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公开(公告)号:CN119650898A
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202411694068.4
申请日:2024-11-25
Applicant: 华中科技大学 , 贵州电网有限责任公司电力科学研究院
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池组快速均衡管理系统及控制方法,属于液态金属电池技术领域。本发明通过两级从单体到模组均衡电路单元的控制,快速实现电池单体/模组间能量的转移,从而快速提高组内单体的一致性,降低循环过程中的电池组可用容量衰减,改善电池组循环性能并延长其使用寿命。
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公开(公告)号:CN119623050A
公开(公告)日:2025-03-14
申请号:CN202411692422.X
申请日:2024-11-25
Applicant: 华中科技大学 , 贵州电网有限责任公司电力科学研究院
IPC: G06F30/20 , G01R31/367 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了液态金属电池外短路工况下的温度及热量预测方法、系统及设备,包括:根据液态金属电池的电池参数分别建立外短路模型、热模型和相变模型;将三个模型耦合,得到耦合模型;耦合模型中,外短路模型输出的外短路工况下的电化学参数输入热模型用于计算热源,热模型输出的温度用于计算相变模型的相关相变热,且相变模型输出的相变热作为热模型中电池产热速率的一部分;利用耦合模型计算外短路发生后,液态金属电池在不同时刻的温度和产热速率,得到液态金属电池在外短路工况下的温度及热量预测结果。本发明能够充分考虑影响外短路工况下液态金属电池内部的温度和热量的因素,提高液态金属电池外短路工况下温度及热量的预测准确度。
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公开(公告)号:CN119253034A
公开(公告)日:2025-01-03
申请号:CN202411235015.6
申请日:2024-09-04
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/0562 , H01M10/0525 , H01M4/134 , H01M4/1395
Abstract: 本发明属于固态电解质制备技术领域,公开了一种改性多孔‑致密固态电解质及其制备方法,包括:将熔盐材料平铺至多孔‑致密固态电解质的多孔层表面,进行第一次加热至所述熔盐材料熔融;其中,所述多孔‑致密固态电解质包括由固态电解质粉末构成的多孔层和致密层;所述熔盐材料熔融后,进行第二次加热使熔融后的熔盐材料分解,熔盐材料分解后的产物附着在多孔层表面,得到改性多孔‑致密固态电解质。本发明提供了一种简便易扩展的,基于熔盐的表面改性手段,避免使用昂贵且工艺复杂的表面镀膜技术,显著改善离子导电网络与碱金属之间的不浸润问题,达到提高负极碱金属利用率的目的,从而实现固态碱金属电池在高电流密度和大面积容量下的稳定循环。
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公开(公告)号:CN111621784B
公开(公告)日:2022-08-05
申请号:CN201910151892.8
申请日:2019-02-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及纳米材料和储能电池领域,公开了一种形貌可调控的纳米材料合成方法及其在储能电池领域中的应用。所述制备方法为一种新型脱合金方法,具体步骤为:将目标元素与辅助金属元素进行合金化处理,选择合适的刻蚀溶剂将上述步骤得到复合前驱体进行脱合金处理,即将辅助金属元素浸出,得到目标元素纳米材料;在上述过程中,通过调节复合前驱体中元素的比例和刻蚀溶剂的成分控制脱合金反应的动力学速度可以调控目标元素纳米材料的形貌。本合成方法操作简单,合成时间短,可控性高,适宜大规模生产。
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公开(公告)号:CN114824512A
公开(公告)日:2022-07-29
申请号:CN202210387581.3
申请日:2022-04-13
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明公开了一种基于置换反应的钠基液态金属电池及其制备方法,制备方法为:制备负极、负极和初始电解质,负极为金属Na单质或者金属Na与其他金属的合金,其他金属包括Li、Ca、Mg、Zn、Pb、Sn、Cd的一种或多种;初始电解质包括摩尔比不超过10%的含钠熔盐和不低于45%的含锂熔盐,含钠熔盐包括NaCl、NaBr、NaI中的一种或多种,含锂熔盐包括LiF、LiCl、LiBr、LiI中的一种或多种;当电池处于工作温度时,负极中的钠元素与初始电解质中的含锂熔盐发生置换反应,形成稳定电解质。经研究发现将初始电解质中的钠离子浓度到很低的值,能够实现金属钠与锂离子的置换,并且,通过置换反应自发增加含钠熔盐的含量相比于传统方法更能提高电池的库伦效率和稳定性。
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公开(公告)号:CN112028048B
公开(公告)日:2022-05-20
申请号:CN202010899358.8
申请日:2020-08-31
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于磷碳新材料技术领域,具体涉及一种二元磷碳化合物及其合成方法与应用,合成方法包括以下步骤:(1)将磷源与含苯环的碳源在混合装置中混合均匀,所述混合装置一端与载气储存装置连通,另一端与反应器连通;(2)开启载气储存装置,通过鼓泡法将磷源与碳源变成气体带入反应器中,启动反应器进行脱卤化氢反应,生成二元磷碳化合物;(3)反应结束后,待反应器冷却收集黑色产物。本发明使用液态碳源和磷源构筑的一个无氧反应体系,在PCl3的脱氯化氢作用下,SP2苯环结构单元可以相互连接成碳带,实现了块体磷碳化合物的合成。
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公开(公告)号:CN111621784A
公开(公告)日:2020-09-04
申请号:CN201910151892.8
申请日:2019-02-28
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明涉及纳米材料和储能电池领域,公开了一种形貌可调控的纳米材料合成方法及其在储能电池领域中的应用。所述制备方法为一种新型脱合金方法,具体步骤为:将目标元素与辅助金属元素进行合金化处理,选择合适的刻蚀溶剂将上述步骤得到复合前驱体进行脱合金处理,即将辅助金属元素浸出,得到目标元素纳米材料;在上述过程中,通过调节复合前驱体中元素的比例和刻蚀溶剂的成分控制脱合金反应的动力学速度可以调控目标元素纳米材料的形貌。本合成方法操作简单,合成时间短,可控性高,适宜大规模生产。
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公开(公告)号:CN108428957B
公开(公告)日:2019-12-17
申请号:CN201810380714.8
申请日:2018-04-25
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M10/48 , H01M10/635 , H01M10/615
Abstract: 本发明公开了一种液态金属电池组的变功率加热方法和系统,包括在液态金属电池组的各电池间均匀安装多个温度探测点;加热设备开始对液态金属电池组进行加热,各温度探测点采集不同位置电池的实时温度,并将数据传送给温度控制设备;温度控制设备计算各个不同位置电池的实时温度的平均温度,根据平均温度和电池组所处的工作阶段,动态调整加热设备的加热功率;其中,液态金属电池组工作过程划分为三个工作阶段:加热阶段、保温阶段、运行阶段。本发明基于平均温度和电池组所处工作阶段,动态调制加热设备的加热功率,可以避免加热过程局部温度过高、各电池单体间温差过大;通过在加热结束后进行一段时间的保温,使得电池组中所有电池温度均匀。
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公开(公告)号:CN107482209A
公开(公告)日:2017-12-15
申请号:CN201710579053.7
申请日:2017-07-17
Applicant: 华中科技大学
Abstract: 本发明属于储能电池的电极材料,具体涉及一种用于液态和半液态金属电池的正极材料,该正极材料为金属Te或者Te与Sn、Sb、Pb、Bi中的一种以上单质形成的Te合金。本发明创造性的采用金属Te和Te与Sn、Sb、Pb、Bi的合金作为正极材料,金属Te电负性高可提供较高电压,熔点低(449℃),Te合金制备简单、成本低廉,且与现有负极材料具有良好的电化学性能,将其应用于液态/半液态金属电池的正极材料时,可有效解决液态/半液态金属电池的工作电压低和电池的运行温度高的问题,提高电池运行电压、提高能量密度,降低运行温度、减少电池成本,因而尤其适用于液态和半液态金属电池。
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公开(公告)号:CN103259004B
公开(公告)日:2015-05-20
申请号:CN201310131616.8
申请日:2013-04-16
Applicant: 华中科技大学
IPC: H01M4/38
Abstract: 用于液态和半液态金属电池的正极材料,属于储能电池的电极材料,解决现有液态金属电池运行温度高,工作电压低,腐蚀性强及对环境污染的问题。本发明为金属Sn或者Sn与Sb、Pb、Bi、Te中的一种或者一种以上单质形成的Sn合金。本发明以金属Sn或Sn合金作为正极材料,金属Sn熔点低(231.9℃)、无环境污染,Sn合金制备简单、成本低廉;二者与现有负极材料具有良好的合金性能,在高温下具有稳定性,使它们应用到“液态金属电池”和“半液态双金属电池”中时可以降低运行温度、减少维护成本,提高或稳定电池电压,提高电池大电流、高密度充放电性能,延长电池寿命。
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