制成硅锂合金分散液,然后在冰水浴中缓慢搅拌反应获得纳米硅片分散液,接着与醋酸镍、醋酸钴、醋酸锰和去离子水混合搅拌,再调节pH值,旋转蒸发溶剂后获得硅纳米片/NCM前驱体浆料,最在富氧气条件下烧结而制得锂电池正极材料。本发明提供的方法通过硅锂合金脱锂形成硅纳米片后负载NCM形成均匀层状结构,氧化作为骨架支撑正极颗粒,可以抑制在循环和烧结过程中层状结构向尖晶石结构转变,显著提高了正极材料的结构稳定性,制备工序简单可控,具有工业化生产潜力。
本发明涉及锂电池电解液的技术领域,提供了一种以磷酸铋为正极材料的锂离子电池的电解液。该电解液由有机溶剂、电解质锂盐、添加剂1、添加剂2、添加剂3、添加剂4、添加剂5按质量比85:15:0.5‑2:0.3‑0.5:2‑4:1‑2:0.2‑0.4组成。所述添加剂1为烷基磺酸锂、烷基二磺酸锂、氨基烷基磺酸锂中的一种,所述添加剂2为苯基硼酸1,3‑丙二醇酯。通过加入添加剂1和添加剂2,既可减少碳酸酯的分解,又可防止SEI膜的分解,从而防止磷酸铋正极材料容量的明显下降,达到改善循环稳定性的目的。
本发明涉及一种锂离子电池负极材料的制备方法,具体而言就是铜掺杂钛酸锂负极材料的制备方法。其制备方法为:将锂源、钛源、铜源、螯合剂依次加入有机溶剂中混合搅拌溶解,6h后,取出静置,形成凝胶后100℃烘干10h,得到前躯体;将前驱体置于马弗炉中500℃恒温预烧2h,之后800℃煅烧10h,冷却至室温,研磨。本方法制备的铜掺杂钛酸锂样品颗粒细小均匀,粒径平均为200‑400nm之间,结晶度好,纯度高。铜掺杂有效的提高了钛酸锂的导电性,增大了电子导电率以及锂离子扩散速率,从而提高了倍率性能,对于动力电池用负极材料具有很大的适用性。
本发明涉及锂电池安装技术领域,尤其是一种便于更换的锂电池安装结构,包括箱体,所述箱体相对的两侧对称设有多个万向滚珠,且多个万向滚珠呈矩阵排列,所述箱体的顶端边缘固定连接有垫圈,所述箱体的一侧开设有抽屉安装槽,所述底板的侧壁上固定连接有滑块,与滑块位置对应的抽屉内壁上开设有滑槽,所述插杆固定在底板上,所述插杆的末端插接在套管内,所述套管的下端固定在抽屉的底部,所述套管内设置有减震球。该便于更换的锂电池安装结构,锂电池的安装便捷,拆卸、替换和维修方便,既能够防水,安装的时候电池容易找到合适位置,还能够防止锂电池上落入杂物和灰尘,延长了锂电池的使用寿命。
本发明公开了一种用于分布式储能系统的锂电池状态估计方法,属于锂离子电池应用领域。该方法包括采用门控循环单元循环神经网络建立基于深度学习的锂电池健康状态估计模型;采用锂电池的二阶等效电路模型联合扩展卡尔曼滤波算法,实时估计分布式储能单元管理系统的锂电池荷电状态;通过信息交互同步更新锂电池荷电状态估计过程中的电池容量和锂电池健康状态估计模型。本发明在不增加系统硬件成本的前提下,通过信息交互,为SOC估计提供了准确的锂电池容量,同时为大数据SOH估计模型提供了训练样本;进而提高了系统中锂电池SOC与SOH的估计精度,便于后续有效完成系统的能量管理与调度。
本发明提出一种海水提锂用改性有机薄膜的制备方法,以醛基改性聚合物作为原料,与苯并15‑冠‑5进行接枝,形成冠醚改性聚合物薄膜,然后将负载钛酸锂粉末的碳基材料进行酸洗、水洗后,脱去锂离子,将碳基材料负载于多孔有机薄膜上,通过有机薄膜的醛基与冠醚的氨基进行接枝,获得海水提锂用改性有机薄膜。本发明通过在有机薄膜表层负载无机吸附剂,提高有机吸附剂周围的锂离子浓度,从而使有机相对锂离子的吸附源的纯化,提高有机相中吸附锂离子的含量,克服了有机吸附剂对于锂离子吸附能力较差,机械强度小的缺陷,赋予有机吸附剂优化了锂离子的选择吸附能力,优化了综合性能。
本实用新型涉及锂电池灭火技术领域,具体公开了一种锂电池舱灭火系统,包括外舱和位于所述外舱内部的内舱,锂电池组通过固定机构安装在所述内舱的内部;所述内舱的内部设有灭火机构,所述灭火机构包括安装在所述内舱顶端下表面的温度传感器和烟雾传感器,所述内舱的外壁上设有冷却机构;所述外舱的内壁上设有隔热防护机构。本实用新型从多个方面提高了灭火效果,且最大程度的杜绝了火灾发生的可能性,通过提高锂电池组的散热性能从而避免热量团聚,减小火灾发生的可能性,同时实时检测锂电池组的情况,在有火星或烟气时即启动灭火程序,避免火灾的扩大,另外,在灭火的同时还对锂电池组进行持续不断的冷却降温,保证不复燃。
本实用新型公开了氟化锂母液的处理系统。包括:除氟单元,用于去除氟化锂母液中的氟离子并输出除氟后液;浓缩单元,包括:一级膜浓缩组件,用于对料液进行一级膜浓缩并输出锂离子浓度≥5g/L的第一浓缩液以及TDS≤100mg/L的第一淡液;二级膜浓缩组件,用于对第一浓缩液进行二级膜浓缩并输出锂离子浓度≥25g/L的第二浓缩液以及第二淡液;其中,所述料液包括除氟后液和第二淡液。与采用蒸发结晶的资源回收方式相比,首先,本实用新型的系统有效去除了氟化锂母液中的氟离子,能够降低氟离子对后续设备和管道的腐蚀;其次,本实用新型的系统采用膜浓缩的方式进行浓缩,设备投入成本以及能耗低,耐腐蚀性效果好,并且浓缩效果好,可以保证锂回收率≥93%。
本发明涉及锂电池材料领域,公开了一种二维层状结构锂电池正极材料及制备方法。包括如下制备过程:(1)将纳米带状聚乙烯吡咯烷酮加入含有金属离子的有机溶剂中,搅拌得到自组装合成金属‑有机物‑金属层状结构的正极材料前驱体;(2)将正极材料前驱体进行过滤、烘干后,加入锂盐并进行低温烧结,即得制得二维层状结构锂电池正极材料,其中:锂盐30~40重量份、正极材料前驱体60~70重量份。本发明通过在层状正极材料表面的PVP结构材料,可使锂离子吸附阶段对锂离子具有选择性吸附性能,抑制阴离子渗入,避免材料被腐蚀,制得的锂电池正极材料循环性能稳定,锂离子的迁移效率高,倍率性能,容量较大,具有极好的应用前景。
本发明公开了一种掺锂的纳米羟基磷灰石复合材料,它是复合了锂的羟基磷灰石,其中,Li/(Ca+Li)的摩尔比为0.5~1.5%。本发明掺锂的纳米羟基磷灰石复合材料具备良好的生物相容性及生物学活性,植入体内后能很好的修复股骨头坏死,可以制备成为骨修复材料,为骨缺损修复提供了新的选择。
本发明涉及锂电池电极材料领域,具体涉及一种高低镍相间壳核结构三元锂电池电极材料及制备方法。本发明所述高低镍相间壳核结构三元锂电池电极材料为壳核结构,由核到壳依次为高镍‑低镍重复排列,所述重复排列的次数≥2,所述高低镍相间壳核结构的最外层壳为低镍;所述高镍为LiNi0.8Co0.1Mn0.1O2;所述低镍为LiNi0.5Co0.1Mn0.4O2。本发明通过高低镍相间,克服了单一高镍为核、低镍为壳极发生不同形变导致壳核离析的问题。
本发明属于锂电池制备的技术领域,具体涉及一种锂电池低界阻石榴石结构固态电解质及制备方法,在制备Li7La3‑xAlxZr2O12过程中避免了长时间的球磨和球磨过程引入杂质;在半密闭单晶碳化硅模具进行压片,在密闭环境煅烧,阻碍了锂元素在高温、高压下的挥发损失,避免了所合成的Li7La3‑xAlxZr2O12材料成分失准等问题,制备的掺杂性石榴石结构材料宏观致密性更好,结构更稳定;石榴石结构固态电解质片表面的非晶态层,降低了Li7La3‑xAlxZr2O12与电极接触的界面阻抗。
本发明提供一种锂电池电解液高温阻燃添加剂,该添加剂采用羧酸酯作为母体材料,首先将腈基引入羧酸酯中,再采用SF4将羧酸酯氟化,从而得到阻燃添加剂。所述阻燃添加剂在电解液中能够形成紧密结构层,而且由于腈基具有较高的亲电子特性,促进形成高导电添加剂,提高电极与电解液相界面膜的稳定性、均匀性、电导性,能阻止电解液进一步分解。本发明提供的上述方法,克服了现有技术中电解液的低温粘度增加和高温电解液的燃烧风险,具有高温稳定性,并为电荷快速迁移提供通道,从而增加了锂离子电池在常温和高温下的循环充放电性能和稳定性,进一步扩大了锂离子电池的推广和应用。
本发明涉及一种新能源汽车电池材料镍钴铝酸锂的制备方法,属于新能源材料领域。其包括了配料,高压水热反应,高温煅烧和后处理工序,将各种原料配置成一定浓度的溶液,然后再高压釜内反应,得到的物料经过高温煅烧和后处理得到镍钴铝酸锂。本发明提供的一种新能源汽车电池材料镍钴铝酸锂的制备方法,工艺简单,成本低,过程控制简单,制备的产品稳定,产品均一性好。
本发明涉及镍锰酸锂的制备工艺,包括以下步骤:称取无水乙酸锂配制成溶液A;称取四水乙酸锰配制成悬浊液B;称取四水乙酸锰配制成悬浊液C;称取四水乙酸镍配制成悬浊液D;称取六水乙酸镁配制成溶液E;称取聚乙二醇配制成溶液F;将悬浊液B、悬浊液C、悬浊液D、溶液、溶液F一起加入溶液A中,并转移至球磨罐;一次经过一次球磨、一次雾化、一次烧结、一次破碎、表面下修饰、低温处理后得到Al2O3包覆LiNi0.5Mn1.5O4。本发明的操作简单,且对环境友好,降低生产成本,易于工业化生产;本发明制备的镍锰酸锂材料具有高振实密度、高压实密度、颗粒均匀。
本发明提出一种球形石墨简易化生产动力锂电池硅碳负极极片的方法,所述方法是将硅粉、分散剂、导电剂和锂水玻璃制成粘稠浆料,然后将球形石墨粉、PVA共混压制得到碳膜,接着依次向模具中贴铜集流体、碳膜,涂布浆体,再贴碳膜,进行等静压成型,在成型过程中向模具中注入酸液,保压烘干,经无水乙醇洗涤干燥,获得锂电池硅碳负极极片。本发明提供的方法,通过简单的压制、涂布、成型工艺在集流体上一步形成硅碳负极层,免去现有工艺中的硅碳复合和高温烧结工艺,整个工艺方便简便实用,适宜于大规模工业化生产。
本发明属于电化学储能领域,具体涉及一种抗辊压锂硫电池正极片及其制备方法。本发明提供一种锂硫电池正极片,所述锂硫电池正极片包括集流体和涂覆层,所述涂覆层的材料包括高硫含量二次颗粒、粘结剂和导电剂;并且所述锂硫电池正极片必须经过辊压处理。本发明从原始材料的结构‑性能出发,结合硫蒸汽‑熔体与纳米材料在高速剪切作用下的复合加工方法,制备出耐辊压的高硫含量二次颗粒;该二次颗粒具有较高硫载量、高的振实密度、良好的机械稳定性和均匀硫分布,组装的硫正极在辊压后,极大提高锂硫电池能量密度,同时保持良好的循环稳定性。
本发明公开了一种基于大数据的锂电池巡检排期系统,包括:锂电池基础信息采集单元、历史巡检数据服务器、电池性能评估预测服务器、故障维修记录服务器和巡检排期输出显示单元;所述锂电池基础信息采集单元、历史巡检数据服务器、故障维修记录服务器和巡检排期输出显示单元均与电池性能评估预测服务器相连;其中,所述电池性能评估预测服务器包括巡检数据评估模块和电池故障预测模块。本发明提高了巡检计划的科学性,增强了锂电池巡检的针对性,提升了锂电池维护的经济效益。
本发明涉及锂电池技术领域,尤其是一种锂电池洗涤检测用夹持装置,包括支撑板,所述支撑板的上表面安装两个固定板,两个固定板之间安装有两个固定杆,两个固定杆之间均套接有多个安装板,相邻的两个安装板之间均通过缓冲装置连接,所述缓冲装置包括两个管件,两个管件分别通过固定机构安装在相邻的两个安装板上,两个管件之间插接有滑杆,所述滑杆上开设有滑槽,所述管件上贯穿设有延伸至滑槽内部的插销,两个所述管件的内部设有弹簧。本发明结构简单、使用方便,不仅方便对多个锂电池进行夹持固定,还能减小锂电池所受到压力的损坏,从而对锂电池进行保护。
本发明公开了用于锂电池储存风能的风力发电设备,包括轮毂上安装有叶片,轮毂后方为机箱,轮毂后方端面中部连接有风轮轴的一端,风轮轴的另一端与行星齿轮增速箱连接,行星齿轮增速箱端面中部设有通孔,风轮轴在通孔内与发电机轴通过连轴器连接,发电机轴另一端与发电机连接,发电机两侧机箱内设置有多个锂电池盒,机箱下方设置有塔架,所述锂电池盒将发电机通过风能转化的电能进行储存,风力不足时,通过锂电池进行输电,维持风力发电设备运转。在发电机正常运行时,发电机会将轮毂转动带来的机械能,转化成为电能,一部分电能通过电路传输至电网中,一部分电能直接输入进锂电池盒内。
本发明提供一种基于相关向量回归的锂电池剩余寿命检测方法,包括如下步骤:步骤一:对锂电池数据进行预处理,以及初始化相关向量机RVM算法参数;步骤二:麻雀种群初始化以及适应度评估;步骤三:麻雀种群位置更新,迭代训练;步骤四:判断迭代收敛条件;步骤五:优化结束后,保存模型最优参数,并使用模型对数据集进行训练和预测。本发明将改进麻雀搜索算法与RVM算法结合,优化了RVM算法的参数,使用了数据预处理的方法,并仅使用锂电池容量数据进行特征训练,获得电池容量预测结果,从而对锂电池剩余寿命进行检测。
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