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公开(公告)号:CN117393770A
公开(公告)日:2024-01-12
申请号:CN202311165412.6
申请日:2023-09-11
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/66 , H01M4/78 , H01M4/13 , H01M50/583 , H01M10/052 , H01M10/0525 , B29C64/10 , B29C64/379 , B33Y40/20
Abstract: 本发明公开了一种高安全复合集流体及其制备方法和电极、电池,所述高安全复合集流体包含:形状记忆高分子聚合物层,所述形状记忆高分子聚合物层包含导电剂和高分子聚合物,所述形状记忆高分子聚合物层的永久形状为上表面和下表面均具有若干个凸起结构;所述形状记忆高分子聚合物层的上表面和下表面均覆盖有金属层。本发明的凸起结构位于形状记忆高分子聚合物层的表面,凸起结构具有较大的表面积,在电池发生短路等情况下导致内部电流过大时,复合集流体发生形变,形状记忆高分子聚合物层恢复至永久形状,凸起结构有利于快速破坏金属镀层,迅速切断电池内部的导电网络,防止电池进一步发生热失控,有助于提高高比能锂离子电池的用电安全。
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公开(公告)号:CN117233619A
公开(公告)日:2023-12-15
申请号:CN202311201297.3
申请日:2023-09-18
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: G01R31/378 , G01R31/392 , G01R31/367
Abstract: 本发明公开了一种锂金属电池循环失效预警方法,锂金属电池以一定充放制度进行充电‑放电循环,每次充电后静置,再进行放电;所述锂金属电池循环失效预警方法包括:步骤1,获取数据;步骤2,绘制初始关系曲线;步骤3,处理初始关系曲线;步骤4,判断风险。本发明将锂金属电池的容量特征和电压特征有机统一结合,形成协同判据,共同作为电池内部短路导致循环失效的监测指标,提高了电池循环失效风险预警的准确性。
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公开(公告)号:CN117174861A
公开(公告)日:2023-12-05
申请号:CN202311201318.1
申请日:2023-09-18
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明公开了一种用于锂电池正极的铬氧化物复合材料及制备方法,其铬氧化物复合材料包括铬氧化物,以及包覆在所述铬氧化物表层的碳点材料;所述碳点材料为氟化碳点和未氟化碳点的混合物。本发明将碳点材料均匀包覆在铬氧化物的表层,得到的铬氧化物复合材料导电性得到明显改善,从而显著降低电池的阻抗值,使得放电容量升高,倍率性能提升。
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公开(公告)号:CN116598492A
公开(公告)日:2023-08-15
申请号:CN202310273686.0
申请日:2023-03-20
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明的电化学原位碳包覆高镍正极材料的制备方法,通过电化学反应使氟化石墨烯在高镍材料表面原位生成碳包覆层,制得原位碳包覆高镍正极材料。本发明先磨碎氟化石墨烯,再将小粒径的氟化石墨烯分散在高镍材料表面,最后制备出微米级复合颗粒前驱体,通过活化,使氟化石墨烯在高镍材料表面反应生成碳和氟化锂,即在高镍材料表面原位生成碳包覆层。本发明在保持镍钴锰正极材料二次颗粒形貌的基础上,解决了高镍难以碳包覆层的问题,该包覆层能改善材料的电子导电性,并保护高镍材料,本发明为正极材料的包覆改性提供了新方法。
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公开(公告)号:CN116031588A
公开(公告)日:2023-04-28
申请号:CN202211731559.2
申请日:2022-12-30
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M50/536 , H01M50/538 , H01M50/533 , H01M10/0525
Abstract: 本发明提供了一种柔性集流体的焊接方法,包括:将极片的极耳堆叠整齐,侧面涂抹导电银胶,银胶固化后多个极片极耳连接在一起形成电芯极耳。外部极耳、电芯极耳和辅助片材自下而上依次叠放;使用超声波电焊机进行点焊焊接,使电芯极耳两侧分别与外部极耳和辅助片材焊接连接,辅助片材外缘与外部极耳点焊连接。外部极耳和辅助片材形成口袋,将电芯极耳包覆其中,保证电芯极耳正反两面与外部极耳和辅助片材紧密焊接、外部极耳和辅助片材外围紧密焊接,导电银胶避免柔性集流体极耳侧面裸露的聚合物支撑层不导电造成绝缘,虚焊,焊接区域接触电阻大,内阻不一致等问题,提高柔性集流体焊接处过流能力,降低焊接区域对电池能量密度的影响。
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公开(公告)号:CN115621436A
公开(公告)日:2023-01-17
申请号:CN202211177002.9
申请日:2022-09-26
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/58 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种高熵阳离子无序盐岩结构正极材料的制备方法,包括配制含有过渡金属元素、锂元素和氟元素的溶液A;配制含有燃料、络合剂和助燃剂的溶液B;将溶液A和溶液B混合,得到溶胶;在溶胶中加入可与水形成共沸体系的夹带剂,搅拌后进行蒸馏干燥处理得到透明干凝胶;使透明干凝胶发生自蔓延燃烧形成氧化物粉末;将氧化物粉末研磨、压片和烧结得到正极材料。本发明还公开了一种采用上述方法制备的高熵阳离子无序盐岩结构正极材料,结构通式为:Li1+x(M1aM2bM3cM4d···Mmn)O2‑yFy。本发明还公开了一种包含上述正极材料的电池。本发明正极材料颗粒粒度分布均匀,粒径较小,具有优异的电化学性能,能够有效提高电池的比容量,改善电池的循环性能。
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公开(公告)号:CN115579524A
公开(公告)日:2023-01-06
申请号:CN202211124207.0
申请日:2022-09-15
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力与储能电池系统工程技术研究中心
IPC: H01M10/058 , H01M4/134 , H01M4/38 , H01M10/052 , H01M10/0587 , H01M50/489
Abstract: 本发明公开了一种复合锂带、锂金属电池及制备方法,复合锂带的制备方法,包括:干燥环境中,将隔膜辊压在锂带上,所述隔膜包括第一隔膜和第二隔膜,分别辊压于所述锂带的上表面和下表面;在所述第一隔膜内表面的边缘和所述第二隔膜内表面的边缘涂覆胶黏剂,使所述第一隔膜和所述第二隔膜黏合后,完全包覆所述锂带,得到复合锂带;将所述复合锂带收卷。通过本发明提供的方法,在韧性差、质地柔软的超薄锂带两侧包裹隔膜,能够增强金属锂带的强度,制得的复合锂带能够匹配现有的电池制造设备,并进行卷绕;锂带在韧性强的隔膜的包裹下,不会断裂,也不会粘辊。
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公开(公告)号:CN112782585B
公开(公告)日:2022-09-27
申请号:CN202011261772.2
申请日:2020-11-12
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司
IPC: G01R31/367 , G01R31/392 , G06F30/20 , G06F111/10 , G06F119/04
Abstract: 本发明提供了一种基于电池衰减机制的寿命评估方法及系统,在测试阶段对电池进行循环测试,以快速获得电池的不同老化状态;通过建模阶段利用电化学模型对不同老化阶段的电池内部状态进行辨识,获得电池内部参数随循环的变化规律;进而预测阶段利用所得到的电池内部参数演变规律,带入电化学模型中得到电池容量的演变情况,当达到所设置的容量下限时,该容量下所对应的循环次数即为电池寿命。本发明解决了传统寿命预测只基于容量数据演变,而忽视了电池内部的机理演变,导致寿命预测准确性较差的问题。
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公开(公告)号:CN114156486A
公开(公告)日:2022-03-08
申请号:CN202111274750.4
申请日:2021-10-29
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明提供了一种轻量阻燃型集流体及其制备方法、电极、电池,所述集流体包括高分子聚合物膜及其两侧的金属层,高分子聚合物膜包含高分子聚合物基底材料、导电颗粒和微血管型阻燃剂,微血管型阻燃剂为内部填充主阻燃剂的纤维状材料。采用微血管方式将主阻燃剂引入聚合物集流体中,电池遭受机械冲击时,机械冲击位置处微血管型阻燃剂外壁破裂,电池遭受热冲击时微血管型阻燃剂外壁受热破裂,主阻燃剂随着微血管路径溢出覆盖在集流体及电池内部其他组件表面,吸收热量,进而阻止电池起火爆炸,提升了电池安全性;通过高分子材料表面的等离子体处理技术,接枝亲水性官能团,解决了金属层与聚合物膜材料粘附性低的问题,提高了集流体的耐久性。
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公开(公告)号:CN111199106A
公开(公告)日:2020-05-26
申请号:CN202010008191.1
申请日:2020-01-06
Applicant: 上海空间电源研究所 , 上海动力储能电池系统工程技术有限公司 , 南方电网科学研究院有限责任公司
IPC: G06F30/20 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种电池绝热热失控过程参数获取方法,包含:S1,对锂离子电池绝热热失控过程进行建模,得到绝热过程温度变化与电池绝热热失控参数之间的关系,该热失控参数包含:锂离子电池绝热热失控过程中的自发热温度T1,温度突变温度点T2,化学反应前向因子A,反应活化能Ea,化学反应放热总量ΔHchem,内短路放热总量ΔHele,总放热量ΔH;S2,对锂离子电池进行绝热热失控测试,基于电池绝热热失控过程中的温度变化曲线、温升速率曲线,将电池的热失控过程分为不同阶段;S3,基于上述热失控测试结果,获得电池绝热热失控过程参数。本发明基于锂离子电池绝热热失控过程分析,解决了电池绝热热失控参数难以获取的问题,可用于电池安全性的评价。
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