本發明公開了屬于電力系統領域的一種實時磷酸鐵鋰電池壽命損耗評估方法,該實時評估磷酸鐵鋰電池壽命損耗包括:進行磷酸鐵鋰電池循環壽命實驗、確定磷酸鐵鋰電池的AH總量、確定某周期內磷酸鐵鋰電池的充電量、確定某周期內磷酸鐵鋰電池的充電量及確定磷酸鐵鋰電池的壽命損耗等步驟,本磷酸鐵鋰電池壽命損耗評估方法不需要一次性得到整個循環周期磷酸鐵鋰電池的充電電流I變化曲線和工作環境溫度T變化曲線,在考慮充電速率和環境溫度影響的同時,可以根據磷酸鐵鋰電池每一次充放電過程在線進行磷酸鐵鋰電池壽命損耗計算。該方法基本結構明確、計算速度快,滿足了磷酸鐵鋰電池壽命損耗評估的實時性要求。
本發明公開了一種陶瓷隔膜及其制備方法和鋰電池,該陶瓷隔膜包括:基膜和陶瓷涂層,所述陶瓷涂層是由陶瓷漿料涂覆于所述基膜的至少一側表面上固化形成,并且所述陶瓷涂層包括陶瓷顆粒、水溶性丙烯酸鋰共聚物粘結劑、乳液型共聚物粘結劑和表面活性劑。由此,該陶瓷隔膜具有良好的耐高溫性能,并且兼顧了低溫性能,將其應用于鋰電池,有助于降低鋰電池熱失控的風險及冬季應用時陶瓷涂層從基膜脫落的風險,從而滿足現有鋰電池的高安全性要求。
本發明提供了一種鋰離子電池正極材料的表面包覆方法,包括如下步驟:將鋰離子電池正極材料與電解液于反應釜中攪拌混合,得渾濁液;將盛有渾濁液的反應釜密封,加熱,進行溶劑熱反應;反應結束后,經后處理,得粉末;將所得粉末進行干燥、熱處理,冷卻處理后得到具有LixPFyOz@LiF包覆層的正極材料粉末。本發明利用電解液處理鋰離子電池正極材料,在充滿電解液的反應釜中進行溶劑熱反應,從而在鋰離子電池正極材料表面形成均勻的包覆層,包覆后的材料具有優異的循環性能和倍率性能。本發明的包覆方法操作簡單,包覆均勻,易控制,重復性好,成本相對較低,可實現規?;?。
本發明涉及一種鋰離子電池熱失控預警防護系統及方法,屬于鋰離子電池防護技術領域。本發明通過監管系統獲取表征鋰離子電池狀態的參數;然后利用控制處理終端對獲取的參數進行處理,判斷是否異常的數據,當出現有異常的數據時,通過實施系統控制電池系統中的滅火裝置和/或冷卻裝置,及時對鋰離子電池進行防護。本發明能夠快速、準確的檢測鋰離子電池是否出現異常,并在出現異常后及時對進行防護,實現了對鋰離子電池的預警防護。
本發明公開了一種1235D鋰電池用鋁箔,屬于鋰電池用鋁箔技術領域。1235D鋰電池用鋁箔包括以下質量百分比的成分:Si:0.01%?0.25%、Fe:0.40%?0.50%、Cu:0.14%?0.2%、Mn:0.01%?0.04%、Mg:0.001%?0.03%、Zn:0.001%?0.05%、V:0.001%?0.05%、Ti:0.01%?0.03%,其他單個雜質元素≤0.03%,余量的鋁;并且鋁的質量百分比≥99.25%。本發明還公開了一種1235D鋰電池用鋁箔的制備方法,包括:配料?熔煉?過濾?箔軋?冷軋?軋制?分切?包裝。采用上述方法制備的1235D鋰電池用鋁箔的抗拉強度≥230MPa,延伸率≥2.0%。因此,本發明采用上述1235D鋰電池用鋁箔及其制備方法,能夠解決現有的1235鋁箔抗拉強度和延伸率較低的問題。
本發明提供了一種鋰電池隔膜除水裝置,包括依次設置在水槽出口端的氣刀組件和除水組件;所述除水組件包括至少兩組真空吸水輥組,兩組真空吸水輥組的吸水輥軸向平行布置、且旋轉方向相反,帶動鋰電池隔膜以S型依次繞過兩個吸水輥表面;所述真空吸水輥組包括一根兩端架設在固定架上的吸水輥,吸水輥的一端固定連接密封鋼板,密封鋼板通過聯軸器與驅動電機傳動連接;吸水輥的另一端焊接有環形鋼板,環形鋼板的中心孔通過旋轉接頭與真空泵的真空管相連通。本發明能夠去除鋰電池隔膜表面的水分和微孔中的水分、雜質,水漬斑問題得以解決,并實現了鋰電池隔膜的連續化除水,提高了生產效率。
一種耐低溫高電壓型軟包鋰離子電池,所述軟包鋰離子電池包括正極片、負極片、隔膜、電解液及鋁塑膜,所述正極片包括正極漿料和鋁箔,所述負極片包括負極漿料和銅箔,所述電解液為低溫電解液,其包括鋰鹽、溶劑和添加劑,所述鋰鹽包含LiPF6和LiBOB,所述溶劑包括EC、EMC、PC、PA和EA,EC/EMC/PC/PA/EA=22:18:8:36:16;所述添加劑包括VC和FEC。本發明耐低溫軟包鋰電池不僅能在?40℃下0.5C、1.0C倍率下放電,而且充電上限截止電壓高達4.4V,有效提高了電池的體積比能量密度、質量比能量密度。
本發明涉及鋰電池技術領域,且公開了一種可實時識別鋰電蓄電池狀態的充電設備及狀態識別方法,包括電池倉和檢測箱,電池倉的正面固定安裝有電接頭,檢測箱的前側內壁固定連接有電磁鐵,電磁鐵與電接頭呈串聯關系,檢測箱的背側頂面設有C字型凸起,C字型凸起的正面設有三個圓槽,圓槽內固定安裝有彈性機構,C字型凸起凹面的左右側面均設有滑槽,兩個滑槽內套接有標桿,標桿與彈性機構固定連接,通過檢測箱的設置,利用充電電流的大小來控制電磁鐵的磁力來改變標桿在滑槽內位置,從而達到直觀觀察鋰電蓄電池充電狀態的效果,相較于現有串聯電流表的方式,觀察效果更為直觀,且不需要使用者具有足夠專業知識。
本實用新型公開了一種無線隨鉆定向鉆井設備用鋰電池組,硅膠保護套內有16個相互之間絕緣隔離的電池槽,16節鋰電池置于電池槽內,由耐高溫導線兩并8串地連接在鋰電池保護板上;鋰電池保護板的電源輸出端由耐高溫導線連接在一個十芯插座上,另一個十芯插座與這個十芯插座除9腳和10腳外,其它相同腳由耐高溫導線連接;鋰電池芯無縫隙地套入鈦合金外筒內,其兩端由硅膠密封,鋰電池保護板置于密封硅膠內;兩過渡接頭一端密封固定在鈦合金外筒的兩端,另一端密封固定有十芯座套;兩十芯插座穿越鈦合金外筒、過渡接頭內孔卡接固定在十芯座套內。本實用新型適于在中低溫環境下使用,可重復使用、使用壽命長,可使用幾百甚至幾千次,使用成本低。
一種動力鋰電池箱,它包括長方體形的箱體及固定于箱體內部的多個電池模塊,每個電池模塊包括矩管狀框架和固定于矩管狀框架內的多個鋰離子電池,多個電池模塊的矩管狀框架沿箱體長度方向依次對接成整體風道并與箱體的底板固定連接,在箱體上與整體風道相對的部位設置有通風孔和散熱風扇,同一電池模塊的多個鋰離子電池在對應矩管狀框架內沿箱體寬度方向均勻間隔排列。本發明采用模塊化結構,為單體電池的更換創造了便利條件,同時在相鄰電池之間預留有冷卻風道,散熱風扇在電池管理系統的控制下對動力鋰電池組進行冷卻,保證電池組在設定的溫度范圍內工作,提高了電池性能的一致性。
本申請公開了一種鋰電池單體的保護電路、車載電源和汽車,該保護電路包括正極端、負極端,用于檢測鋰電池單體的電壓、電流和溫度的檢測控制電路、第一PMOS管、第二PMOS管、第一NMOS管和第二NMOS管。當檢測控制電路檢測到鋰電池單體充放電電壓、電流或溫度出現異常時,將負極端與鋰電池單體的負極斷開連接,并同時將正極端與負極端直接相連,從而將該鋰電池單體旁路掉;相反,當充放電電壓、電流和溫度均正常時,則將正極端與負極端之間的連接截止,將鋰電池單體的負極與負極端正常導通,從而保證鋰電池單體進行正常充放電,從而實現當鋰電池單體發生故障時將其進行隔離,以避免其發生燃燒或爆炸。
本發明涉及一種磷酸鋰管靶及其一體成型的制備方法,屬于全固態鋰電池技術領域,解決了現有技術中平面Li3PO4靶材利用率低的問題。制備方法包括將磷酸鋰粉末裝填至包套中,裝料過程中邊裝填邊振動壓實;將裝料后包套進行封焊脫氣處理,脫氣溫度為500~700℃;封焊脫氣口后進行熱等靜壓處理;熱等靜壓成型后去除包套的部分結構得到磷酸鋰管靶。磷酸鋰管靶包括支撐內管和外管,支撐內管的材質為純鈦或不銹鋼;外管是磷酸鋰。本發明的制備方法制備得到的磷酸鋰管靶純度高、密度高、晶粒細小、成分均勻、無可見偏析,外管與支撐內管結合緊密,能夠適用大規模生產。
本發明公開了一種低鈉鋁鋰中間合金材料及其制備方法,所述低鈉鋁鋰中間合金材料由8.0%~25.0%的鋰(Li)、≤0.0001%的鈉(Na)、≤0.00005%的鉀(K)和余量的鋁(Al)組成。在制備方法上采用純凈的氯化鋰、氟化鋰混合鹽作為覆蓋劑;除鈉、鉀采用三氧化二硼,精煉采用高純氮氣或氬氣進行氣體精煉。熔煉操作過程不需要惰性氣體或真空保護,工藝簡單。在經過除鈉工藝處理后,合金中鈉、鉀雜質含量少,其質量分數分別為鈉≤0.0001%、鉀≤0.00005%。該種工藝方法產率高,原材料損耗小,可定量制取任意含鋰量的鋁鋰中間合金。
本發明公開了一種自適應天牛須優化神經網絡的鋰電池等效電路模型參數辨識方法。它包括以下步驟:(1)建立鋰離子電池的二階PNGV等效電路模型;(2)利用電池混合脈沖功率特性測試方法對鋰電池進行充放電試驗,得到響應曲線,并計算不同荷電狀態下等效電路模型的參數,包括開路電壓、電池內阻、電化學極化電阻、電化學極化電容、濃度差極化電阻、濃度差極化電容;(3)對等效電路模型參數數據進行歸一化處理,得到神經網絡訓練所需要的輸入輸出數據集;(4)構建鋰離子電池的神經網絡辨識系統;(5)確定自適應天牛須算法的適應度函數,并利用自適應天牛須算法獲取網絡的最優初始權值和閾值;(6)對天牛須優化的神經網絡辨識系統進行訓練,建立鋰離子電池參數辨識器,用于辨識鋰離子電池的等效電路模型參數,進而計算鋰離子電池的端電壓。本發明考慮了鋰離子電池的非線性特征,利用自適應天牛須優化的神經網絡,能夠有效地對鋰電池等效電路模型參數進行辨識,可以縮短神經網絡訓練所需的迭代次數,并且提高了鋰離子電池等效電路模型的精度。
本發明公開了一種由鋰動力電池與超級電容組成的混合電池組,它包括整流電路,充電緩沖電路,包括由多個鋰動力電池組成的鋰動力電池組、由多個超級電容組成的超級電容組和雙向開關的主電路,輸出開關,信號采集和控制電路;外部交流或直流電源通過整流電路和充電緩沖電路和主電路輸入端連接,主電路的輸出端通過輸出開關連接用電設備;信號采集和控制電路包括控制器、母線電壓傳感器、鋰電池組電壓傳感器、鋰電池電流傳感器和輸出電流傳感器。本發明可以穩定提供高功率、大能量的電能輸出。保證直接與220V有效值用電設備相連,可承受充電電壓和電流相當程度的波動??沙浞直WC電能提供的穩定性和便捷性。供電時的隱蔽性。其體積小、攜帶方便的優點。
本實用新型公開了一種用于鋰電池的無粘接固定裝置,包括電池盒,所述電池盒的內部設有預成型的塑料氣囊,所述塑料氣囊的內部設有多個待固定的鋰電池,所述電池盒的一端開設有方便對塑料氣囊打氣的螺紋孔,此一種用于鋰電池的無粘接固定裝置,改變了傳統的用膠水粘貼來固定鋰電池的方式,利用塑料氣囊充氣后能夠膨脹對鋰電池進行擠壓固定,實現了電池的無粘貼的固定,防止粘貼固定的方式在后期電池膨脹后,影響其內部循環和使用的安全性。
一種保證及保持電量的鋰電池維護裝置,包括盒體,盒體頂部轉動連接有盒蓋,盒體內壁底部焊接連接有兩個側板,盒體內壁靠近側板之間卡接有鋰電池,鋰電池頂部插接連接有電源連接線,本實用新型的有益效果:方便電動車的鋰電池進行夾持連接,同時能夠檢測放電充電,從而減少過度放電和充電對鋰電池的損傷。
本發明公開了一種鋰離子電池配組方法,涉及鋰離子電池,用來更充分反映待配組單體電池之間的差別,提高電池配組質量和配組后電池組的整體性能。所述鋰離子電池配組方法,包括:對待配組的滿電狀態的電池以第一恒流電流放電到下限電壓,并記錄放電容量Q1;以第二恒流電流充電至上限電壓,并記錄充電容量Q2和每隔時間T電池的充電電壓;以所述上限電壓恒壓充電至截止電流,并記錄充電容量Q3;計算容量品質系數λ;計算滿足λ≥λ0的單體鋰離子電池的特征向量與標準特征向量的相似性得到相關系數;根據相關系數的值,按分檔數值范圍進行分檔。本發明用于鋰離子電池的配組。
本發明公開了一種1070高性能鋰離子電池用鋁箔,屬于鋰離子電池用鋁箔技術領域。鋁箔包括以下質量百分比的成分:Si:0.01%?0.2%、Fe:0.01%?0.25%、Cu:0.02%?0.05%、Mn:0.01%?0.03%、Mg:0.001%?0.03%、Zn:0.001%?0.05%、V:0.001%?0.05%、Ti:0.01%?0.03%,其他單個雜質元素≤0.03%,余量的鋁。1070高性能鋰離子電池用鋁箔的制備方法,包括:配料?熔煉?過濾?鑄軋?冷軋?箔軋?分切?包裝。采用上述方法制備的1070高性能鋰離子電池用鋁箔的抗拉強度≥210MPa,延伸率≥2.5%。因此,采用本發明所述的1070高性能鋰離子電池用鋁箔及其制備方法,能夠解決現有的1070鋁合金強度和延伸率低的問題。
本發明公開了一種快充快放型高功率鋰離子電池的正極涂膏及制作方法,包括10?35的活性物質A、62?81的活性物質B、1?3的導電劑A、1?3的導電劑B和1?3的粘結劑A;其中活性物質A為鈷酸鋰LiCoO2、鎳酸鋰LiNiO2、錳酸鋰LiMn2O4、磷酸鐵鋰LiFePO4、磷酸錳鋰LiMnPo4、磷酸鐵錳鋰LiFexMn1?xPo4或磷酸釩鋰Li3V2(PO4)3;活性物質B為鎳鈷錳酸鋰LiNixCo1?x?yMnyO2,其中x+y<1;導電劑A為科琴黑或碳納米管;導電劑B為石墨烯或Super?P;粘結劑A為改性聚偏二氟乙烯PVDF。采用本發明的鋰離子電池可以滿足高功率快充快放,且使用壽命長。
本發明屬于鋰電池技術領域,具體涉及一種鋰離子電池安全管理系統及方法。該系統包括充電器控制臺和主控斷開模塊,還包括熱失控信息采集模塊和/或電池信息存儲模塊。本發明通過在鋰電池充電電路中設置主控斷開模塊,以在確定鋰電池非原裝電池或者電池出現老化的情況下對鋰電池進行鎖定,斷絕再次充電導致自燃的可能,保證了鋰電池的安全。
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。
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。
一種高功率鋰電池的負極材料、制備方法及鋰電池,所述負極材料為顆粒狀結構,包括內核和包覆在所述內核外的包覆層,內核為經過氧化劑腐蝕、表面產生多孔結構的人造石墨,所述包覆層包括無定型碳和導電劑,所述包覆層均勻分散在人造石墨顆粒表面,所述導電劑以均勻分布或孤島狀分布于所述包覆層中。本發明負極材料以特殊預混工藝進行預混后,以低粘度到高粘度的特殊合漿工藝制備負極片,該負極片制備的鋰電池具有高比功率、大倍率充放電性能的優點,可以達到25C以上電流持續充放電,35C以上電流脈沖充電和40C以上電流脈沖放電,該電池功率密度可達5000W/kg以上,工作溫度范圍寬,可達?30?65℃,且在低溫下可以進行2C以上電流充放電且擁有優異的低溫循環壽命。
本發明公開了一種尼龍膜、鋰電池包裝材料和鋰電池,其中,尼龍膜包括:上表層、中間層和下表層,所述上表層包括65~85重量份半芳香族尼龍共聚物、20~30重量份長鏈碳尼龍、5~10重量份增韌劑、2~3重量份開口劑、2~3重量份爽滑劑、0.3~1重量份改性二氧化硅,所述改性二氧化硅為多孔結構;所述中間層設在所述上表層的下表面上,所述下表層設在所述中間層的下表面上。該尼龍膜具有摩擦系數低且摩擦系數穩定的優勢,從而可以制備得到沖深深度高的鋰電池包裝材料,進而可以得到高能量密度的鋰電池。
一種鋰電池的正極活性物質,所述正極活性物質為三元材料和磷酸釩鋰的復合材料,包括如下重量比的組分:三元材料80?99.9%、磷酸釩鋰0.1?20%、和占三元材料和磷酸釩鋰總量0?1%的添加劑和0?5%的導電劑。本發明在層狀三元材料中混合加入磷酸釩鋰,有效改善三元材料在低SOC下倍率放電性能,利用本發明正極活性物質制備的鋰電池具有優異的功率性能,且高功率工作SOC范圍寬。
本發明公開了鋰離子電池用隔膜、鋰離子電池。該鋰離子電池用隔膜包括基膜以及富鋰陶瓷涂層,富鋰陶瓷涂層設置在基膜的一側或兩側表面上;其中,富鋰陶瓷涂層是將陶瓷漿料涂覆于基膜的表面上干燥而成,陶瓷漿料包括:增稠劑為纖維素鋰,粘合劑為丙烯酸鋰鹽聚合物。由此,纖維素鋰增稠劑和丙烯酸鋰鹽聚合物粘合劑中均含有鋰元素,在鋰離子電池充放電過程中,增稠劑和/或粘合劑中游離出的鋰離子可以參與鋰離子電池中的電化學反應,提升補鋰效果,從而降低鋰離子電池的內阻,進而能夠提高鋰離子電池的充放電容量和循環性能。
本發明提供了一種不含碳鋰離子電池正極材料硅酸亞鐵鋰的制備方法,其包括以下步驟:以硅源、鋰源和鐵源為原料,采用水熱反應法制備Li2FeSiO4正極材料,反應溫度為150~400℃,pH為8~14,反應時間為1~10h;其中,所述硅源為無機含硅化合物,所述鋰源為無機含鋰化合物,所述鐵源為無機二價鐵鹽。本發明采用無機材料作為原料,在無還原氛圍的水熱環境下制得納米級硅酸亞鐵鋰正極材料,所得硅酸亞鐵鋰材料中無碳元素,其他雜質含量也非常低,材料的晶體形貌和晶粒尺寸容易控制;且本發明方法簡單易行、反應時間短、成本低,適合工業化大批量生產。
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