本申請涉及一種鋰電池溫度監控方法及系統,方法包括響應于信號信息的出現或者變化,獲取鋰電池的工作電流值信息和電流流向信息;根據工作電流值信息獲取工作電流值等級信息;根據工作電流值等級信息和電流流向信息獲取采集頻率信息;按照采集頻率信息獲取每一個供電單元的溫度信息;在時間序列上,按照獲取時間和信號信息將溫度信息和與之相對應的標準溫度曲線信息進行比對,生成差值信息;以及當差值信息超過閾值范圍信息時發出警示信息。本申請用于鋰電池的溫度監控,可以通過連續監控的方式來獲取鋰電池內部溫度的方式來對鋰電池的安全狀態進行判斷,有助于提高鋰電池運行的安全性。
本發明公開了一種基于鋰電池充放電狀態的微電網能量管理方法及系統。該方法包括:獲取微電網儲能系統的能量存儲模型;確定微電網儲能系統的成本函數,微電網儲能系統的成本與鋰電池的壽命相關;根據能量存儲模型,以微電網儲能系統的日均成本最小為目標函數,以微電網儲能系統的功率平衡、鋰電池的儲能功率及儲能容量和飛輪的儲能功率及儲能容量為約束,確定能量存儲模型中高通濾波器的濾波時間常數的最優值;根據高通濾波器濾波時間常數的最優值以及功率指令確定鋰電池的儲能有功指令和飛輪的儲能有功指令;根據鋰電池的儲能有功指令和飛輪的儲能有功指令對鋰電池和飛輪進行充電或放電。本發明能夠延長儲能系統的使用壽命。
本發明涉及鋰電池領域,尤其涉及一種補鋰材料和正極極片及其制備方法,具體包括補鋰劑、導電導質物質和硅膠,所述補鋰劑、導電導質物質和硅膠的質量比為1~10:1~5:1~5;所述硅膠包裹于所述補鋰劑外周,所述導電導質物質貫穿于所述硅膠中,用于使補鋰劑中鋰離子、電子從補鋰劑中遷移至補鋰材料外部。本發明利用硅膠吸水能力強的優勢,使其包裹于補鋰劑外周,有效避免位于補鋰材料內部的補鋰劑在與正極材料的混合過程中吸附環境中的水分,防止正極產生強堿性化合物,還能避免鋰離子的損失,提高補鋰效果。同時在補鋰材料中添加貫穿于硅膠中的導電導質物質,彌補硅膠包裹補鋰劑后,致密的硅膠使補鋰劑中Li+、電子等難以遷移的缺陷。
本發明公開了一種高電壓高倍率型鈷酸鋰正極材料及其制備方法,其采用氧化鈷和碳酸鋰作為前驅體,加入碳酸鎂,第一次燒結、破碎后,即可得到鈷酸鋰;然后加入醇鋁和鈦酸酯的混合醇溶液,混合后進行第二次燒結,即可得到所述的鈷酸鋰。本方法制備的鈷酸鋰在放電電壓截止到4.5V時,0.2C(1C=177.5mAh/g)倍率時的比容量高于190mAh/g,1C/0.2C的倍率性能超過98%,3.6V電壓平臺占有率大于99%;具有高電壓高倍率充放電過程中結構穩定、放電比容量衰減較小的特點。本方法成功提高了鈷酸鋰正極材料的電壓窗口、容量性能和倍率性能,并且工藝簡單、實施方便、成本低廉,獲得的高電壓高倍率型鈷酸鋰具有較為優異的電化學性能。
本發明提供的一種鈦酸鋰的制備方法,其中,將氧化鈦包覆的鋰鹽、燃燒劑、氧化劑按照摩爾比Ti:燃燒劑:氧化劑為1:(1.34~4.5):(1.34~4.5)混合均勻后壓制成坯體,將所述坯體置于空氣中以一定的升溫速率預熱至一定溫度,引發坯體燃燒,燃燒產物即為制得的鈦酸鋰。上述鈦酸鋰的制備方法,是一種自蔓延高溫合成方法,是高溫(一般為2100K以上)燃燒過程,燃燒波通過樣品傳播,揮發性雜質會隨著燃燒波被驅逐出樣品,使最終產物完成凈化,制得高純度鈦酸鋰;與固相合成法合成鈦酸鋰相比,反應周期縮短了2~3倍,大大提高了制備效率。
本實用新型公開了一種管道DR射線照像用自動掃查器鋰電池安裝結構,包括安裝座,所述安裝座上的凹槽內設置有鋰電池組主體,且該凹槽的兩邊側壁上分別設置有圓柱形的支座,支座頂部的孔槽內插設有頂桿,頂桿的下端連接有壓縮彈簧的一端,壓縮彈簧的另一端與所述孔槽的底邊連接,所述鋰電池組主體兩側的下半段分別開設有圓柱形的缺口,且該缺口的結構與支座和頂桿的結構相匹配,所述安裝座的頂部設置有上蓋。該管道DR射線照像用自動掃查器鋰電池安裝結構采用頂桿、支座和壓縮彈簧等結構設計,能夠對鋰電池組主體提供一個向上的彈性支撐力,讓上蓋打開后鋰電池組主體能夠自動向上彈出一端距離,從而讓鋰電池組主體的取出更加方便。
本發明公開了一種具有核殼結構的惰性金屬鋰粉,屬于鋰電池制造技術領域。本發明將活潑金屬鋰制備成5~100um的粉體,同時在制備的金屬鋰粉表面處理上一層或多層惰性的脆性材料,本發明制備的惰性金屬鋰粉在90攝氏度以下的空氣、NMP溶劑、或含其他少量水的試劑中不發生任何反應,穩定性好??芍苯又苽錆{料進行涂布,同時在后續的滾壓過程中,將惰性外殼壓碎,使金屬鋰的作用充分發揮。殼體材料完全不會影響鋰電池的正常電化學過程。同時作為粉體,可以靈活掌握鋰的使用量,并不改變現有生產工藝和配方體系。所以本發明所制備的惰性核殼結構金屬鋰粉是理想的鋰電池負極和預鋰化材料。
一種鋰離子電池健康狀態評估方法,所述方法包括以下步驟:a.建立鋰離子電池內阻模型;b.采集不同SOC下鋰離子電池的電流及端電壓數據,若相鄰兩個電流值的變化率不大于設定值,存儲這些數據;c.利用鋰離子電池內阻模型對存儲的數據進行擬合,得出放電過程中鋰離子電池的R2-SOC曲線和τ-SOC曲線,進而求得鋰離子電池在T時刻的歐姆電阻和擴散電阻;d.計算鋰離子電池的SOH值;e.根據鋰離子電池的SOH值對電池的健康狀態進行評估。本發明對不同充電狀態的鋰離子電池采用不同的健康狀態評估方法,大大提高了評估結果的準確性,該方法可使維護人員及時發現和排除電池隱患,保證電動汽車正常運行。
本發明公開了一種快充快放型高功率鋰離子電池及制作方法,正、負極集流體分別包括鋁箔和導電涂層、銅箔和導電涂層;隔膜采用雙向同步拉伸PE材質,其表面涂有陶瓷氧化物;正極涂膏包括10?35鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、磷酸錳鋰、磷酸鐵錳鋰或磷酸釩鋰、62?81鎳鈷錳酸鋰、1?3科琴黑或碳納米管、1?3石墨烯或Super?P和1?3改性聚偏二氟乙烯;負極涂膏包括55?75人造石墨或中間相碳微球、20.5?36軟碳或硬碳、1?2CMC、2?4的Super?P和1.5?3丁苯橡膠SBR或者聚苯乙烯?丙烯酸酯。本發明可以滿足30C的持續充放電,30C恒流充電容量比例可以達到1C容量的70%以上,30C放電比例可以達到1C容量的90%以上。
本發明公開了屬于電化學電源材料制備技術領域的一種硅酸錳鋰/納米氧化物復合正極材料及其制備方法。其正極材料包含98-99.9wt%硅酸錳鋰和0.1-2wt%的納米氧化物。本發明利用納米氧化物修飾硅酸錳鋰電性能,采用溶膠-凝膠法制備復合材料,將鋰位原料,錳位原料、硅位原料、絡合劑和納米氧化物混合溶解,超聲真空處理,干燥細化后,通過控制熱處理溫度和時間,制備出顆粒細小,結晶性能良好,成分均勻的硅酸錳鋰/納米粉管氧化物復合粉體。與單相硅酸錳鋰相比,可顯著提高硅酸錳鋰的電化學性能。本發明提供的硅酸錳鋰/納米氧化物復合材料作為正極材料,在鋰離子電池領域具有廣泛的應用前景。
本發明提供了一種介孔碳/磷酸鐵鋰復合納米材料及其制備方法和應用,所述介孔碳/磷酸鐵鋰復合納米材料的制備方法包括以下步驟:(1)制備多層中空SiO2;(2)將碳源和硫酸灌注到步驟(1)得到的多層中空SiO2中反應,使用堿性溶液溶解得到介孔碳;(3)將介孔碳分散于水中形成分散液,而后將鐵源、鋰源、磷酸鹽和有機酸加入到分散液中混合得到所述介孔碳/磷酸鐵鋰復合納米材料;本發明提供的制備方法,能夠合成多層中空球殼結構的材料,能夠增大復合納米材料的表面積,縮短鋰離子的擴散路徑,同時,形成的介孔碳可包埋在磷酸鐵鋰內部,與多層中空結構協同促進提升材料的電導率,具有良好的應用前景。
本申請公開了一種鈦酸鋰材料的制備方法、鈦酸鋰材料、負極片、電池,制備方法包括:采用濕法混合混合鋰源、鈦源和氮源,得到混合漿料;干燥所述混合漿料,得到氮包覆的鈦酸鋰前驅體;對所述鈦酸鋰前驅體進行氮化處理,得到氮化前驅體;對所述氮化前驅體進行碳包覆,得到碳包覆前驅體;對所述碳包覆前驅體進行碳化處理,得到氮碳鈦酸鋰。本申請提高了鈦酸鋰電池的倍率循環性能,更有效保持了鈦酸鋰顆粒的球形形貌和電池材料制備的加工性能;且能夠防止電池脹氣,提高了電池的循環壽命;另外,本申請中的濕法包覆過程比一般的溶膠凝膠工藝簡單,成本低,適合于大規模的工業化生產。
本發明提供了一種磷酸鐵鋰類石墨烯復合材料合成方法,所述合成方法包括:將有機氮源溶液、有機碳源溶液、鐵源、鋰源和磷源混合,以便得到第一混合液;將第一混合液依次進行球磨和離心,以便得到正極材料前驅體;將正極材料前驅體進行燒結處理,以便得到所述復合正極材料。由此,磷酸鐵鋰可以完全均勻的嵌入到類石墨烯結構的碳層中,得到類石墨烯?磷酸鐵鋰復合正極材料,即磷酸鐵鋰表面包覆一層二維摻氮碳材料薄膜,一方面摻氮可以提高復合正極材料的電子電導率,進而提高能量存儲能力,另一方面,類石墨烯結構將磷酸鐵鋰顆粒連接起來,大大彌補了磷酸鐵鋰自身電導率低的缺陷。
本發明公開了一種鈦酸鋰電池的化成方法,將鈦酸鋰電池置于壓力化成設備中,在預設溫度下和預設時間內對鈦酸鋰電池施加預設壓力,同時逐步采用預設電流對鈦酸鋰電池運行充放電程序,充放電程序結束后,對化成后的碳酸鋰電池的注液口做密封處理。本發明通過在化成階段將對電池恒流恒壓充電,恒流恒壓放電,高溫老化,減壓抽氣,多次循環,使得電池內的水分充分消耗,生成氣體排出電池外部,可保證電池容量,改善鋰離子電池的循環性能;同時也有效的改善了電池的化成質量,使電池性能相對發揮到最優,同時有效保證了電池容量及電壓保持的高度一致性,提高了鋰離子電池在后續配組使用過程中的效率。
本發明公開了一種鈦酸鋰電池負極極片的制備方法,屬于鋰離子動力電池領域。與現有技術相比,本發明通過先在鋁箔表面進行預涂布形成預涂層,然后再在預涂層上涂覆鈦酸鋰負極漿料的方法,既實現了鈦酸鋰電池負極極片的離子移動通道增大,有利于容量揮發,又增加了鋁箔與鈦酸鋰負極漿料之間的粘結性;通過提前先對烘箱進行真空加熱,然后再烘烤鈦酸鋰電池負極極片的方法,有效的提高了鈦酸鋰電池負極極片烘烤時的升溫速率,降低了單位時間內烘烤工序的產能。
一種鋰電池低壓配組方法,包括如下步驟:將化成后的鋰電池放到高溫真空烘箱中,進行一次老化;一次老化后的電池進行容量測試流程和放電過程電壓測試流程;之后,鋰電池按照0.1?0.2C倍率電流補電至3.3?3.5V電壓,補電截至電流為0.01?0.05C;補電后的鋰電池放置于高溫真空烘箱中做二次老化;二次老化結束后,測試并記錄鋰電池的靜態電壓與靜態內阻,將靜態電壓及靜態內阻與步驟b中記錄的容量、放電過程電壓按照條件進行統一篩分分組,完成鋰電池配組。本發明充放電測試后將電池進行補電至電壓為3.3?3.5V電壓,低于鋰電池平臺電壓,提高電池間的差異性,更利于分組,提高電池配組的一致性。
本發明公開了屬于固態鋰離子電池的固態電解質材料制備的領域的一種具有多孔和非多孔復合結構的鋰離子導體材料。此種材料通過摻雜非多孔固態鋰離子導體材料粉末實現;所述非多孔固態鋰離子導體粉末選用Li1.3Al0.3Ti1.7(PO4)3(LATP)與Li0.33La0.56TiO3(LLTO);LATP的摻雜量為0wt%~20wt%,LLTO的摻雜量為0wt%~25wt%。在鋰離子導體材料中添加的鋰離子導體粉末為LLTO和LATP中的一種。本發明制備出一種復合型鋰離子導體材料,相較于未摻雜的鈣鈦礦型鋰離子導體材料總電導率有明顯提升,鋰離子導體材料的鋰離子遷移數均接近1,具有高的鋰離子傳導性能。
本發明涉及鋰電池熱管理技術領域,公開了一種新型鋰電池熱管理系統,所述監測單元的輸入端與鋰電池組的輸出端電性連接,從所述鋰電池組中采集電池運行數據并發送至數據分析單元上,所述數據分析單元的輸出端還分別與數據處理單元的輸入端、無線通信模塊的輸入端以及散熱模塊的輸入端電性連接。該鋰電池熱管理系統通過監測單元可以對鋰電池組運行過程中的電流、電壓以及溫度值進行在線監測,而且當實際的電流、電壓以及溫度值超標后,不僅可以方便工作人員快速做出緊急處理和預警,還可以通過數據處理單元進行穩壓、穩流以及散熱,從而延長了鋰電池組的使用壽命,增加了鋰電池組的安全性能。
本發明公開了一種失效鈷酸鋰電池正極材料的回收方法,屬于鈷酸鋰電池回收技術領域。將失效鈷酸鋰電池正極材料上的鋁箔拆除后,剩余鈷酸鋰電池正極材料經破碎后與硫酸亞鐵混合后置于反應器中,加水調漿;向漿體中加入無機酸溶液進行反應;反應結束后,加入無機堿中和余酸,調節漿體pH值以沉淀Fe3+;過濾以完成液固分離,固體渣ㄧ即為碳粉與氫氧化鐵的混合物,浸出液即為高濃度鈷、鋰溶液;向浸出液中加入無機堿,調節浸出液pH值以沉淀鈷,實現鈷、鋰分離;過濾的固體渣Ⅱ即為Co(OH)2,濾液即為純凈的高濃度含鋰溶液。本發明采用常用且廉價的硫酸亞鐵還原鈷酸鋰,回收鈷、鋰,中和余酸除鐵,操作簡單,成本低廉,鈷、鋰回收率高。
本發明公開了一種含鋰鈦氧的鉛酸蓄電池負極板的制備方法。包括:(1)鋰鈦氧源的制備:選取鈦酸四丁酯或二氧化鈦作為鈦源,乙酸鋰、碳酸鋰以及氫氧化鋰中的一種作為鋰源,將鋰源溶于去離子水制成水溶液,將鈦源溶于無水乙醇制成乙醇溶液,將含鈦的乙醇溶液逐滴加入到含鋰的水溶液中,攪拌后形成膠體溶液,將該溶液置于鼓風干燥箱中干燥后得到前驅體,將前驅體置于坩堝中在馬弗爐內高溫煅燒,得到鋰鈦氧源;(2)稱量鉛粉、木素、硫酸鋇、碳源、鋰鈦氧源、氧化鋅、纖維、稀硫酸和蒸餾水,備用;(3)鉛膏制備;(4)制板;(5)化成,得到含鋰鈦氧的鉛酸蓄電池負極板。用所制備的負極板構成的鉛酸電池,具有較高的放電容量。
本發明涉及鋰離子電池技術領域,尤其涉及一種補鋰正極材料及其制備方法,該補鋰正極材料的制備方法包括如下步驟:將乙酸鎳、乙酸錳和乙酸鋰加到正極材料溶液中,調節pH,加熱,冷卻后固液分離,將所得固相洗滌,干燥得第一中間產物;將所述第一中間產物先升溫至360~500℃預燒結3~6h,再升溫至700~900℃燒結9~15h,冷卻至室溫,得第二中間產物;將所述第二中間產物與碳源水溶液混合均勻,烘干,高溫煅燒得所述補鋰正極材料。本申請的補鋰正極材料的制備方法操作過程簡單,通過微波輔助水熱法,能夠使補鋰材料均勻地包覆在電極材料的表面,制備得到的補鋰正極材料具有較好的補鋰效果,制備過程中不會發生絮凝現象。
本發明公開了一種高導電性能的復合涂層隔膜及其制備方法和其組裝形成的鋰電池,其制備方法包括:步驟1:將聚乙烯基膜酸化處理;步驟2:將無機化合物和分散劑與有機溶劑分散均勻,加入交聯劑混合均勻得混料1;將混合粘結劑分散在去離子水中,得混料2;將硅氧烷化鋰、混料1和混料2混合均勻,制得復合涂層隔膜漿料;步驟3:將所得復合涂層隔膜漿料涂布在酸化處理后的聚乙烯基膜的一側或兩側,干燥得高導電性能的復合涂層隔膜。其制備的復合涂層隔膜中的硅氧烷化鋰可釋放出鋰離子,電導率顯著增加。在其應用關于鋰電池時,可補充電解液中虧損的鋰離子,使鋰電池容量保持率更高,改善了鋰電池的電化學性能,延長了鋰電池的使用壽命。
本發明具體公開一種復合負極材料、負極、鋰離子電池及制備方法。所述制備方法以三聚氰胺或其衍生物的泡沫樹脂碳化后作為基體,然后將基體浸漬到熔融鋰中,得到復合負極材料。本發明提供的泡沫炭基體中均勻分布有含氮官能團,對鋰具有較強的結合能,可以在鋰離子沉積過程中均一化鋰離子流,有利于金屬鋰的均勻沉積,避免形成鋰枝晶生長的成核位點;同時,三維網狀結構的泡沫炭基體還具有較高的比表面積,有利于降低局部電流密度,進一步提高金屬鋰在基體中的沉積均勻性,泡沫炭基體的中空結構作為離子傳輸通道,在鋰沉積過程中提供了載體和分散鋰離子/電子的聚集,有利于緩解鋰枝晶的持續生長,從而達到抑制鋰枝晶和緩沖體積膨脹的作用。
本發明公開了屬于電化學電源材料制備技術領域的一種磷酸鐵鋰/Li-Al-O復合正極材料及其制備方法。該復合正極材料包含磷酸鐵鋰(LiFePO4)以及占磷酸鐵鋰的0.1~20wt.%的Li-Al-O材料。本發明獲得的復合正極材料,其具備電導率高、高倍率充放電容量高、高倍率循環性能穩定性好、加工性能優良和生產工藝簡單易行的優點;能夠廣泛應用于常用型二次鋰離子電池,特別是動力型鋰離子電池。
本發明提供了一種金屬元素共摻雜的磷酸錳鋰/碳復合正極材料及其制備方法。所述復合正極材料由磷酸錳鋰和位于所述磷酸錳鋰內部的碳層構成,其中所述磷酸錳鋰中的鋰、錳位被金屬元素共摻雜,所述金屬元素為非稀土金屬元素。所述復合正極材料的制備方法包括:1)制備第一碳層包覆的鋰位摻雜磷酸鋰;2)將步驟1)制備的第一碳層包覆的鋰位摻雜磷酸鋰制備成金屬元素共摻雜的磷酸錳鋰/碳復合正極材料,第一碳層位于金屬元素共摻雜的磷酸錳鋰/碳復合正極材料的內部。本發明提供的正極材料電化學性能好,且粒徑小,顆粒大小均勻,比表面積大,結晶性高;本發明的方法綠色環保、過程易控、成本低。
本實用新型公開了一種鋰離子電池的蓋板組件,其特征在于,包括正極蓋板、負極蓋板、防爆閥和注液嘴,所述正極蓋板包括第一本體,所述負極蓋板包括第二本體,所述第一本體和所述第二本體的其中之一安裝有所述防爆閥,所述第一本體和所述第二本體的其中另一安裝有所述注液嘴。該蓋板組件的防爆閥和注液嘴分別安裝到第一本體和第二本體的其中之一上,從而可以同時進行注液嘴和防爆閥的安裝,也為注液嘴和防爆閥的安裝提供的足夠的操作空間,提高了生產效率。
本發明涉及金屬冶煉技術領域,且公開了一種鋰云母礦物中鋰銣銫鹽的高效共同提取方法,包括以下步驟:第一步:礦石粉碎;第二步:礦石攪拌;第三步:雜質過濾;第四步:干燥處理;第五步:熱還原提取礦物。本發明中,該方法中利用到了研碎器,攪拌器,過濾裝置,微波干燥機,和加熱裝置,且該方法首先將研碎礦巖與稀鹽酸混合均勻濾出氯化銣、氯化銫,之后將濾液干燥加入金屬鈣800攝氏度真空中制取金屬銣、銫金屬,所以該方法中減少了高溫焙燒過程帶來的能源消耗以及煙氣排放,實現了綠色清潔生產,達到了保護環境的效果。
本發明公開了一種無分散劑的陶瓷涂覆漿料及其制備方法、鋰電池隔膜及鋰電池,所述陶瓷涂覆漿料通過以下方法制備:步驟1,將水和陶瓷納米顆粒均勻攪拌30?90min,然后在500?900RPM的條件下利用磨砂機磨砂分散10?90min;步驟2,加入增稠劑和粘結劑攪拌30~100min制成水系陶瓷漿料;步驟3,在400?2000RPM的條件下利用回旋撞擊分散30?90min后打出。
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