本發明公開了一種鋰電池短路檢測裝置及方法以及鋰電池供電控制系統,所述鋰電池短路檢測裝置包括:檢測電路,包括:依次串聯的功率電阻、開關模塊和電流采集模塊,并與所述負載串聯,所述功率電阻用于對流過所述鋰電池短路檢測裝置的電流進行限流;所述開關模塊用于控制檢測電路的通斷操作;所述電流采集模塊用于采集所述鋰電池供電回路的電流;控制電路,與所述開關模塊的控制端和所述電流采集模塊分別連接,用于控制所述開關模塊閉合,并判斷通過所述檢測電路的電流時間是否超過預設時間,在超過所述預設時間時,確定所述鋰電池供電回路短路。通過實施該發明能夠低成本高可靠性的實現對鋰電池供電回路的短路檢測。
本發明公開了一種固態鋰硫電池正極及全固態鋰硫電池。所述固態電池正極包括含硫正極材料、導電劑、第一粘結劑、第一電解質和添加劑,所述添加劑包括金屬單質。本發明通過在固態鋰硫電池正極中加入添加劑,其應用于鋰硫電池后在電池使用過程中,添加劑中的金屬單質與鋰金屬發生合金化效應產生體積上的延展,包裹住含硫正極材料顆粒,能夠減小體積膨脹導致的極片破碎失效,解決了傳統鋰硫體系正極電子電導率低和體積膨脹大的問題,使得鋰硫體系全固態電池的循環和倍率性能進一步的提升。
本發明是對二次鋰離子電池用改性尖晶石錳酸鋰及其制備方法的改進,其特征是在尖晶石錳酸鋰依次包覆二氧化硅膜和外層的碳膜,成為尖晶石錳酸鋰—二氧化硅—碳三層核殼結構復合材料。包膜分別采用溶膠-凝膠化和固相包覆法。三層核殼結構復合材料,倍率特性優異,5C/0.2C放電容量比達到86%。常溫和高溫循環性能極大地得到改善,可以達到常溫1C循環100周容量保持率可達98%,55℃1C循環100周容量保持率可達94%,例如Li1.04Al0.05Mn1.95O4本體-5wt%二氧化硅包覆-5wt%碳包覆的改性尖晶石錳酸鋰材料。有效解決尖晶石錳酸鋰用于鋰離子電池循環性能不穩定、倍率特性差的問題。本發明制備方法簡單易行,成本低廉,適合規?;a。
本實用新型提供一種防鋰電池過熱的鋰電池組箱體,包括箱體,所述箱體側壁上設有進風口與出風口,所述進風口與出風口的內側均設有防水透氣膜,所述防水透氣膜的四周固定在所述箱體的內側。由于箱體的進風口與出風口內側粘貼防水透氣膜,將空氣中的水分子進行隔離,讓不帶水分的相對干燥的空氣進入箱體內對鋰電池進行降溫,從而防止鋰電池因工作過程產生過熱現象,增加鋰電池的使用性能與使用壽命。同時也避免了在降溫過程中空氣的水分長期對鋰電池的外殼進行腐蝕,而導致鋰電池發生漏液。
本實用新型公開了一種圓柱形鋰電池組合帽及帶有該組合帽的圓柱形鋰電池,旨在提供一種密封性更好的圓柱形鋰電池組合帽及帶有該組合帽的圓柱形鋰電池,其技術方案要點是在所述的鍍鎳蓋帽上設有第一密封圈,導電鋁片上設有第二密封圈,防爆片與鍍鎳蓋帽之間設有PTC熱敏電阻環,第一密封圈與第二密封圈的設置為圓柱形鋰電池的密封性提供了雙重保障,使鋰電池具有更加良好的密封效果;PTC熱敏電阻環為鋰電池提供了第二層安全保障,鋰電池使用的安全性大大增加。
本實用新型涉及一種鋰電池模組、鋰電池后備電源系統及戶外通信機柜,該戶外通信機柜包括:通信服務器機架、機柜用電源分配插座、服務器、UPS逆變器、及鋰電池后備電源系統,機柜用電源分配插座、服務器、UPS逆變器、鋰電池后備電源系統位于機架上,機柜用電源分配插座與服務器、UPS逆變器連接,鋰電池后備電源系統與UPS逆變器連接。本實用新型能夠保障通信機柜在交流市電斷電故障時,還能繼續正常工作,避免造成用戶通訊中斷,同時給予通信公司檢修部門更充分的維修恢復時間;能根據用電負載的功率、備電時長、配電端子數量的需求在已有的標準機柜中靈活調整鋰電池模組的配置,不需要單獨架設特定的電源柜,實現對通信機柜的電池容量的擴增。
本實用新型公開了一種打孔的鋰離子電池極片和含有此種極片的鋰離子二次電池。此種打孔極片擁有十分豐富的孔結構,且孔排列有序,這一方面增大了極片的孔隙率,有利于電解液的浸潤和吸收,另一方面同時極大縮短了鋰離子的擴散距離,有效減少了鋰離子的傳質阻力。因此,此種打孔極片可有效提高鋰離子電池的克容量發揮、首次效率、放電容量、低溫放電性能和循環性能。該打孔極片尤其適用于高涂敷量的鋰離子電池極片,對電池的性能提升效果尤為明顯。
本發明公開了一種省力的鋰電解槽上料裝置,連接在鋰電解槽的一側,包括支撐部、活動部和儲料部,支撐部固定地連接在鋰電解槽上,活動部套在支撐部內,并與儲料部通過鉸鏈連接在一起;儲料部內放置需要添加至鋰電解槽內的電解質;活動部和儲料部均為槽式;活動部沿鉸鏈旋轉,從而實現電解鋰的電解質的增添;并且儲料部一側還設置有入料支撐,儲料部的底部為從鉸鏈處至其自由端方向自下而上傾斜的結構;本發明的裝置提高了氯化鋰等鋰化物電解得到鋰時的效率,以及減少了其對人眼造成的傷害,提高了其操作過程中的安全性能及其電解效率。
本發明涉及一種容置鋰電池電芯的環氧金屬復合殼體、包括該復合殼體的鋰電池及生產方法,該環氧金屬復合殼體包括金屬殼體和復合在金屬殼體內側的環氧樹脂涂層;金屬殼體厚度T金在0.5mm以上,環氧樹脂涂層的厚度T環小于20μm,包括如下原料組分:環氧樹脂、稀釋劑、固化劑、填料和偶聯劑;一種鋰電池,包括鋰電池電芯以及容置該鋰電池電芯的環氧金屬復合殼體;一種鋰電池的生產方法,包括如下步驟:制備金屬殼體;制備環氧樹脂涂覆料;涂覆形成環氧樹脂涂層;放置電池電芯。本發明在金屬殼體內側復合的環氧樹脂涂層具有超薄的厚度、優良的粘接性能、絕緣性能和耐電壓擊穿性能,顯著提高了鋰電池的能量密度和生產效率。
本發明提供了一種鎳錳酸鋰復合材料、其制備方法及鋰離子電池。該制備方法包括:將納米氧化物與鎳錳前驅體進行第一煅燒過程,得到氧化物包覆的鎳錳前驅體;將氧化物包覆的鎳錳前驅體與鋰源材料進行第二煅燒過程,得到鎳錳酸鋰復合材料,第一煅燒過程的溫度低于第二煅燒過程的溫度。將納米氧化物與鎳錳前驅體在較低的溫度下進行煅燒,能夠使納米氧化物發生熔融,并在鎳錳前驅體表面形成較為致密的納米氧化物包覆層,得到氧化物包覆的鎳錳前驅體;在較高溫度下,將氧化物包覆的鎳錳前驅體與鋰源材料進行第二次煅燒,能夠使納米氧化物、鎳錳材料與鋰元素進行更深程度的結合,從而解決納米氧化物層易脫落的問題,大大提高鎳錳酸鋰復合材料的循環性能。
本發明提供了一種用于鹽湖提鋰的多孔圓片狀錳酸鋰電極、及其制備方法,該方法包括以下步驟:在錳鹽水溶液中加入乙酰丙酮,然后再加入聚乙烯吡咯烷酮,形成透明溶液;在攪拌條件下加入水合肼形成黃色沉淀,沉淀經過離心分離烘干得到黃色前驅體;將所得的前驅體在空氣中煅燒得到Mn5O8,隨后將Mn5O8與鋰鹽混合用控溫馬弗爐進行高溫煅燒,自然冷卻后得到多孔圓片狀錳酸鋰。本發明的多孔圓片狀錳酸鋰電極對鋰離子選擇性高,吸附容量大,可以用于電化學鹽湖提鋰。
本發明提供了一種氟代磷酸鹽在制備鋰離子電池電極中的應用、鋰離子電池電極、其制備方法和應用,所述鋰離子電池電極包括集流體和負載在其上的電極材料,所述電極材料由包括添加劑的漿料制成,所述添加劑為式I所示的氟代磷酸鹽;其中,M為堿金屬元素,0<a≤3,x和y均為整數,1≤x,y≤4,x+y≤5。本發明采用式I所示的氟代磷酸鹽制備鋰離子電池電極,能有效改善極片的極化情況,提高SEI膜穩定性,改善極片表面析鋰狀況。本發明提供的鋰離子電池電極制造成本低,組裝成電池后,電池倍率性能明顯提高,析鋰狀況明顯改善、循環穩定性也有明顯提高,電池安全性能得到提高。MaPOxFy??式I。
本發明公開了一種能夠改善鋰離子電池高溫循環性能的電解液及鋰離子電池。所述的電解液包括非水有機溶劑、鋰鹽、正極成膜劑以及負極成膜劑,所述正極成膜劑為2,2′?二氧代?[4,4′?二(1,3,2?二氧硫雜環戊烷)]。所述的鋰離子電池包括正極片、負極片,間隔設置于正極片和負極片之間的隔膜,以及電解液,所述電解液采用所述的能夠改善鋰離子電池高溫循環性能的電解液。本發明的提供的電解液,制備工藝簡單,原料廉價易得,其采用2,2′?二氧代?[4,4′?二(1,3,2?二氧硫雜環戊烷)]作為正極成膜劑,提高了三元電極材料的循環壽命,改善了鋰離子電池高溫循環性能。
一種錫粉摻雜鈦酸鋰鋰離子電池的制備方法,屬于鋰離子電池能源材料生產技術領域。本發明在制備鈦酸鋰時以碳酸鋰、二氧化鈦為前驅體,以無水乙醇為分散劑,利用球磨輔助固相法合成鈦酸鋰簡便,易操作,成本低,無毒害,產率高,能夠運用于工業的實際生產中。經過球磨法合成的Li4Ti5O12顆粒形貌均一,結晶度好,沒有團聚。經過Sn摻雜的Li4Ti5O12在高倍率下電化學性能得到了顯著提高。
本發明公開了一種從鹵水中提取鋰并制備高純鋰濃液的方法,其特征在于,在鹵水輸送管道中投加0.5?20kg/t磁性鋰離子篩,并調節pH至≥5.0,其后通過磁選系統分離磁性鋰離子篩和鹵水,磁性鋰離子篩進入解吸活化環節,再次磁分離離子篩和解吸液,磁性鋰離子篩給入原鹵水中再次提鋰,解吸液經多次循環直至鋰濃度≥3g/l后通過納濾膜,納濾膜的濾過部分為純度≥99%的高純鋰濃液,直接制備碳酸鋰產品;納濾膜的截留部分經納濾環節反復循環,直至錳鋰比大于2 : 1時,投加碳酸氫鈉制備碳酸錳產品,經PP棉分離后,鋰液回至納濾膜給水。本發明利用磁性鋰離子篩,結合磁分離和膜分離技術,可以制備高純鋰濃液。期間無需日曬、反滲透等鋰濃縮環節。
一種利用廢舊鋰離子電池制備鋰離子篩的方法,其特征在于:硫酸與含錳廢舊鋰離子電池正極材料,在40℃~100℃條件下反應,得浸出渣和浸出液;調節浸出液pH,用P204對浸出液萃取除雜;調節P204萃余液pH,用C272對P204萃余液萃取鈷;將萃取后的C272經過反萃取,蒸發結晶得硫酸鈷產品;調節C272萃余液pH,用P507對C272萃余液萃取鎳;將萃取后的P507經過反萃取,蒸發結晶得硫酸鎳產品;P507萃余液經過碳酸鈉沉鋰工藝,得碳酸鋰產品;浸出渣與碳酸鋰產品混合焙燒,得鋰離子篩前驅體;用鹽酸酸性轉化,得鋰離子篩。本發明工藝流程簡單,能得到高附加值的電池級硫酸鈷、硫酸鎳、碳酸鋰以及鋰離子篩。
本發明提供了一種復合鋰金屬負極及制備方法、鋰離子電池。制備復合鋰金屬負極的方法包括:提供具有多孔結構的電子導電骨架材料;對電子導電骨架材料進行親鋰改性處理;將經親鋰改性處理的電子導電骨架材料與液態鋰混合,令液態鋰浸入電子導電骨架材料的孔隙中,并進行冷卻處理,以獲得復合鋰金屬負極,其中,通過控制液態鋰的體積,與電子導電骨架材料中孔隙的總體積之比,令復合鋰金屬負極的孔隙率為20?98%,含鋰量為0.01?10mg/cm2。本發明所述的方法可以精確控制復合鋰金屬負極的孔隙率以及含鋰量,有效避免枝晶的形成,改善鋰金屬負極體積膨脹、循環性能差、安全風險高等問題,使得應用該復合鋰金屬負極的電池具有高能量密度以及長循環穩定性。
本發明提供一種鋰硫電池負極,在含金屬鋰的負極表面設置有保護層,所述保護層包括親鋰單元、還原性單元和電負性單元。還提供一種包含上述負極的鋰硫電池。本發明在含金屬鋰的負極表面設置保護層,其中保護層中包含的親鋰單元將保護層牢固地吸附在負極表面,以隔絕多硫離子與金屬鋰直接接觸;還原性單元可將通過電解液透過隔膜到達負極側的長鏈多硫離子“剪切”成短鏈多硫離子,然后電負性單元與短鏈多硫離子作用,使其繼續返回正極側,避免了在負極側形成更多不可逆的Li2S。保護層中親鋰單元、還原性單元和電負性單元協同作用,實現對“穿梭效應”的有效抑制,提高了硫利用率。從而提高電池的循環性能和使用壽命。
本發明公開了一種鋰電池用鋰錳鐵復合鹽及其生產工藝和應用,其屬于鋰電池材料領域,該鋰錳鐵復合鹽的生產工藝包括以下步驟:將鐵粉與硫酸進行反應,得到硫酸亞鐵溶液;將錳粉與硫酸行反應,得到硫酸錳溶液;往草酸溶液中加入碳酸鋰進行反應,得到草酸鋰溶液;將硫酸亞鐵溶液與硫酸錳溶液進行混合,得到混合液;往草酸鋰溶液中緩慢加入混合液進行結晶處理,得到結晶溶液;將結晶溶液進行離心、堿洗、烘干處理,得到鋰錳鐵復合鹽。本發明將鋰、錳、鐵三元素通過一種工藝先進、流程簡潔、生產過程安全環保的方法結晶在一種物質中,為新能源汽車動力鋰電池正極材料提供了一種新的優質原料。
本發明涉及一種從工業級碳酸鋰提取超純度碳酸鋰的方法,包括如下步驟:A.制取碳酸氫鋰溶液;B.離子交換除雜;C.離子交換樹脂再生溶液除雜;D.碳酸氫鋰加熱脫碳?加熱離子交換除雜后的碳酸氫鋰溶液,使得碳酸氫鋰轉化為碳酸鋰沉淀;過濾溶液,獲得碳酸鋰沉淀和分離液;E.將D步驟中的分離液濃縮,獲得碳酸鋰沉淀和分離液;F.向E步驟中的分離液加入除雜試劑,除去硫酸根和硼酸根離子;過濾獲得沉淀和分離液;分離液作為制漿原料反饋。本發明方法工序少,無污染,鋰元素利用率高。
本發明公開了一種高性價比長循環壽命鋰離子電池用正極極片,由集流體和涂覆在集流體表面的正極涂層構成,所述正極涂層包括正極活性材料、導電劑和粘結劑,其特征在于:所述正極活性材料是由層狀鎳鈷錳鋁酸鋰、層狀富錳鋰基材料和包覆了層狀富錳鋰基材料的尖晶石錳酸鋰構成的混合物,在正極活性材料中,以質量計,包覆的層狀富錳鋰基材料小于等于5%,非包覆的層狀富錳鋰基材料為5~25%,層狀鎳鈷錳鋁酸鋰為10~50%,其余為尖晶石錳酸鋰。采用本發明正極極片的鋰離子電池具有接近磷酸鐵鋰正極電池的常溫循環壽命、三元正極電池的高溫循環壽命、錳酸鋰正極電池的低溫放電能力、適中的電池能量密度以及安全性能。
本發明公開了一種廢舊動力鋰離子電池黑粉中回收鎳鈷錳鋰的方法,步驟是:先采用硫酸+二氧化硫體系浸出,過濾,濾液中加入石灰乳,調pH為10~12控制沉淀,過濾得到鎳鈷錳富集物和含鋰濾液;含鋰濾液凈化除雜,加入碳酸鈉溶液沉鋰,得到碳酸鋰;鎳鈷錳富集物用硫酸浸出,調pH為4~6,除去雜質鐵、鋁,固液分離,得到凈化渣和凈化液;凈化液的pH調至4~5,用P204作為萃取劑進行萃錳,用P507作為萃取劑進行萃鈷,用P507作為萃取劑進行萃鎳。本發明大大提高了鋰的回收率,且沉鋰產生的氫氧化鈉可返回繼續用在石灰乳富集鎳鈷錳工序上,同時提高了硫酸鎳、硫酸鈷、碳酸錳的產量。
本發明屬于鋰離子電池技術領域,具體涉及一種鋰摻雜三元鋰離子電池正極材料及其制備方法。所述正極材料的化學通式為Li1+z(NixMnyCo1?x?y)1?zO2,其中0.3≤x< 0.6,0.3≤y≤0.4,0< z≤0.15。將鋰鹽、鎳鹽、錳鹽、鈷鹽和助燃劑按摩爾比研磨成細粉后加溶劑混合均勻,烘干、灼燒后即得產品鋰摻雜三元鋰離子電池正極材料。所制得的鋰摻雜三元鋰離子電池正極材料,不僅放電比容量高,而且循環穩定性佳,低、高溫性能兼顧,能量密度較高,原料成本低,能滿足動力電池的要求。其合成工藝簡單易行,操作規范,便于大規模工業化生產,實用化程度高。
本發明涉及固體廢棄物回收領域,公開了一種從廢舊鋰離子電池中浸出分離鋰與有價金屬的方法,可從廢舊三元鋰離子電池的電極廢料中實現98%以上的鋰浸出率,并且無需還原劑可以直接酸浸有價金屬。具體步驟如下:包含正負極的三元粉體廢料與硫酸和去離子水球磨混合均勻,經過二段煅燒后,直接水或堿浸提鋰,酸浸提取有價金屬。本發明浸出分離鋰和有價金屬的過程,用料便宜,方法簡單,可工程性放大,并能夠實現連續化工業生產,顯著提高了廢舊鋰離子電池回收的經濟效益。
本發明公開了鋰金屬負極的碘化鋰保護層及其制備工藝和應用,所述保護層附著于鋰金屬負極的一側,且為單組分界面保護層,其中附著有保護層的鋰金屬負極面向固態電解質。與現有技術相比,本發明具有以下優點:(1)本發明所述鋰金屬負極的碘化鋰保護層能夠有效抑制全固態電池在負極界面處生成副產物、孔洞或鋰枝晶,從而抑制電解質的分解和鋰金屬的損耗,有利于鋰離子在負極界面處的遷移,為鋰金屬負極提供有效的保護機制;(2)同時,本發明所述保護層極大程度的維持了電池電位,保證了電池整體能量密度;(2)所述制備工藝簡單易操作,且成本很低,極大程度的提升了鋰金屬在全固態電池領域應用的可能性。
本實用新型涉及一種換電用磷酸鐵鋰軟包動力鋰離子電池組,包括機箱、鋰電池組和天線,鋰電池組的組裝側設置有組裝板,鋰電池組包括若干個并列貼合的磷酸鐵鋰動力軟包鋰電子電芯,磷酸鐵鋰軟包鋰離子電芯的極耳延伸并穿過組裝板,組裝板的外側設置有電池管理系統BMS,電池管理系統BMS與極耳串聯,電池管理系統BMS電連接無線傳輸模塊和GPS模塊,天線與無線傳輸模塊和GPS模塊集成模塊電連接。本實用新型具有使用循環次數高、充電效率高的特點,還具有高倍率性能優異、溫升小,動力強勁,安全性能更高的優點;對鋰電池的充電和放電實現實時保護;能夠實現實時監控車輛、電池的位置。
本發明提供了一種鋰離子電池析鋰的預測方法,包括:S1)將鋰離子電池充電過程中陽極電位與充電電流或充電倍率進行線性擬合,得到斜率;S2)將鋰離子電池電荷轉移電阻與斜率進行線性擬合,同時根據電荷轉移電阻與溫度T的關系,得到鋰離子電池充電電流或充電倍率與溫度的條件模型,根據條件模型預測不同溫度的臨界析鋰充電電流或充電倍率。與現有技術相比,本發明利用阿倫尼烏斯公式通過建模的方式可定量預判不同環境溫度下鋰離子電池析鋰的臨界條件,不用拆解電芯,省時省力,節約資源,實現量化,準確度高。
本發明實施例公開了一種鋰電池充電過流保護電路和鋰電池,該鋰電池充電過流保護電路包括充電過流檢測電路、控制電路和第一晶體管;充電過流檢測電路包括第二晶體管和比較器,第二晶體管用于在第一電源電壓變化時,調節比較器的正相輸入端的電壓。本發明實施例提供的技術方案在鋰電池充電過程中,通過第二晶體管和參考電流來設置充電電流保護值,使得充電過流保護值不會隨著第一電源電壓的變化而發生較大的變化,有利于保證對鋰電池充電的可靠性,可以省去外置的高精度采樣電阻,相比于高精度采樣電阻方案,本發明的系統面積更小,價格更低,從而能夠減小產品的面積、降低成本。
本發明公開了一種改性預鋰化材料及其制備方法和鋰電池,所述改性預鋰化材料至少包括內核預鋰化材料;其中,所述內核預鋰化材料的通式為Lit(FexM1y)(OaM2b),2≤t≤6,x+y=1,a+b=4;0.5≤x≤1,0≤y≤0.5;0<b≤2;其中M1為金屬元素,包括堿金屬元素、堿土金屬元素、過渡金屬元素的一種或多種混合;M2為F、S、N、Br、Cl的一種或多種混合。
本申請提供一種鈮酸鋰薄膜波導的濕法刻蝕方法及鈮酸鋰薄膜波導。所述方法包括:在鈮酸鋰薄膜樣品中的鈮酸鋰層表面正疇區域上制備具有預設刻蝕形狀的金屬掩膜后,將具備金屬掩膜的待極化鈮酸鋰薄膜樣品接入極化電路,對金屬掩膜覆蓋區域的鈮酸鋰進行疇翻轉,使得金屬掩膜覆蓋區域由正疇翻轉為負疇,利用預設夾具固定住疇翻轉后的鈮酸鋰薄膜樣品,并去除表面的金屬掩膜后,利用刻蝕溶液對疇翻轉后樣品的表面區域進行預設時長的刻蝕,得到鈮酸鋰薄膜波導。整個過程利用正負疇的腐蝕速度差異制備鈮酸鋰薄膜波導,可以較好地控制刻蝕側壁的寬度和質量,制備的波導刻蝕側壁較為光滑,波導損耗較低。
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