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本发明提供一种制备磷酸铁锂正极材料可控晶格发育的水热合成方法:⑴先将锂源溶于去离子水后再与磷源混合,搅拌至反应结束后再加入抗坏血酸和亚铁源;将混合后物料放入水热反应釜密闭,180~240℃水热反应2~4h;⑵将步骤⑴的水热反应釜直接放入0~10℃的冷却水中快速冷却,再将生成物离心和洗涤后,于85℃烘箱中烘干,得到磷酸铁锂粉末;⑶将步骤⑵干燥后磷酸铁锂粉末与碳源按质量比为100:10~20混合均匀,使用真空炉进行焙烧,制得碳包覆磷酸铁锂电极材料。本发明提供的方法能有效控制磷酸铁锂的晶格发育,使得粒径不会过度生长,促进了Li+离子扩散速率,从而提高了水热法制备出的磷酸铁锂材料的首次放电容量,同时保证材料的粒径更加细小。
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本发明涉及一种金属锂线及其制备方法,其中,金属锂线具有一维线状结构,金属锂线外表面包覆保护层,该方法是以导电阵列模板为沉积基体,在有机电解液体系中通过电化学沉积的方法进行制备。操作的程序至少包括:1)沉积基体的处理;2)金属锂线的电化学沉积;3)金属锂线的收集;4)金属锂线的高温钝化处理。以该方法制备的金属锂线具有一维结构,能够缓冲充放电过程中金属锂体积的膨胀收缩,表面包覆保护层能够抑制金属锂与电解液或潮湿空气反应,同时该制备方法安全、简单、可实现金属锂线制备、包覆的连续生产。
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一种利用杂化电容提取卤水中锂的方法,属于能源材料与技术领域。该方法基于杂化电容原理,电容模块中一极采用锰氧化物,另一极采用带有阴离子交换膜的活性炭,控制施加在电极上的电压,实现在盐湖卤水高镁锂比的环境下提取锂离子。提取锂离子过程中,在不引入其他离子的前提下可以有效的排除卤水中镁离子的干扰。只需要控制所施加的电压便可以实现锂离子的富集与吸附剂再生,处理过程简便,实现了锂离子简单有效的提取。该方法单次吸附量可以达到3mg/g,并且避免了再生过程中强酸的使用而导致的锰的溶损,提高了吸附剂的稳定性,循环操作50次后未见明显衰减。该锂离子的提取方法具有广阔的工业应用前景。
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本发明涉及二次锂电池领域,旨在提供一种锂-多硫化物二次电池及其制备方法,该锂-多硫化物二次电池的制备包括以下步骤:将硫、硫化锂、导电剂,以及粘结剂按比例加入到有机溶剂中,混合物经混合制备成正极浆料;将正极浆料涂覆于导电基材上,经真空干燥后制备成多硫化物正极;将多硫化物正极与隔膜、锂基负极组成电芯,电芯封装于外壳中,并加入电解液后得到锂-多硫化物二次电池。本发明的锂-多硫化物二次电池正极中包含高活性的固态多硫化物活性物质,其利用率高,同时电池充放电过程中高浓度的多硫化物提高电池的循环稳定性。该锂-多硫化物二次电池具有高比容量、长寿命、高倍率性能,并且制备简单、成本低,具有良好的应用前景。
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本发明提供一种氟化石墨烯改性钛酸锂材料及其制备方法。一种氟化石墨烯改性钛酸锂材料,由氟化石墨烯与钛酸锂复合而成;钛酸锂占整体材料的质量分数为55%‑98%,其中较优的是62%‑97%,最优的是70%‑94%。材料表面含有C‑F‑Ti键和F‑Ti键;钛酸锂占整体材料的质量分数为55%‑98%,炭元素占整体材料的质量分数为1%‑25%,氟元素占整体材料的质量分数为0.2%‑20%;较优:钛酸锂占整体材料的质量分数为62%‑97%,炭元素占整体材料的质量分数为2%‑20%,氟元素占整体材料的质量分数为0.5%‑18%;最优:钛酸锂占整体材料的质量分数为70%‑94%,炭元素占整体材料的质量分数为5%‑18%,氟元素占整体材料的质量分数为0.8%‑15%。
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本发明属于锂电池电极材料合成领域,具体为一种磷酸铁锂正极材料的制备方法和应用,利用回收热能解决现有制造方法中前驱体粉碎过程中粉体粘度过大的问题。本发明生产工艺包括如下步骤:a、将锂源、铁源、磷源按化学计量比加溶剂混合,再加入金属掺杂物和碳源,进行混合研磨,喷雾干燥得到前驱体;b、将步骤a中的粉体在高温气体闭式循环气流磨中进行气流粉碎;c、将步骤b中经过高温气流粉碎的前驱体在惰性气氛中烧结处理;d、将步骤c中得到的磷酸铁锂正极材料通过常温惰性气氛闭式循环气流磨进行气流粉碎、除铁筛分、包装得到成品。本发明具有生产流程容易控制,产品内阻小、压实密度高等特点,适用于锂离子电池的磷酸铁锂正极材料。
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本发明涉及一种带有双层界面膜的锂金属负极及其制备和应用,在锂金属表面附着有双层界面膜,内层为氟化锂无机层,外层为醚类聚合物层。将其应用于锂金属电池中,该界面膜内层致密膜能够抑制锂金属表面枝晶生长,外层柔性膜有效缓解负极体积膨胀造成的氟化锂层破裂,提高界面稳定性,抑制锂负极与电解液的持续反应与消耗,延长电池的循环寿命。此外,界面膜中有机锂盐的引入,大大加快了界面锂离子传输,改善锂沉积均匀性。
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本实用新型提供的是循环流动电解液锂电池。在锂电池上部装有阴极柱和阳极柱,在锂电池内一侧设置有流道,在流道内装有电机泵,电机泵下部接有吸管,上部安装有螺旋桨,锂电池下部与流道之间设有吸液口,上部设有回液口。本实用新型由于在锂电池内设置流道,在流道内安装循环泵,使电解液循环流动,因此不但能够散热,而且还能够使极板之间电解液随时更换,所以延长了使用寿命,并且提高电池的容量和输出电量。适宜作为循环流动电解液的锂电池使用。
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本发明公开了一种Mg掺杂钛酸锂负极材料的制备方法,具有如下步骤:按照Li4‑xMgxTi5O12原子比分别称取原料,锂源过量6%,并同分散剂一起放入球磨罐中,其中,Mg来自Mg化合物,x=0.1‑0.3;将球磨罐装入球磨机,以400~600的转速,球磨1~6h;将球磨后的液体置于干燥箱中,120℃干燥12h;将干燥好的粉末集于玛瑙研钵中,研磨均匀,得到钛酸锂前驱体;将钛酸锂前驱体置于管式炉中,在600~900℃,空气气氛下,热处理4~8h后得到Mg掺杂钛酸锂负极材料。通过本发明,Mg掺杂钛酸锂负极材料在100mAhg‑1时其首次放电比容量可达到193.6mAhg‑1。
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本发明属于蓄电池技术领域,提供了一种长时间存放的退役锂电池稳定容量值标定方法。对长时间存放的退役锂电池单体进行外观检查和信息采集之后,对电池单体进行小倍率活化处理。然后进行室温容量测试。在室温容量测试过程中采集容量Q数据以及电压V数据绘制充电容量增量曲线dQ/dV‑V图。结合充电容量增量曲线图,对前后测试过程中容量增量曲线最高峰值所对应的X轴坐标数据做差,根据差值的大小确定本次测试过程中的容量值是否为退役电池容量的稳定值。该方法解决了传统电池容量标定方法对长期存放状态的退役锂电池容量标定不准确的问题,为后续退役电池安全可靠的梯次再利用奠定了使用基础。
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本实用新型公开了一种用于锂电池外壳检验的实验装置,包括实验箱和摆放台。有益效果:本实用新型采用了充气槽、充气泵、气缸和液压缸,在进行锂电池外壳检验时,通过充气泵向锂电池外壳内部充气,充气至空压表有一定读数后,关闭充气泵,观察空压表读数变化,若空压表读数快速变化或者在充气泵充气时空压表无反应,则表示锂电池外壳密封性不好,出现了漏气现象,同时,工作人员还可以通过泵站继续为锂电池外壳施压,直至锂电池外壳碎裂,记录下碎裂时最大的压力值,即可检测出锂电池外壳最大抗压力,从而在一个设备中完成密封性和抗压能力检验,提高了使用的便利性,同时,省去了安装夹具的麻烦,简化了结构,进一步提高了使用的便利性。
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本发明涉及一种锂空气电池用阴极电极材料,所述阴极电极材料为多孔氧化锡锑,或者由多孔氧化锡锑与金属氧化物复合的材料,其中多孔氧化锡锑的孔径尺寸为1-150nm,其中孔径为1-3nm的孔容占总孔体积的68%-20%,孔径30-60nm的孔容占总孔体积的30%-78%。锂空气电池用多孔氧化锡锑比常规的碳材料稳定性更高,具有更好的循环稳定性;同时在制备过程中使用模板法制备大孔径多孔氧化锡锑,使其适用于锂空气电池中,制备方法简单易行,易于实现和大批量生产。
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本发明属于锂硫电池技术领域,具体涉及一种锂硫电池新体系,包括电解液和与之匹配的隔膜。包括电解液、隔膜,其特征在于:所述电解液为浓度为0.1-3mol/L锂盐溶液,锂盐溶液中的锂盐溶质为氟化锂、氯化锂、溴化锂或碘化锂中的一种或两种以上混合物;溶剂为N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、四甲基砜、四氢呋喃、N-甲基吡咯烷酮、乙腈中的一种或两种以上的混合物;所述隔膜为孔径为0.5-10纳米的微孔膜或含有阴离子的致密膜。所采用的。微孔隔膜经表面改性和热压后,能够在小分子锂盐电解液中充分浸润,同时具有合适的尺寸使电解质离子自由通过而抑制或阻止多硫化物的迁移。锂盐价格低廉,使电池具有成本上的优势。
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本发明公开了一种多酸氧化物(POMs)——(NH4)3[H3V10O28]材料在锂硫电池正极材料中的应用。NVO团簇是二维片层堆积“玫瑰花”状材料,颗粒尺寸较小,在添加到锂硫电池正极中时能够更好地分散,同时二维片层的高比表面可以为反应提供更多的反应位点,二维片层堆积的空隙可以储存电解液,从而加快离子传输和固定多硫化物。材料中丰富的O元素可吸附多硫化锂中的锂离子,团簇中丰富的V易吸附多硫离子,这种“双吸附”作用能够有效地吸附多硫化锂,从而将多硫化锂固定于正极,抑制“飞梭效应”,显著提高锂硫电池的循环性能和寿命。综上所述,团簇NVO作为锂硫电池正极添加剂,在固定多硫化物,提高锂硫电池循环性能方面具有良好的应用前景。
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本实用新型提供一种锂硫电池制袋叠片装置,包括锂带传送单元、极耳冷轧单元、隔膜焊接单元、折叠单元和裁切单元;锂带传送单元、极耳冷轧单元和隔膜焊接单元顺次设置;隔膜焊接单元下方设置折叠单元,折叠单元包括张力控制器、摆锤和金属叉,张力控制器包括绳索和锤头;摆锤包括绳索和锤头,所述摆锤绳索一端固定在张力控制器下方,且不与张力控制器锤头相干涉,另一端与摆锤锤头固定,摆锤锤头上开置有用于穿设包裹有锂带的袋体的缝隙;金属叉与金属叉驱动装置连接;裁切单元包括切刀、牵引夹片和胶带。本实用新型锂硫电池制袋叠片方法省去了锂带模切极片工序,并且使锂片自动叠片成为了可能。
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本发明公开了一种二维锂金属制备方法及其在锂硫电池、锂空气电池等新能源电池中的应用。本发明的二维锂金属制备方法包括:在保护性气氛环境中,通过自由压缩方式制备二维金属锂;通过模具压缩方式制备二维金属锂;通过轧制方式制备二维金属锂;通过挤压方式制备二维金属锂;通过剪切方式制备二维金属锂。本发明所制备的二维金属锂可以作为锂硫电池或锂空气电池负极,使锂离子在二维锂金属表面均匀形核、长大,抑制锂离子不均匀沉积现象,解决锂硫电池或锂空气电池的锂枝晶生长问题,从而显著提高锂硫电池或锂空气电池的循环寿命。
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本发明公开一种环保锂电池配件制作方法,通过以铝板为原材料,制备锂电池配件零部件,所述锂电池配件零部件包括锂电池外壳底板、锂电池外壳侧板以及锂电池外壳固定框,并将四个锂电池外壳侧板分别安装于锂电池外壳底板的四边,最后通过锂电池外壳固定框将四个锂电池外壳侧板的顶部固定,从而完成锂电池配件制的制作,锂电池配件采用拼接式设计,锂电池外壳底板、锂电池外壳侧板以及锂电池外壳固定框的尺寸均可以根据需要设计成较大的尺寸,并且单个锂电池配件零部件存在不良可以灵活更换锂电池配件零部件,不会导致整个锂电池配件的不良,制备工艺简单,在可实现大尺寸锂电池配件制备的前提下,节省了成本,提高了制作效率。
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本发明涉及一种制备纳米级磷酸锰锂的方法。该方法包括:S1、制备铝网基磷酸锂极片;S2、以锰片作为阳极,在咪唑类离子液体中进行电解,将锰离子引入咪唑类离子液体中,形成含有锰离子的咪唑类离子液体;S3、以所述铝网基磷酸锂极片作为阴极,在所述含有锰离子的咪唑类离子液体中进行电沉积,在所述阴极上生成纳米级磷酸锰锂。本发明首次利用咪唑类离子液体电沉积制备可用于锂离子电池正极材料的磷酸锰锂,原料来源简单,成本低廉,制成的纳米级磷酸锰锂的粒度更加均匀。并且,咪唑类离子液体可多次循环使用,且不产生副反应,制备过程绿色环保、工艺简单、过程易控、耗能低。
本发明涉及锂电池技术领域,尤其是涉及一种圆柱锂电池的花纹极片结构以及极片花纹工装和加工方法,包括用于相互叠合的正极极片和负极极片,并通过第一冲压装置和第二冲压装置的冲压加工,使所述正极极片和所述负极极片的正面与背面分别形成有第一花纹面和第二花纹面,所述第一花纹面与第二花纹面在所述正极极片与负极极片之间相互叠合。本发明有利于电解液充分浸润锂电池的内部,增大锂电池内部卷芯与电解液的接触面积,有助于减少锂电池的注液的时间。
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本发明涉及聚合物树脂评价领域,具体涉及一种均聚聚丙烯锂电池硬弹性隔膜晶点的评价方法。该方法包括:利用双螺杆挤出机将锂电池隔膜专用料通过流延辊挤出流延;在硬弹性膜收卷前,预先将在线瑕疵检测仪安装在挤出加工完成之后的位置;在牵引收卷之前,将流延膜通过多层缠绕、延展后,在最后两组流延辊之间拉伸展平,形成硬弹性膜,通过在线瑕疵检测仪进行锂电池硬弹性隔膜晶点检测,采集晶点数据,按照晶点分类采集数量预估产品质量。本发明通过在线瑕疵检测仪得到产品晶点与灰分、回弹率和过滤网透过性能的关系,缩短了产品评价时间,在制备锂电池硬弹性膜过程中即可对锂电池膜专用料性能做出初步判断,大大提升评价效率。
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一种电解液补给式锂氧电池,包括由不锈钢壳体和绝缘壳体组成的壳体,在壳体内由左向右依次竖置有负极锂片、隔膜A、蛇形有机电解液通道、隔膜B和多孔碳正极,在壳体内位于多孔碳正极的右侧留有气体腔,在不锈钢壳体靠近多孔碳正极一侧的侧板内开设有气体管路并设有氧气阀门,在靠近负极锂片一侧的不锈钢壳体侧板的外部由右向左依次竖置有外部磁场装置、蠕动泵和电解液腔室,所述蛇形有机电解液通道的液体入口与电解液腔室的液体出口通过连接管路A相连通,连接管路A上设有蠕动泵,所述蛇形有机电解液通道上的液体出口与蠕动泵相连通。优点是:结构合理,延长锂氧电池的使用寿命,避免有机电解液干涸导致锂氧电池放电终止。
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本发明涉及一种纳米级磷酸锰锂的制备方法。该制备方法包括:S1、制备三氧化二锰饱和的氯化胆碱离子液体;S2、制备铝网基磷酸锂极片;S3、以所述铝网基磷酸锂极片为阴极,在三氧化二锰饱和的氯化胆碱离子液体中进行电沉积,在阴极上生成纳米级磷酸锰锂。本发明中,采用氯化胆碱离子液体制备出的纳米级磷酸锰锂粒度更加均匀,并且制备过程绿色环保、工艺简单、过程易控。
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一种采用硬质合金废料制备的锂离子电池三元正极材料及方法,属于锂离子电池及资源回收利用的领域。该方法以硬质合金废料为原料,用酸和过氧化氢对硬质合金废料进行酸浸,浸出液进行氧化后,用碱性溶液调节pH值,将杂质沉淀去除,取上清液,用原子吸收光谱测试其中钴、镍和第三元素的含量,根据制备的三元正极材料成分,按比例加入钴盐、镍盐、锰盐或铝盐,搅拌溶解后,滴加到碱性溶液中进行共沉淀,将沉淀进行洗涤、分离、干燥,混入锂盐,研磨均匀,再进行烧结制得锂离子电池三元正极材料,实现了废物的回收利用。该方法以废弃的硬质合金废料为原料,有效的降低了生产成本,操作简单,可以调节锂离子电池中三元正极材料的配比,产品多样。
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本发明属功能材料制备技术领域,涉及一种钛酸铬锂纳米材料的制备方法,将钛酸四丁酯和硝酸铬,溶解在草酸水溶液中,然后加入乙酰丙酮锂,在加热并且搅拌条件下蒸干水,经交联反应后,接续在马弗炉进行热处理即获得钛酸铬锂纳米材料。所述钛酸四丁酯、硝酸铬、乙酰丙酮锂及草酸的摩尔比依次为1:1:1:30~80。本发明工艺简便易行,纯度高,杂质含量低,产品制备成本低,性能优异,可以工业化批量生产。本发明所制备的钛酸铬锂纳米材料作为锂离子电池负极材料使用,具有较高的首次放电比容量,在锂离子电池和锂离子电容器等领域具有广泛的应用前景。
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本实用新型提出一种安全低温锂电池组,纵隔层和横隔层与外壳内壁固定,下端与外壳间留第一过风间隙;纵隔层与横隔层形成电池腔,下方外壳设卡接座,内设锂电池单体,卡合于卡接座上,与外壳底壁间留第二过风间隙;外壳侧壁设通风口;外壳底壁设风扇;纵隔层和横隔层填充相变储热介质;锂电池单体与外壳间设电加热片;锂电池单体上设正极耳、负极耳、温度传感器、正极母线和负极母线;锂电池单体上设绝缘层、隔热层和电路板;正极母线接正极导柱,顶盖设正极绝缘螺柱并螺合正极绝缘螺帽,正极导柱穿通正极绝缘螺柱并设正极下接片;正极绝缘螺帽设正极连接柱和正极上接片;负极结构相同。本实用新型可以在低温环境使用,节约电能,避免非正常放电。
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本实用新型公开了一种多功能锂电平车,包括真皮座椅、锂电电池组、脚刹、聚氨酯铝合金轮毂、警示灯、手动刹车、控制手柄、控制仪表盘、LED照明灯和车体,所述车体底部四角均设有聚氨酯铝合金轮毂,所述车体顶部等距固定有真皮座椅,所述车体顶部一侧的一端固定有控制仪表盘,所述控制仪表盘一侧固定有控制手柄,所述车体顶部位于控制仪表盘一侧固定有脚刹,所述车体顶部靠近控制仪表盘的真皮座椅底部固定有锂电电池组,所述车体顶部位于锂电电池组一侧固定有手动刹车,此多功能锂电平车,不仅可以运输货物和巡检线路,还具有打药功能,为铁路建设和运营维护带来了全新变革,且车体采用分体式模块化组装结构,方便于运输及现场拆装。
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跨临界二氧化碳、溴化锂复合式热泵供热系统,包括二氧化碳跨临界热泵系统,二氧化碳跨临界热泵系统上的高温水出口依次接高温水阀门Ⅰ、高温水缓冲罐、高温水循环泵、高温水阀门Ⅱ,高温水阀门Ⅱ与溴化锂吸收式热泵系统上的高温水入口相接,溴化锂吸收式热泵系统上的低温水出口与二氧化碳跨临界热泵系统上的低温水回口相接,溴化锂吸收式热泵系统上的供热循环水出口依次接供热循环水阀门Ⅰ、供热循环水缓冲罐、供热循环水泵、供热循环水阀门Ⅱ、供热末端、供热循环水回水阀门,供热循环水回水阀门与溴化锂吸收式热泵系统上的供热循环水回水入口相接,高温水缓冲罐的低位接排污阀门Ⅰ,供热循环水缓冲罐低位接排污阀门Ⅱ。可广泛应用于供热领域。
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本申请公开了一种具备调温控温恒温的充电式锂电池电烙铁装置,装置通过单片机与模拟电路的设计,通过对内置热电偶电烙铁的温度实时监控;基于现有的便携式电烙铁做技术优化,利用电烙铁内置的热电偶,进行实时温度检测。从而实现对单节锂电池的升压并且控制输出电压的高低,实现温度补偿;在锂电池的全电压范围,输出电烙铁头的恒温。本恒温控制装置设计了稳压电路模块,通过对锂电池取电,实现稳定的单片机以及控制系统所需供电电压;从而达到对其余模块持续供电,输出电源可以实现稳定的单片机以及控制系统所需供电电压,可以工作在最低3V,实现一节单锂电池的工作。稳压电路模块是本设计的关键设计电路,旨在稳定输出电路所需电压。
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本实用新型涉及锂电池组技术领域,尤其为一种电动轿车用便于安装的锂电池组,包括壳体、箱盖和锂电池组,所述壳体与箱盖转动连接,所述壳体底端内侧转动连接有螺纹轴,所述螺纹轴外侧螺旋连接有滑动件,所述滑动件与壳体滑动连接,所述滑动件顶端转动连接有支撑杆,所述支撑杆顶端转动连接有支撑板,所述支撑板左右两侧均固定连接有滑动块,本实用新型中,通过设置的螺纹轴、滑动件和支撑杆,这种设置配合螺纹轴与滑动件螺旋连接和滑动件与支撑杆转动连接,可以有效的将锂电池组进行托起,从而便于对锂电池组的安装以及拆卸,方便快捷,省时省力,极大的提高了使用体验。
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本实用新型提供一种锂电池抗压检测设备,包括压力检测箱,支撑腿,减震底座,下部防护壳,废屑取孔,可缓冲的压力测试盘结构,收集箱,防护门,观察窗,控制板,触控屏,中央处理器,锂电池主体,支撑网板,支杆,顶紧盘,顶紧杆,内螺纹管和调节手轮。本实用新型将待检测的锂电池放置在支撑网板的上部,并根据锂电池大小的不同,拧动调节手轮带动顶紧杆在内螺纹管内进行转动,从而将顶紧盘顶紧在锂电池的两侧下部,起到约束固定的作用;然后关闭防护门起到遮挡防护的作用,避免压力测试过程中产生的废屑飞溅;测试产生的废屑经过支撑网板的缝隙落入到收集箱内,定期进行清理即可,维护了良好的加工环境。
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