本實用新型涉及一種動力鋰電池的梯次利用系統,包括,讀取單元,獲取所述動力鋰電池內每個電芯的可再使用性指數;計算單元,根據所述可在使用性指數計算所述動力鋰電池內可再使用電芯數量;連接單元,于所述可再使用電芯數量不小于N時,通過一連接裝置跨連可再使用電芯以短路不可再使用電芯形成可再次使用的動力鋰電池,本實用新型中,首先從動力鋰電池中獲取可再使用的電芯,并通過連接裝置短路不可再使用的電芯,一方面,提高了動力鋰電池的輸出電壓穩定性,另一方面也提高了動力鋰電池梯次利用的效率,節能環保。
本發明提供了一種高功率鋰離子蓄電池一致性篩選方法,包括以下步驟:S1:將待篩選的鋰離子蓄電池均充電至指定的電壓和電流;S2:通過電子負載對該鋰離子蓄電池進行指定時間的高頻脈沖放電;S3:通過示波器采集步驟S2中該鋰離子蓄電池的電流和電壓的變化波形;S4:以電壓變化的峰峰值除以電流變化的峰峰值,求該鋰離子蓄電池的等效電阻;S5:重復執行步驟S1~步驟S4,完成多個鋰離子蓄電池的等效電阻的計算,對該些鋰離子蓄電池的等效電阻進行統計分析,選取具有一致性的鋰離子蓄電池。本發明提供的一種高功率鋰離子蓄電池一致性篩選方法,能夠精確反應蓄電池的功率特性,速度快,精度高,一致性好。
本發明屬于電化學材料技術領域,提供了一種改性鋰金屬負極及其制備方法和一種扣式電池稱取一定量的氯化金水合物加入乙二醇二甲醚中,得到濃度為2mg/ml?5mg/ml的氯化金溶液,將鋰硼合金表面打磨拋光后,浸入氯化金溶液反應,得到改性鋰金屬負極,改性鋰金屬負極包括內核和包覆層,包覆層為鋰硼合金表面提供均勻的電場分布,降低實際電流密度,減緩了枝晶的生長,有效緩沖重復嵌入和脫出鋰離子時的巨大體積變化,顯著抑制了枝晶的生成,從而提高了鋰金屬電池的循環穩定。本發明得到的扣式電池在循環過程中,鋰首先沉積在金納米片層的空隙中并成為鋰鍍層,避免出現電池體積膨脹的問題,有效保證電池的熱穩定性,降低容量損失,延長電池的循環壽命。
本發明涉及一種反哺型鋰離子電池隔膜材料及其制備和應用,隔膜材料包括基材,以及附著在基材上表面和/或下表面上的復合涂層,所述復合涂層中含有質量比為1:(1?20)的高分子聚合物與硅粉。與現有技術相比,本發明制備的隔膜材料當在電解液環境中,電化學環境下,復合涂層與鋰反應以LixSi(x∈(0,4.4))的形式存儲鋰離子,在循環過程中以淺充淺放的方式補充鋰離子的消耗,從而提高含鋰負極的庫倫效率、提升循環壽命,進而提高鋰離子電池的能量密度;此外,由于未被完全鋰化的LixSi(x∈(0,4.4))可以通過合金化反應吸收循環過程中負極產生的鋰枝晶并在后序循環中“反哺”回負極,使本發明進一步提高了含鋰負極電池的安全性和循環壽命。
本發明公開了一種基于燃料電池與鋰電池的能量包。本發明的技術方案是:包括燃料電池模塊、鋰電池模塊以及管理燃料電池模塊以及鋰電池模塊的電池管理系統,所述燃料電池模塊包括多個能夠產生直流電且電壓為0.6V的碳板,所述鋰電池模塊包括由多個鋰電池串聯形成的電池組,所述多個電池組并聯形成鋰電池模塊,所述每一個鋰電池與一個碳板連接,所述燃料電池模塊中的每個碳板為對應的鋰電池供電。本發明提供的基于燃料電池與鋰電池的能量包能夠自供電且其充放電效率高。
本發明屬于電化學技術領域,具體為一種高容量儲鋰氧化物納米薄膜復合膨脹石墨材料及其制備方法。本發明制備步驟為:首先利用原子層沉積的方法在膨脹石墨上生長高容量儲鋰氧化物(ZnO、TiO2)納米薄膜;然后將覆蓋高容量儲鋰氧化物(ZnO、TiO2)納米薄膜的膨脹石墨置于氧化鋁坩堝中;并將氧化鋁坩堝放入已經設置好一定加熱程序的管式爐中,通入適當的氣體,進行熱處理;冷卻后取出,即得高容量儲鋰氧化物納米薄膜復合膨脹石墨復合材料。本發明工藝簡單,制備溫度低,得到的高容量儲鋰氧化物納米薄膜復合膨脹石墨既可以保留石墨的超高電導率,同時利用膨脹石墨緩沖高容量儲鋰氧化物納米薄膜脫嵌鋰過程中的體積變化,保留了儲鋰氧化物的容量,提高了儲鋰氧化物的循環穩定性。
一種鋁酸鋰晶體的退火方法,其特點是:將需要退火的γ-LiAlO2晶體埋入氧化 鋁坩堝內的富鋰的鋁酸鋰粉體中,在氧化鋁坩堝上蓋好氧化鋁蓋,然后在馬弗爐中 緩慢升溫到1000~1500℃之間的某一溫度下保溫5~72小時,之后緩慢降溫到室溫, 取出所述的γ-LiAlO2晶體。實驗表明,本發明可以有效釋放鋁酸鋰晶體中的殘余應 力,同時可以避免鋁酸鋰晶體的組分在高溫退火時的非化學計量比揮發,顯著提高 了鋁酸鋰晶體的質量,并使鋁酸鋰晶體易于切割加工成較薄的晶片,顯著提高了鋁 酸鋰晶片的產率,具有成本低廉,易于操作等優點。
本實用新型公開了醫療器械領域的一種鋰電池供電的電動醫用床。包括床體、鋰電池電源和專用插座,專用插座安裝于床體,鋰電池電源通過電源線與專用插座相連,對床體供電,所述的鋰電池電源的額定輸出電壓為DC36V以下,所述的鋰電池電源為可充電式電源。鋰電池電源的輸入電壓為AC220V,輸出電壓為DC36V以下。本實用新型具有安全可靠和使用方便等優點。
本發明公開了一種用于硅基負極材料預鋰化的方法,該方法將芳香烴類有機物溶解在有機醚中,制備出含有芳香烴的溶液,然后將鋰片放入該溶液中,利用芳香烴與鋰片反應得到芳香烴鋰鹽的前驅體溶液,然后將硅基負極材料加入到前驅體溶液中,獲得懸濁液,進行預鋰化反應。靜置一段時間后,將懸濁液在惰性氣氛保護下干燥后煅燒,從而獲得預鋰化的硅基負極材料。該方法的優點在于制備簡單,可對硅基材料進行有效預鋰化,大幅提高首次效率。
本發明公開了一種鋰離子軟包裝電池組結構,包含鋰離子電池單體、塑料夾板、散熱片,以及集流銅柱、集流罩、上蓋板和下蓋板;集流銅柱分別設在兩個相對的側面的外側;集流罩罩在集流銅柱外;上蓋板和下蓋板分別位于頂端和底端,之間為鋰離子電池單體、塑料夾板和散熱片構成的若干重復單元;鋰離子電池單體在與集流銅柱對應的側邊處分別設有對稱的正負極耳;塑料夾板依次與鋰離子電池單體間隔設置,塑料夾板在其邊框的兩個側面內部分別設有鍍鋅銅塊,內側與極耳相連,外側通過螺釘與集流銅柱連接,散熱片分別夾置在每塊鋰離子電池單體與塑料夾板之間。本發明提供的鋰離子軟包裝電池組結構,能量密度高,散熱能力強,安全性高,可靠性好,裝卸方便。
本發明提供了一種聚合物單離子導體,由氫氧化鋰和具有式(I)結構的含羧基的聚合物反應生成。該種聚合物主鏈結構為?CH2?CH?,主鏈上帶有羧基鋰側基,在聚合物鏈段運動作用下,羧基鋰隨主鏈運動,兩個羧基鋰基團間發生鋰離子的解離?結合,從而傳導鋰離子。在加入含BF3的鋰離子解離劑后,?COO?Li+形成?COOF3B?Li+,鋰離子的解離度可進一步提高,使鋰離子的解離?結合速率提高,進一步提升其鋰離子電導率。
本發明提供了一種低成本制備含鋰磷酸鹽的方法。通過優選含有鋰磷元素的礦物(主要為磷鋰鋁石及其近似礦物),混合硫酸亞鐵/硫酸鐵/硫酸錳/硫酸氫銨/硫酸氫鈉等鹽類,在氮氣條件下充分煅燒,煅燒物粉末后,加入熱水/或者熱的稀酸溶液充分浸溶,過濾獲得含有鋰、鐵/錳、磷、鋁等主要元素的混合溶液,測試鋰/鐵/錳/磷元素含量并補充為適當比例,通過加入堿性化合物,調節pH值至適當范圍,先同步沉淀為含有鋰、鐵/錳/、鋁等元素的混合磷酸鹽,繼續調高pH值,利用偏鋁酸的兩性氫氧化物特性,使得鋁沉淀再次溶解,過濾分離后充分洗滌。所得濾餅烘干后,混入一定比例的果糖/蔗糖/葡萄糖等有機物,充分研磨混合均勻,在氮氣惰性氣氛保護下,進行高溫煅燒,獲得最終的含鋰磷酸鹽材料,用于磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰等鋰離子電池的制備,可以顯著降低電池成本。
本實用新型提供了一種鋰離子電池組結構,包括一個鋰電池和兩片鋰電池安裝板,所述兩片鋰電池安裝板之間可拆連接,所述鋰電池安裝板包括框體和隔板,所述隔板設于所述框體內的中央,所述兩片鋰電池安裝板的框體和隔板形成與所述鋰電池的形狀相配合的腔體,所述鋰電池設于所述兩片鋰電池安裝板之間的腔體中,所述鋰電池安裝板的框體的外壁上還設有正極連接處和負極連接處,所述正極連接處和負極連接處分別與所述鋰電池的正極和負極相連。本實用新型的技術方案采用快速連接的安裝板結構,具有安裝簡便,拆裝方便,走線、接線、安裝、維護、檢測、按鍵、操作方便可靠的優點,并具有可擴展性能。
本發明公開了一種鋰電池隔離膜的加工工藝及加工設備,該加工工藝包括:在鋰電池隔離膜涂布收卷時,將至少一層薄膜背襯和所述鋰電池隔離膜一起收卷,并且所述薄膜背襯位于所述鋰電池隔離膜的外表面或內表面;其中,所述薄膜背襯的膜面平整光滑,且無異物。本發明的鋰電池隔離膜的加工設備包括:在鋰電池隔離膜涂布收卷處設置至少一個薄膜背襯放卷裝置,使薄膜背襯隨所述鋰電池隔離膜一起收卷并且所述薄膜背襯收卷時位于所述鋰電池隔離膜的外表面或內表面。本發明解決了現有鋰電池隔離膜收卷不齊、脫卷或爆筋、膜面不平整的問題。
本實用新型涉及具備多功能保護和電量監測的鋰電池管理模塊,使用在3~15串鋰離子或磷酸鐵鋰可充電電池組保護模塊,尤其涉及使用在電動自行車領域。一種具備多功能保護和電量監測的鋰電池管理模塊,用于電池包,包括鋰電池管理保護芯片、高溫保護模塊、充電短路保護模塊和充電均衡模塊,所述的鋰電池管理保護芯片采用1~3個鋰電池管理保護芯片MM3474和1個鋰電池電量監測芯片BQ34Z100,支持3~15節鋰電池,在MM3474的保護功能基礎上,用電量監測芯片BQ34Z100,對電池電量具有實時監測功能,在電池包使用過程中,通過外接轉接口,讀取BQ34Z100芯片數據,實時監測電池包的電池容量、剩余容量、實時電流和溫度信息。
本發明公開了一種提高磷酸鐵鋰內在導電性方法,其步驟如下:以鐵源、鋰源和磷酸根源為原材料,以干磨方法,合成磷酸亞鐵鋰材料前驅體,合成過程中不摻雜任何其他物質;在惰性氣氛下,260?460℃煅燒前驅體5?10小時,在轉爐中可以變球磨邊煅燒,然后冷卻至室溫,打開爐子,取出材料,進行提高密度操作或清理掉球;再將磷酸亞鐵鋰材料置于煅燒爐中,在惰性氣氛中500℃~600℃煅燒5~10小時,現場通入含有碳氧鍵和碳碳不飽和鍵的分子氣體,然后冷卻至室溫取出。本發明提出一種工藝簡單,操作方便,通過吹掃氣體,不需直接添加其它任何固體物質來提高磷酸亞鐵鋰正極材料導電性的方法,滿足快速充放電和長循環壽命的需求。
本發明提供一種鋰電池固態電解質用隔膜及其制作方法,所述鋰電池固態電解質用隔膜至少包括基膜及涂布在所述基膜至少一側表面的金屬氧化物涂層,所述金屬氧化物涂層經由金屬氧化物、溶劑、表面活性劑、鋰鹽、粘接劑及助劑配制成金屬氧化物漿料并涂布、烘干而成;以所述金屬氧化物漿料的總重量為100份計,所述金屬氧化物的重量介于40~60份之間,所述溶劑的重量介于40~60份之間,所述表面活性劑的重量介于1~5份之間;所述鋰鹽的重量介于0.5~3份之間,所述粘接劑的重量介于4~10份之間,所述助劑的重量介于1~4份之間。本發明制作獲得的隔膜可以保證全固態鋰離子電池中固態電解質離子的電導率較高,同時提升電池的安全性并保持優異的電化學性能。
本發明提供了一種鋰皂石負載磁性四氧化三鐵納米顆粒的制備方法,其特征在于,包括:步驟1:在N2保護下,將鋰皂石分散于超純水中,攪拌10~15分鐘,得到鋰皂石分散液;在N2保護下,將三價鐵鹽和二價鐵鹽溶解于鹽酸水溶液中,再逐滴加至鋰皂石分散液中,攪拌10~15分鐘,得到混合溶液;在N2保護下,將NaOH水溶液加入到上述的混合溶液中,在75-85℃水浴中攪拌反應1-3小時,即得到黑色的LAP-Fe3O4納米顆粒;步驟2:將制備的LAP-Fe3O4納米顆粒磁分離,去除上層溶液中未負載Fe3O4納米顆粒的鋰皂石;離心,去除離心沉淀物,即為純化的LAP-Fe3O4分散液。本發明制備的LAP-Fe3O4納米顆粒粒徑分布均勻、粒徑較小,弛豫率高、造影效果顯著,具有良好的膠體穩定性,具有產業化實施的前景。
本發明公開了一種快充石墨鋰離子電池負極材料及其制備方法。該快充石墨鋰離子電池負極材料的制備方法包括下述步驟:(1)將包含有天然石墨與瀝青的混合物混合、加熱捏合、粉碎;其中,所述的天然石墨的平均粒徑D50為5~10μm,所述的天然石墨與所述的瀝青的質量比為50 : 50~90 : 10;(2)在惰性氣體保護下,于300~700℃進行熱處理;(3)石墨化。本發明制備的快充石墨鋰離子電池負極材料的平均粒徑D50在5~15μm之間,比表面積在2.0m2/g以下,用該快充石墨鋰離子電池負極材料制成的電池首次放電容量在360mAh/g以上,首次充放電效率在90%以上,充電倍率(1.5C)在80%以上,產品放電容量和充放電效率高,倍率性能好。本發明還涉及一種電池,其包括有所述的快充石墨鋰離子電池負極材料。
本發明公開了一種用于鋰二次電池的胍鹽類離子液體電解液,由胍鹽類離子液體、鋰鹽和有機電解液溶劑組成。此種用于鋰二次電池的胍鹽類離子液體電解液具有黏度小,電化學穩定性好,電池充放電性能卓越(特別是大倍率條件下),庫侖效率高等優點。并且熔點較低,可以適用于低溫環境下;其蒸汽壓極低,受熱不會揮發,可以避免電化學器件發生膨脹爆炸;不易燃燒,安全穩定性高。由N,N,N’,N’-四甲基N”,N”-二乙基胍鹽離子液體、摩爾濃度為0.4MOL/L的二(三氟甲基磺酰)亞胺鋰鹽和碳酸亞乙烯酯(與離子液體的質量比為1∶20)組成的胍鹽離子液體電解液,在以鈷酸鋰電極為正極的紐扣電池中,在充放電倍率為0.5C條件下,電池的初始容量為128MAH/G,經過50次充放電循環之后容量為118MAH/G,容量保持率為92.2%。
本發明屬于新能源粉體技術領域,特別涉及是涉及一種磷酸鐵鋰用氧化鐵紅制備方法,將電子級工業超純水和鋼廠氧化鐵紅分散;用篩網過篩,篩除大顆粒物質;用臥式砂磨機研磨;進行磁過濾;加入鐵基化合物;用料水分離裝置處理得到氧化鐵紅漿料;噴霧干燥;與電子級工業超純水混合分散,用料水分離裝置處理后進行噴霧干燥,得到磷酸鐵鋰用氧化鐵紅,得到磷酸鐵鋰用氧化鐵紅。本發明與沉淀法磷酸鐵鋰用氧化鐵紅工藝比,具有環境影響低,得料率高,分散性好,粒徑分布更窄,比表面可以更高的優勢;與現有魯斯納法磷酸鐵鋰用氧化鐵紅比,性能獲得較大提高的優勢。
本發明一種銻摻雜鋰離子電池正極材料的制備方法:將磷酸氫二銨、硝酸鐵和草酸鋰配制成前驅體溶液;將硝酸銻、硝酸釔、聚乙二醇、MOH相互混合,形成摻銻的MOH沉淀溶液;將摻雜銻的MOH沉淀溶液加入到上述磷酸鐵鋰前驅體溶液內,將混合物移入水熱反應釜中反應,得到銻摻雜磷酸鐵鋰納米粉體。本發明制備的鋰離子電池用摻銻磷酸鐵鋰復合材料,采用濕法制備,將銻和稀土元素釔等元素均勻的摻雜在磷酸鐵鋰中使其改性,使得該摻銻磷酸鐵鋰復合材料在用于鋰離子電池時,具有較高的能量密度和良好的導電性,使得鋰離子電池具有高的比容量以及穩定的循環性能。
本申請提供一種基于內擴散和離子注入的鈮酸鋰波導制備方法,包括以下步驟:獲取鈮酸鋰晶體;在所述鈮酸鋰晶體表面沉積鈦層,將沉積有鈦層的鈮酸鋰晶體進行高溫擴散處理,獲得鈦擴散后的鈮酸鋰晶體;對所述鈦擴散后的鈮酸鋰晶體進行清洗處理,去除所述光刻處理后殘留的光刻膠以及所述高溫擴散處理后殘余的鈦層;對所述鈦擴散后的鈮酸鋰晶體進行區域離子注入處理,獲得注入離子后的鈮酸鋰晶體;其中,所述區域離子注入處理中注入的離子為能夠提高所述鈮酸鋰晶體抗光折變性的離子;對所述注入離子后的鈮酸鋰晶體進行退火處理。該制備方法在內擴散技術的基礎上注入能夠提高鈮酸鋰抗光折變性的離子,能夠有效減小鈮酸鋰光波導光損傷效應。
本發明公開一種鋰離子電池內部溫度估測方法及系統。方法包括:獲取鋰離子電池的表面溫度值;獲取當前工作狀態下所述鋰離子電池的表面溫升斜率;所述表面溫升斜率為表面溫度變化速率;獲取所述鋰離子電池所處的環境溫度值;根據所述鋰離子電池的表面溫度值、所述表面溫升斜率和所述環境溫度值,通過函數估測所述鋰離子電池的內部溫度。本發明可以降低對電池性能的影響,且降低生產成本。
本發明公開了一種鋰離子電池負極材料Li3Ti4CoCrO12及合成方法。合成過程中所用的原料,按質量份數計算,由80-84份二氧化鈦、31-35份氫氧化鋰、17.3-21.1份三氧化二鉻、17-20.7份一氧化鈷、400份去離子水組成,其合成過程即將二氧化鈦與去離子水總量的一半混合均勻,然后將三氧化二鉻和一氧化鈷依次加入到其中,攪拌均勻后球磨,獲得納米尺寸的漿料,將氫氧化鋰溶解在剩余一半去離子水中得氫氧化鋰水溶液,將納米尺寸的漿料、氫氧化鋰水溶液混合,球磨,得到的前驅液噴霧干燥后經高溫煅燒即得具有良好的循環穩定性、使用壽命長及良好的電化學性能的鋰離子電池負極材料Li3Ti4CoCrO12。
本發明提供一種起重機鋰電池勢能回饋系統,包括起升變頻器、大車變頻器、小車變頻器、DC?DC升壓變流器和鋰電池系統;所述大車變頻器和所述小車變頻器的直流母線均與所述起升變頻器的逆變側母線相連,形成公共直流母線;所述DC?DC升壓變流器的低壓側母線與所述起升變頻器的整流側母線相連,高壓側母線與所述公共直流母線相連;所述鋰電池系統與所述公共直流母線相連。本發明的起重機鋰電池勢能回饋系統能夠基于起重機設備端鋰電池本地回收下降勢能,并在起重機起升時進行放電,有效提升了下降勢能的回收利用率。
本申請公開了一種氣體酸化法鈷鋰電池材料的回收方法和系統,該方法:獲得含鈷和鋰的原材料并磨成粉料;將原材料、水以及輔助溶劑加入制漿器中制備混合漿料;將混合漿料輸入一級反應器,并向一級反應器中連續通入酸性氣體;第一次固液分離處理,未進行溶解反應的原材料循環至制漿器;將初次濾液加入二級反應器中并加入輔助試劑參與化學反應;第二次固液分離,將二次濾液循環至制漿器中。該系統,包括:獲取單元、制漿器、一級反應器、第一固液分離單元、二級反應器以及第二固液分離單元。本申請從廢鋰離子電池正極材料金屬中回收含鈷和含鋰的有價值金屬同時又能減少碳排放,實現低能耗和物耗的同時,還可對廢棄的含鈷鋰離子的電池材料實現最大化回收利用。
本發明針對現有鋰電池隔膜耐熱等級有限、鋰電池設備有隔膜受熱損壞導致短路的安全隱患問題,設計和制備了耐熱等級更高的交聯聚酰亞胺薄膜。本發明制備的鋰電池用聚酰亞胺薄膜經過柔性鏈段交聯改性,在制備微孔的同時,具有微觀分相的結構,保證鋰離子的傳導從而保持電池的效率,同時薄膜兼具聚酰亞胺材料的耐高溫性能??梢蕴嵘囯姵卦O備的安全性。
本發明公開了一種集裝箱跨運車鋰電池管理系統,包括起升機構中的電動機,還包括:柴油發電機,依次通過整流器、逆變器與所述電動機相連接;鋰電池組,并聯于所述柴油發電機與所述電動機之間;雙向DC?DC變換器,并于所述鋰電池組上。本發明還公開了一種集裝箱跨運車鋰電池管理方法。本發明在跨運車上運用雙向DC?DC變換器并且進行控制管理,在節能的同時又延長了鋰電池組的使用壽命。
本發明提供一種廢舊鋰電池的連續碳化熱解處置方法,采用以下處理流程:第一步:預加熱,將碳化設備預加熱至工作溫度;第二步:預處理,包括鋰電池放電與粉碎,首先是鋰電池要經過充分放電投入暫存槽,通過密閉輸送裝置進入粉碎機,經粉碎后,混合物料進入碳化設備;第三步:碳化熱解處理過程和氣體燃燒過程;第五步:尾氣處理過程;第六步:碳化設備排出的固體物進行分選。本發明的廢舊鋰電池的處置方法,實現碳化過程中碳化室與氣體燃燒的隔離,氣體燃燒與輔助加熱裝置同碳化室的間接傳熱方式來加熱廢舊鋰電池粉碎后的混合物,碳化室內完全隔氧,主要通過壓差和單向閥門進行控制,有效避免了其中金屬的氧化,從而提升最終產物的可利用價值。
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