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本申请提供了一种富锂正极极片及其制备方法和二次电池。该富锂正极极片包括集流体和设于集流体表面的富锂材料层，富锂材料层的表面设有保护层，保护层由成膜剂发生反应交联而成。该富锂正极极片表面的保护膜可以有效地隔绝空气中的水和二氧化碳，抑制富锂材料的变质，提高极片的稳定性，有利于正极极片的生产、存储和运输。
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本发明公开了一种锂离子电池极片,所述极片为正极片或负极片,所述极片上具有聚偏氟乙烯为基体的微多孔膜层,并且所述微多孔膜层内部具有化学交联形成的化学凝胶。本发明还公开了具有上述极片的锂离子电池电芯以及该电芯的制备方法。在100-220℃高温下,经辐照交联在内部形成化学凝胶的聚偏氟乙烯膜层具有几乎为零的热收缩率,涂覆于锂离子电池极片上后可以有效防止高强度可关断聚烯烃微孔隔膜在高温下因收缩过大造成的正、负极片电子短路现象。
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本发明公开了一种锂离子动力与储能电池用复合负极材料及其制备方法和电池,要解决的技术问题是提高电池的高倍率放电性能。本发明的材料由硬碳与天然石墨,或硬碳与人造石墨,或硬碳与天然石墨和人造石墨组合成复合颗粒。制备方法:由硬碳,天然石墨和/或人造石墨,与分散剂和水混合得到混合物、烘干、热处理。本发明的电池,负极材料采用所述材料。本发明与现有技术相比,负极的首次克比容量大于489.3mAh/g,高温60℃,1C循环300次容量保持率大于95%,低温-30℃,1C循环300次容量保持率大于86%,制备工艺简单,成本低廉,适用于锂离子动力与储能电池,各类便携式器件、电动工具、电动车用锂离子电池负极材料。
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本发明公开了一种废旧锂离子电池安全拆解方法，即：在拆解之前进行放电至电压低于0.6V；放电方法为：将废旧锂离子电池混入导电粉内，所述导电粉包括导电云母粉，所述导电粉粒度范围为0.1‑5μm，电阻率小于100Ω·cm，所述导电粉还包括辅助放电成分，所述辅助放电成分为包括碳酸钙和次石墨的混合粉体。本发明中利用包括导电云母粉在内的导电粉体作为放电介质，在废旧锂离子电池与导电粉充分混合的条件下，能够实现废旧锂离子电池的快速、高效放电，废旧锂离子电池电压能快速降低至0.6V以下，能保证废旧锂离子电池后续拆卸过程中的安全性。
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本发明废旧钴酸锂电池的材料回收利用方法，对废旧钴酸锂电池的正极片进行煅烧处理，得到钴酸锂粉末，再将钴酸锂粉末、酸性溶液及过氧化氢溶液混合于超声波环境下反应，将得到的反应液依次加入草酸、碳酸钠，获得锂和钴的沉淀物，上述废旧钴酸锂电池的材料回收利用方法，简单易于操作，能耗较低，对环境友好，不产生二次污染物。
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本发明公开了一种石墨烯锂电池制造设备，所述石墨烯锂电池制造设备包括机架、工作平台、第一送膜辊、第二送膜辊、第三送膜辊、压片机构、滑轨及可寻址位移机构，所述机架支撑所述工作平台，所述可寻址位移机构的一端与所述滑轨连接，所述可寻址位移机构的另一端悬设于所述工作平台的上方，所述可寻址位移机构的另一端上设有氧化石墨烯溶液涂覆设备、干燥设备和激光阵镜设备，其中，所述压片机构用于压合锂电池电芯。本发明提供的石墨烯锂电池制造设备采用一体化的设计，将锂电池的正极材料加工成正极极片后，依次将正极极片、隔膜、负极极片上料并进行压合，制成锂电池电芯，采用自动化生产，简单快捷、生产效率高、工况平和。
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本发明公开了一种锂电池模组串联均衡器，包括均衡器本体，均衡器本体内部设有选择开关单元、控制单元MCU、第一DC/DC变换器、第二DC/DC变换器和记录显示与报警装置，选择开关单元一端分别与第一DC/DC变换器、第二DC/DC变换器的一端电性连接，记录显示与报警装置与控制单元MCU的输出端相连接，控制单元MCU的输出端还分别与选择开关单元、第一DC/DC变换器、第二DC/DC变换器的控制端相连接。本发明实现了在系统级对多个串联锂电池模组间的电压、电流做统一的适时动态快速均衡，以及锂电池系统参数实时显示与故障报警提示，简化了锂电池模组自身设计和检修困难，降低了锂电池系统的成本和故障率，提高了锂电池模组的放电量和使用寿命。
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本发明公开了一种掺杂石墨烯的高能量磷酸铁锂电池，所述磷酸铁锂电池的原料包括以磷酸铁锂、锰酸锂或磷酸锰铁锂为正极的活性材料和以石墨为负极的活性材料。所述正极活性材料的克比容量为170～190mAh/g，首次效率为98.8～99.6％，双面面密度为11～55mg/cm2，正极压实密度1.7～2.8g/cm2。所述石墨的克比容量为355～365mAh/g；负极压实密度为1.2～1.99g/cm2，负极面密度以对应的正极活性物质过量比为5％～30％计算其的面密度。本发明的高能量磷酸铁锂电池安全性稳定，耐用性强，体积小，充电速率快，充电放电持久，续航能力长；通过提高振实密度来提高电能量；通过正极材料制作加入石墨烯开提高电能量；与同行业电池相比，同样体积的电池要耐用20％以上。
本发明公开了一种负极活性材料，包括内核材料以及形成在所述内核材料外部的包覆材料；所述包覆材料由能与锂形成合金的第一材料和包覆在所述第一材料外的第二材料组成；所述第二材料的离子传导率为10-5-10-4S/cm，电子电导率低于10-10S/cm。此外，还公开了负极活性材料的制备方法及使用该负极活性材料的锂离子电池。该负极活性材料提高了锂离子电池的循环性能和充放电效率，提高了电池的使用寿命。
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提供一种锂电池的过流保护方法和装置，所述装置包括：锁定单元，用于根据锂电池的充放电过流信号来锁定锂电池过流状态以持续指示所述锂电池处于过流状态；回路关断单元，用于当所述锁定单元锁定过流状态后输出驱动信号来关断所述锂电池所在的主回路。该方法和装置通过锁定单元对过流状态进行锁定，并利用锁定单元及回路关断单元来驱动主回路的关闭，使得锂电池过流保护动作的执行不再依赖CPU，即使CPU软件失效，当发生过流状态时仍然可以进入过流保护状态，或者原有的过流保护状态仍可以得到有效维持。
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本发明提供了一种磷酸锰铁锂改性正极材料及其制备方法，该磷酸锰铁锂改性正极材料包括：基材、第一包覆层、第二包覆层，第一包覆层包覆在基材表面，第二包覆层在第一包覆层表面；基材包括二元材料或三元材料，二元材料的通式为LiNi1‑cMncO2、三元材料的通式为LiNi1‑a‑bCoaMnbO2，其中，0.20
标签：
加工技术
广东 - 深圳
来源：北方有色网
2023-03-18
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本发明实施例公开了一种基于改进AEKF的锂离子电池SOC估算方法，包括：获得锂离子电池的开路电压Uocv和锂离子电池的电池能量状态SOE的关系；确定DP电路模型的特性参数；基于库伦计数法和OCV查表法建立电池系统状态空间表达式，代入改进AEKF算法得到系统矩阵、过程噪声协方差Q和量测噪声协方差R；基于系统矩阵、过程噪声协方差Q和量测噪声协方差R的更新，运用基于改进AEKF的锂离子电池SOC估算方法对锂离子电池SOC进行估算。通过减少过程噪声协方差Q和量测噪声协方差R更新公式的负数项，解决了传统AEKF算法在Q和R的更新过程中可能失去正定性而引起估算结果不稳定的问题。
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本申请提供一种高刚性锂离子电池隔膜的制备方法，通过采用两种在等规度和重均分子量方面相差较大的的聚丙烯材料，且等规度和重均分子量较高的聚丙烯材料用量占很大的比例，经过混料、挤出流延、退火、拉伸和热定型工艺，制得的隔膜其弹性模量较单一聚丙烯材料制备的普通隔膜可以提高1.5‑2倍，即制得高刚性的隔膜，而隔膜的其余理化性能基本保持不变。该高刚性隔膜用作锂离子电池隔膜，可以减轻锂离子电池在使用过程中隔膜容易被锂枝晶刺穿及隔膜卷绕中的褶皱问题，提高锂离子电池的在使用过程中的安全性。
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本发明公开了一种无机纳米线、固态电解质膜、固态锂金属电池及其制备方法，无机纳米线包括介电材料和快离子导体，二者复合形成并排结构的无机纳米线，无机纳米线的制备方法包括如下步骤：A1、制备BTO的电纺前驱体浆料和LLTO的电纺前驱体浆料；A2、利用BTO的电纺前驱体浆料和LLTO的电纺前驱体浆料制备并排结构的纤维；A3、烧结，制备并排结构的无机纳米线。本发明通过并排结构的无机纳米线中的高介电常数BTO在电场下发生极化解离锂盐，产生更多的自由锂离子，BTO同时削弱聚合物基体与快离子导体LLTO界面处的空间电荷效应，促进锂离子从聚合物中传输进入LLTO，进而在电解质内部构筑高效离子输运网络，大幅提升离子电导率，改善固态锂金属电池室温性能。
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本发明在于提供一种干法制作锂锰扣式电池的工艺及生产线和应用，其工艺流程为：负极壳准备→装锂片→插入隔膜→一次注电解液→插入正极片→二次注电解液→装正极盖→封口。本发明通过在插入正极盖前、后分别进行注电解液步骤，并对两次注电解液的量进行合理控制，实现了干法制作锂锰扣式电池工艺，避免了在壳体外浸泡正极片所带来的所有麻烦，并且，本发明的干法制作锂锰扣式电池工艺制得的电池的放电性能与现有的湿法制作锂锰扣式电池相当，同时，生产效率还高，也避免了不必要的浪费。
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本发明公开了一种复合固态电解质、其制备方法及锂离子电池，该复合固态电解质，包括无机陶瓷粉末、锂盐和有机溶剂，其中，无机陶瓷粉末与锂盐掺杂构成骨架，有机溶剂吸附在骨架上。本发明提供的复合固态电解质的制备方法包括：将无机陶瓷粉末、锂盐和有机溶剂进行混合，形成复合电解质；对上述复合电解质进行成型操作，得到复合固态电解质。本发明提供的复合固态电解质在高温下具有优异的电化学稳定性，组装得到的锂离子电池可满足高温环境下的运行需求。
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本发明提供了一种废旧锂离子电池安全放电方法，包括步骤：将废旧锂离子电池进行冷冻处理，使电池暂时失活；将冷冻后的电池接入固体负载放电回路，组成放电装置；将放电装置放入低温箱，对拟放电的废旧锂离子电池进行实时电压检测，根据检测的电压值调整低温箱温度，控制电池放电速率，开始放电；当电池电压降至设定值以下时，放电完成，将电池取出，进入后续程序。本发明将接好放电回路的废旧锂离子电池放入低温箱中，根据实时监测的电压分段调整放电时的温度，控制放电速率，可降低放电初期的放电倍率，保证放电时的安全，并通过电池电压检测控制器判断放电程度，提高放电后期的放电倍率，实现了废旧锂离子电池安全、高效放电。
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本发明提供了一种磷酸钒锂/石墨烯复合材料的制备方法，包括：取氧化石墨加入到水中，超声分散后得到氧化石墨烯悬浮液；取五氧化二钒粉末溶于草酸溶液中，再加入氧化石墨烯悬浮液，搅拌均匀，随后加入锂源和磷源，搅拌1~5h，加热干燥，得到干燥的前驱体粉末；将前驱体粉末在惰性气体保护下，300~500℃温度下预烧0.5~2h，冷却，研磨，再置于微波炉中反应5~60min，得到磷酸钒锂/石墨烯复合材料。本发明提供的制备方法工艺流程简单，反应时间短，制得的磷酸钒锂/石墨烯复合材料具备较好的功率密度和较高的容量，可用作锂离子电池和超级电容器的正极材料。
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本发明公开一种用于废弃锂离子电池破碎的低温破碎设备，包括低温冷冻单元、破碎单元和排料单元；该低温冷冻单元包括液氮罐、电磁阀门、冷冻料仓和密封板，废弃锂离子电池在冷冻料仓内进行低温冷冻；破碎单元包括氮气罐、电磁阀门、压力传感器、密封板和破碎腔，废弃锂离子电池在氮气保护下进行破碎；排料单元包括干冰罐、电磁阀门、火源温度传感器和排料口，破碎后产物通过排料口排出破碎设备。本发明可对带电废弃锂离子电池进行破碎，破碎前对其进行冷冻处理，使电池失活，再在氮气保护下进行破碎，排料过程中如遇温度升高或出现火焰情况，可对物料及时进行降温灭火处理，避免带电废弃锂离子电池破碎过程中在破碎设备内着火等安全问题的发生。
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本发明提供了一种钛酸锂柔性自支撑复合电极的制备方法，包括以下步骤：提供无机钛源、锂源、含氢氧根离子的溶液和双氧水，混合处理制备含锂过氧化钛配合物溶液；在所述含锂过氧化钛配合物溶液中加入亲水性碳材料，经水热反应后，直接形成或经成型处理制备自支撑前驱体材料；将所述自支撑前驱体材料干燥处理后，在还原气氛中进行煅烧处理，制备得到钛酸锂柔性自支撑复合电极。
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本发明提供一种控制磷酸铁锂形貌的方法，首先将铁源与磷源混合后分散于乙二醇溶剂中，然后向加入了所述铁源与所述磷源的乙二醇溶剂中加入锂源的水溶液且所述锂源与所述铁源及所述磷源按照Li:Fe:P＝1:1:x的摩尔比例混合，最后将搅拌一段时间后形成的凝胶聚合物转入反应釜内进行热处理制备磷酸铁锂；通过调整x值的大小、所述凝胶聚合物在所述反应釜内的反应温度及在该反应温度下的反应时间控制生成的磷酸铁锂的形貌。
本发明公开了一种镍钴锰酸锂/石墨烯/碳纳米管复合正极材料及制备方法。复合正极材料由LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2、Graphene和CNTs组成，Graphene与CNTs所占的质量百分百含量为0.1%~20%，Graphene与CNTs的质量比为10 : 1~1 : 10；其制备方法为：以Graphene与CNTs的稳定悬浊液，镍、钴、锰的乙酸盐或硝酸盐及碳酸锂为原料，通过流变相法制备镍钴锰酸锂/石墨烯/碳纳米管复合正极材料。本发明的镍钴锰酸锂/石墨烯/碳纳米管复合正极材料具有放电比容量高，倍率性能好，制备工艺简便等优点，作为动力锂离子电池正极材料使用市场前景广阔。
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本发明公开一种测定碳包覆磷酸亚铁锂正极材料中碳含量的方法,为利用酸溶液与碳包覆磷酸亚铁锂正极材料反应,计算不溶性固体产物占原碳包覆磷酸亚铁锂正极材料的质量百分比,从而测定碳包覆磷酸亚铁锂正极材料中碳含量。本发明的技术效果是可以准确测定出碳包覆磷酸亚铁锂正极材料中的碳含量,从而判断碳含量对电池克容量发挥、高倍率循环性能和压实密度的影响。
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本发明公开了一种锂电池生产用具有防护功能的测试装置，包括传送带、透明保护罩和第一升降机构，所述传送带上端设有若干放置座，放置座内设有锂电池，所述传送带前后两侧设有支架，支架上滑动连接支撑架，支撑架下端设有第一升降机构，所述支撑架下端设有透明保护罩，透明保护罩上设有第二升降机构，第二升降机构右侧设有控制器，且第二升降机构上对应锂电池设有检测机构。本发明使用时，将锂电池放入放置座内，通过夹持机构中弹簧弹性势能的配合使用，夹持机构便于对锂电池进行夹持固定，避免锂电池发生移动，同时通过弹簧的弹性势能和活动板结构的配合使用，便于对不同大小的锂电池进行夹持固定，适用性强。
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本发明涉及锂电池的检测技术领域，尤其涉及一种基于锂电池充放状态的自动检测单元。所述基于锂电池充放状态的自动检测单元包括终端，还包括电流数值判定检测模块、断电保护模块和报警模块，所述电流数值判定检测模块与终端电性连接，所述断电保护模块与终端电性连接，所述报警模块与终端电性连接。本发明提供的基于锂电池充放状态的自动检测单元，在对锂电池进行充电或放电操作时，利用设置的电流数据判定检测模块，能够对锂电池充放电的电流数值进行实时监测，并将数据传输至终端上，利用终端进行后续相应操作，该种方式，能够对锂电池的充电以及放电进行自动检测，操作简单，从而提高工作的效率，以便于使用。
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本发明提供了一种废旧锂电池连续安全放电方法及装置，采用送料机构将多个废旧锂电池逐一送入导电输送机构，使各废旧锂电池呈等距间隔被夹紧在导电输送机构上分别闭合设置的上导电输送带和下导电输送带之间，上导电输送带和下导电输送带分别由相对设置的导电石墨压辊和导电石墨托辊带动移动，且与串接的可调电阻、电流表和开关连接，形成放电回路，使废旧锂电池在由上导电输送带和下导电输送带带动移动的过程中完成放电过程。本发明实现了废旧锂电池批量、连续、自动化放电处理，大幅提高了废旧锂电池放电的效率，可保证各废旧锂电池放电完全、充分，放电效果好。本发明工艺简单，成本低，避免了主流市场盐水放电引入新杂质的缺陷，绿色环保。
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考虑热效应影响的锂离子电池峰值功率预测方法，涉及动力电池系统技术领域。本发明是为了解决现有利用电化学模型得到的峰值功率不准确的问题。建立锂离子电池的简化电化学模型；对锂离子电池的简化电化学模型进行参数辨识，得到辨识参数；获得锂离子电池内部变量；得到锂离子电池单体的端电压、不同时刻的电池内部温度和最大放电倍率；在初始放电倍率和最大放电倍率之间，分别找到3个临界放电倍率，从找到的3个临界放电倍率中选出最小值，并结合不同时刻锂离子电池单体的端电压平均值，得到锂离子电池峰值功率。它用于获得电池峰值功率，从而保护电池寿命。
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本发明适用于电池技术领域，提供了一种测量锂电池内部温度的方法及装置，该测量锂电池内部温度的方法，包括以下步骤：在电池制作过程中，在注入电解液后，将测温试纸放入锂电池内部，并进行封口；对封装好的锂电池进行预充老化分容、测试；将测试后的锂电池进行剖解，取出所述测温试纸，根据所述测温试纸的颜色变化，得出锂电池内部的温度。所述的测量锂电池内部温度的方法不需要昂贵的电子设备就可以准确、可靠、简易地测试电芯内部充放电时的温度值。
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一种锂硫电池电解液，包括锂盐、有机溶剂和碲有机物添加剂，电解液中，锂盐的摩尔浓度为0.1mol/L～3mol/L，碲有机物添加剂的摩尔浓度为0.01mol/L～0.2mol/L，其余为有机溶剂。上述电解液的制备方法：步骤1.在充有氩气的手套箱内，将所需有机溶剂按照比例进行混合，混合均匀后得到基础溶液，手套箱内的水、氧含量值均为小于1ppm；步骤2.将在真空干燥箱内干燥后的锂盐，按照所需配比加入到基础溶液中进行混合，混合均匀后得到锂硫电池的基础电解液，锂盐的摩尔浓度为0.1mol/L～3mol/L；步骤3.将碲有机物添加剂加入到基础电解液中进行混合，混合均匀后得到锂硫电池电解液，含碲有机物添加剂的摩尔浓度为0.01mol/L～0.2mol/L。
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本发明实施例提供了一种锂硫电池正极保护材料，其包括纳米多孔碳网和均匀分布在纳米多孔碳网中的无机纳米颗粒，任意相邻两个无机纳米颗粒之间的间距为3nm‑50nm，所述无机纳米颗粒为金属化合物纳米颗粒或金属‑金属化合物复合纳米颗粒，纳米多孔碳网和无机纳米颗粒构成一体化三维纳米多孔复合网络。该正极保护材料具有物理和化学双效吸附作用，可将多硫化锂限制在正极附近，有效抑制锂硫电池正极活性材料的流失；同时可以加速可溶性多硫化锂向难溶的Li2S2或Li2S转化，从而大幅提高锂硫电池的能量转化效率和倍率性能，并能实现高能量密度下良好的循环性能。本发明实施例还提供了该锂硫电池正极保护材料在锂硫电池中的具体应用。
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