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《一种磷酸铁锂电池的自放电筛选方法》的目的在于克服2011年1月之前技术中利用放电态搁置不能很好的筛选自放电大的磷酸铁锂电池的缺点,提供一种可以利用充电态搁置来有效筛选自放电大的磷酸铁锂电池的方法。
《一种磷酸铁锂电池的自放电筛选方法》其特征在于:
1)在含有磷酸铁锂的复合正极中,添加质量分数为磷酸铁锂0.5wt%~5wt%的高电压平台的层状锂镍钴锰氧化物或尖晶石状锂锰氧化物,以石墨作负极,组装成磷酸铁锂电池;
2)将电池充满电后于20~45℃环境温度下搁置;
3)记录搁置前后的电压和搁置时间;
4)计算搁置前后的电压差或者单位时间内的电压变化值;
5)确定同期搁置的自放电大的电池电压差或者单位时间内电压变化的临界值,判断电压差或者单位时间内的电压变化值大于该临界值的电池自放电大。
第一,在磷酸铁锂中添加电压平台高于磷酸铁锂的层状锂镍钴锰氧化物或尖晶石状锂镍锰氧化物,可有效解决磷酸铁锂电池由于电压平台过于平缓造成自放电筛选困难的难题。
第二,可以利用电池在充电态搁置来判断电池的自放电大小,避免了放电态搁置由于电芯收缩无法将自放电大电池挑选出来的问题。该发明有效提高了电池成组的一致性,操作简单,可靠性高,便于工业生产应用。
随着石油资源的日趋枯竭,发展以电作为动力源的电动汽车来取代现行的燃油汽车已成为一种必然的趋势,而作为电动汽车的核心部件——动力电池其重要性显得尤为突出。
锂离子动力电池因其能量密度高、自放电小、使用寿命长等特点,成为电动汽车用动力电池研发的重点对象。截至2011年1月,应用于电动汽车上的动力电池主要有两大类:一种是锰酸锂动力电池,另一种是磷酸铁锂动力电池。而磷酸铁锂电池因其优越的安全性能、超长的循环寿命和稳定的电压平台等优异性能占据了电动汽车动力电池的主要市场。
电动汽车用动力电池需要将多个容量小、电压低的单体电池通过串/并联的方式组合成容量高、电压高的电池组,单体电池的一致性差别直接决定了电池组的性能。截至2011年1月,判断电池一致性的参数主要有内阻、电压差、容量差以及电池的自放电率等,其中前三个参数相对都容易获取,电池的自放电率主要以单位时间内的电压差来表征。电池的自放电主要是由于电池内部形成了微短路造成的,电池在充电态时由于电芯膨胀微短路会表现很明显,而在放电态可能由于电芯的收缩,微短路也随之降低或消失。磷酸铁锂电池由于电压平台非常稳定,只有在放电末期才会出现电压的快速下降,其放电曲线如图1。所以,磷酸铁锂电池的自放电筛选只有利用放电后搁置来计算自放电率,但这种方法并不能很好地筛选出磷酸铁锂电池自放电大的电池。
图1是2011年1月之前的磷酸铁锂电池放电曲线图;
图2是添加3wt%LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2的磷酸铁锂电池放电曲线图;
图3是添加5wt%LiMn2O4的磷酸铁锂电池放电曲线图。
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与铅酸电池相比具有四大优势:1,使用寿命长(是铅酸电池的3-5倍); 2,体积小,重量轻(1/3~1/4); 3,动力强劲,骑行距离远;4,不含任何重金...
磷酸锂电池价格较高,生产原料成本高。材料的制备成本与电池的制造成本较高,电池成品率低,一致性差。磷酸铁锂的纳米化和碳包覆尽管提高了材料的电化学性能,但是也带来了其它问题,如能量密度的降低、合成成本的提...
磷酸铁锂一般是3.3V的单体串并联,截止电压一定要设置好,否则过放导致电池损伤,最好带保护板放电 希望我的回答能帮助到你。 望采纳
1.《一种磷酸铁锂电池的自放电筛选方法》其特征在于:
1)在含有磷酸铁锂的复合正极中,添加质量分数为磷酸铁锂0.5wt%~5wt%的高电压平台的层状锂镍钴锰氧化物或尖晶石状锂锰氧化物,以石墨作负极,组装成磷酸铁锂电池;
2)将电池充满电后于20~45℃环境温度下搁置;
3)记录搁置前后的电压和搁置时间;
4)计算搁置前后的电压差或者单位时间内的电压变化值;
5)确定同期搁置的自放电大的电池电压差或者单位时间内电压变化的临界值,判断电压差或者单位时间内的电压变化值大于该临界值的电池自放电大。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池的自放电筛选方法,其特征在于:所述层状锂镍钴锰氧化物为LixNi1-y-zCoyMnzO2,其中0.95≤x≤1.1,0<y≤0.35,0.2≤z≤0.5。
3.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池的自放电筛选方法,其特征在于:所述尖晶石状锂锰氧化物为LiMn2O4。
4.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池的自放电筛选方法,其特征在于:所述步骤2)中将电池充满电是指,对电池以恒定电流0.2~1C充电至3.65~3.9伏,至电流达到截至电流0.01~0.05C时,结束充电。5.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池的自放电筛选方法,其特征在于:所述步骤3)中的搁置时间为3~20天。
实施例1
在含有磷酸铁锂的复合正极中,添加质量分数为磷酸铁锂3wt%的层状锂镍钴锰氧化物LiNi0.4Co0.2Mn0.4O2,以石墨作负极,组装成磷酸铁锂电池。电池放电曲线如图2。对电池以恒定电流0.33C充电至3.65伏,然后在3.65伏的恒定电压下充电至电流达到截至电流0.02C时,结束充电;测量并记录电压,将电池在25±2℃的环境下搁置10天,再次测量并记录电压;计算电压差和单位时间内的电压变化值(K值),确定自放电大电池搁置10天的电压差或者单位时间内电压变化的临界值为40毫伏或4毫伏/天,判断电压差或者单位时间内电压变化大于该临界值的电池自放电大。结果见表1。
电池编号 |
搁置前电压(伏) |
搁置后电压(伏) |
电压差 (毫伏) |
搁置天数(天) |
K值 (毫伏/天) |
结论 |
---|---|---|---|---|---|---|
1 |
3.633 |
3.621 |
12 |
10 |
1.2 |
正常 |
2 |
3.635 |
3.619 |
16 |
10 |
1.6 |
正常 |
3 |
3.636 |
3.625 |
11 |
10 |
1.1 |
正常 |
4 |
3.632 |
3.618 |
14 |
10 |
1.4 |
正常 |
5 |
3.631 |
3.617 |
14 |
10 |
1.4 |
正常 |
6 |
3.629 |
3.572 |
57 |
10 |
5.7 |
异常 |
7 |
3.632 |
3.615 |
17 |
10 |
1.7 |
正常 |
8 |
3.634 |
3.612 |
21 |
10 |
2.1 |
正常 |
9 |
3.628 |
3.61 |
18 |
10 |
1.8 |
正常 |
10 |
3.636 |
3.615 |
21 |
10 |
2.1 |
正常 |
11 |
3.633 |
3.611 |
22 |
10 |
2.2 |
正常 |
12 |
3.632 |
3.609 |
23 |
10 |
2.3 |
正常 |
13 |
3.631 |
3.579 |
52 |
10 |
5.2 |
异常 |
14 |
3.635 |
3.617 |
18 |
10 |
1.8 |
正常 |
15 |
3.633 |
3.615 |
18 |
10 |
1.8 |
正常 |
16 |
3.63 |
3.611 |
19 |
10 |
1.9 |
正常 |
17 |
3.621 |
3.62 |
12 |
10 |
1.2 |
正常 |
18 |
3.637 |
3.613 |
24 |
10 |
2.4 |
正常 |
19 |
3.629 |
3.615 |
14 |
10 |
1.4 |
正常 |
20 |
3.63 |
3.613 |
17 |
10 |
1.7 |
正常 |
实施例2
在含有磷酸铁锂的复合正极中,添加质量分数为磷酸铁锂5wt%的尖晶石状锂锰氧化物LiMn2O4,以石墨作负极,组装成磷酸铁锂电池。电池放电曲线如图3。对电池以恒定电流0.33C充电至3.8伏,然后在3.8伏的恒定电压下充电至电流达到截至电流0.02C时,结束充电;测量并记录电压,将电池在25±2℃的环境下搁置10天,再次测量并记录电压;计算电压差和和单位时间内的电压变化值(K值),确定自放电大电池搁置10天的电压差或者单位时间内电压变化的临界值为40毫伏或4毫伏/天,判断电压差或者单位时间内电压变化大于该临界值的电池自放电大。结果见表2。
电池编号 |
搁置前电压(伏) |
搁置后电压(伏) |
电压差 (毫伏) |
搁置天数(天) |
K值 (毫伏/天) |
结论 |
---|---|---|---|---|---|---|
1 |
3.783 |
3.76 |
23 |
10 |
2.3 |
正常 |
2 |
3.78 |
3.758 |
22 |
10 |
2.2 |
正常 |
3 |
3.785 |
3.76 |
25 |
10 |
2.5 |
正常 |
4 |
3.781 |
3.759 |
22 |
10 |
2.2 |
正常 |
5 |
3.778 |
3.755 |
23 |
10 |
2.3 |
正常 |
6 |
3.781 |
3.757 |
24 |
10 |
2.4 |
正常 |
7 |
3.785 |
3.761 |
24 |
10 |
2.4 |
正常 |
8 |
3.779 |
3.76 |
19 |
10 |
1.9 |
正常 |
9 |
3.778 |
3.75 |
28 |
10 |
2.8 |
正常 |
10 |
3.78 |
3.757 |
23 |
10 |
2.3 |
正常 |
11 |
3.781 |
3.754 |
27 |
10 |
2.7 |
正常 |
12 |
3.782 |
3.755 |
27 |
10 |
2.7 |
正常 |
13 |
3.781 |
3.755 |
26 |
10 |
2.6 |
正常 |
14 |
3.782 |
3.757 |
25 |
10 |
2.5 |
正常 |
15 |
3.784 |
3.765 |
19 |
10 |
1.9 |
正常 |
16 |
3.77 |
3.751 |
26 |
10 |
2.6 |
正常 |
17 |
3.781 |
3.707 |
74 |
10 |
7.4 |
异常 |
18 |
3.78 |
3.749 |
31 |
10 |
3.1 |
正常 |
19 |
3.784 |
3.757 |
27 |
10 |
2.7 |
正常 |
20 |
3.782 |
3.754 |
28 |
10 |
2.8 |
正常 |
2016年1月,《一种磷酸铁锂电池的自放电筛选方法》获得第四届安徽专利奖优秀奖。
磷酸铁锂电池应用于通信基站
目前磷酸铁锂电池,在通信领域已经开始应用,由于通信基站众多,未来 的前途不可限量。 通信用磷酸铁锂电池的节能减排应用 2011-06-09 14:04 出处:中国通信网作者:李志华 唐志雄 [导读 ] 磷酸铁锂电池(简称:铁锂电池、铁电池,本文称“铁电池”),是一种正极材料为 磷酸亚铁锂( LiFePO4)的新型蓄电池,由于铁电池具有循环寿命长、耐高温、体积小、重 量轻、无污染等优点,移动通信、电动汽车、国家电网等行业都在对其进行研究和使用。其 中通信行业在各研究院所技术专家的初步论证下建立了多种铁电池的试验站点, 探究铁电池 的节能减排效益。 通信用磷酸铁锂电池的 节能减排应用 磷酸铁锂 电池(简称:铁锂电池、 铁电池 ,本文称“铁电池”),是一种正极材料为 磷酸亚铁锂( LiFePO4)的新型蓄电池,由于铁电池具有循环寿命长、耐高温、体积小、重 量轻、无污染等优点, 移动通信 、电动汽
磷酸铁锂电池在LED应急照明上的应用
产业化 产业应用Chain 磷酸铁锂电池 在 LED应急照明上的应用 西安凯航新能源应用研究院名誉院长 王鸿麟 西安凯航新能源应用研究院工程师 胡晓峰 磷 酸铁锂电池的优点 磷酸铁锂电池是一种正极材料为 磷酸亚铁锂( LiFePO4 )的新型蓄电 池。由于铁锂电池具有循环寿命长、 耐高温、体积小、重量轻、无污染等 优点,在移动通信、电动汽车、国家 电网等储能行业广泛应用。本文着重 介绍磷酸铁锂电池在应急照明上的应 用。 应急照明主要是在公共场合如商 场、餐饮、娱乐、仓储、消防、地下 通道、交通运输、工矿企业以及家居 生活等都有广泛的应用。传统的应急 照明都是用铅酸电池和白炽灯泡,配 以简单的充放电路和控制电路工作的, 当常备电源停电或发生故障时,自动 点亮并持续照明。应急照明灯可按工 作状态和功能可分为 三类:一、持续 式应急灯:不管正常照明电源有否有 故障,都能持续提
成果名称 |
一种土壤改良前的筛选装置 |
成果完成单位 |
安徽省通源环境节能股份有限公司 |
批准登记单位 |
安徽省科学技术厅 |
登记日期 |
2019-08-19 |
登记号 |
2019N993Y010621 |
成果登记年份 |
2019 |
《一种用于装饰块安装的筛选机构》目的在于解决2015年之前的技术中存在的上述技术问题,提供一种用于装饰块安装的筛选机构,将不符合标准的装饰块逐一筛选排出,提高筛选精度,提高装饰块的合格成品率,提高工作效率。
《一种用于装饰块安装的筛选机构》包括工作台,其特征在于:工作台上设有第一输送结构和第二输送结构,第一输送结构上输送有第一收集框,第二输送结构上输送有第二收集框;工作台上设有安装板,安装板上固定连接有进料装置,进料装置上设有进料通道,安装板之间设有连接台,连接台上设有转动基座,转动基座之间设有固定轴,固定轴上转动连接有转动面板,转动面板限位于连接台上,转动面板上设有固定支架,固定支架上固定连接有支撑架,支撑架固定连接于安装板上,支撑架上设有筛选台,筛选台上设有连接通道,连接通道与进料通道连通,筛选台上设有凹槽,凹槽与连接通道连通,筛选台上设有导向块,导向块设于凹槽中,导向块与筛选台之间形成第一出料通道和第二出料通道,第一出料通道设于第一收集框的上方,第二出料通道设于第二收集框的上方;筛选台上设有容纳槽,容纳槽中设有筛选块,支撑架的底部设有固定板,固定板上设有驱动轴,驱动轴驱动连接筛选块,该筛选机构将不符合标准的装饰块逐一筛选排出,提高筛选精度,提高装饰块的合格成品率,提高工作效率。
进一步,转动面板的底部设有转动凸起,转动凸起与固定轴转动连接。转动面板的自身结构受到限制,不能将转动面板直接转动在固定轴上,因此在转动面板的底部设置转动凸起,增加转动面板与固定轴之间的接触面积,使得转动面板能在固定轴上转动。
进一步,转动面板的底部设有卡扣,连接台上设有限位凸起,卡扣卡于限位凸起上。当卡扣卡于限位凸起上时,转动面板不会在固定轴上转动,这样转动面板在转动基座上保持一定的倾斜角度,方便装饰块的滑落。
进一步,转动面板与固定支架之间设有缓冲装置,缓冲装置采用弹簧缓冲。缓冲装置使得固定支架具有一定的弹性缓冲作用,方便将固定支架卡入到支撑架中,这样整个装置在进行筛选工作时,缓冲装置能对整个装置进行缓冲作用,防止转动面板所承受的压力过重而结构损坏,缓冲装置采用弹簧,能保持缓冲作用的持续性,提高整个装置的安全性。
进一步,固定支架包括底板和侧板,支撑架中设有横杆,侧板固定于横杆上。这样侧板能与横杆相互贴合,方便侧板与横杆之间进行焊接,使得固定支架能与支撑架能固定在一起,增加牢固性。
进一步,支撑架上设有限位杆,限位杆固定连接于安装板上。根据装饰块排出的速度,调整支撑架设置的倾斜角度,然后再将限位杆固定在安装板上,这样可以根据装饰块的数量设置支撑架的倾斜角度,加快装饰块的筛选工作,提高木板的生产效率。
进一步,导向块的上端设有导向面,导向面呈圆弧状。当不合格的装饰块通过连接通道时,筛选块偏转,将不合格的装饰块弹出,不合格的装饰块可以顺着导向块的圆弧导向面,进入到第二出料通道中,并在第二出料通道中排出,圆弧状导向面起到对不合格装饰块的导向作用,使得不合格的装饰块能在重力的作用下顺利排出。
进一步,工作台上设有滑轨,安装板上设有调整装置,调整装置滑动连接于滑轨中。调整装置能调整安装板在滑轨上的位置,使得第一出料通道能与第一收集框对准,第二出料通道能与第二收集框对准,将合格的装饰块收集在第一收集框中,将不合格的装饰块收集在第二收集框中,便于对装饰块的分类收集。
进一步,调整装置包括调整面板、滑动杆和连接杆,连接杆设于滑轨中,连接杆上设有锁紧扣。当锁紧扣未锁紧时,滑动杆未夹紧在滑轨上,此时调整装置是处于调整状态,技术人员能将安装板在工作台上滑动,调整安装板的位置,使得第一出料通道能与第一收集框对准,第二出料通道能与第二收集框对准,将合格的装饰块收集在第一收集框中,将不合格的装饰块收集在第二收集框中,便于对装饰块的分类收集;当锁紧扣锁紧时,安装板就定位在工作台上,便可进行装饰块的筛选工作。
《一种用于装饰块安装的筛选机构》在对装饰块进行筛选前,根据需要筛选的装饰块的数量,调整筛选台的倾斜角度:转动面板转动在转动基座上转动一定角度,将卡扣卡于限位凸起上,转动面板不会在固定轴上转动,这样转动面板在转动基座上保持一定的倾斜角度,由于转动面板通过固定支架固定支撑架,调整规定角度后,将支撑架固定到安装板上,完成筛选台的位置调整,方便装饰块的滑落,一般装饰块数量较少时(装饰块数量少于500块时),筛选台的倾斜角度调整在30°~40°之间,这样装饰块从筛选台上保持中速滑落,装饰块数量较多时(装饰块数量大于500块时),筛选台的倾斜角度调整在40°~60°之间,这样装饰块从筛选台上保持快速滑落,通过筛选台倾斜角度的设置,控制装饰块滑落的速度,便于进行筛选工作,使得筛选台适用范围广;该发明在对装饰块进行筛选时,当传感器扫描到不合格装饰块时,该不合格装饰块从进料装置的进料通道中通过,再进入到凹槽中,然后驱动轴带动筛选块转动,筛选块将不合格的装饰块弹出,不合格的装饰块顺着导向块的圆弧导向面,进入到第二出料通道中,并在第二出料通道中排出,圆弧状导向面起到对不合格装饰块的导向作用,使得不合格的装饰块能在重力的作用下顺利排出,不合格装饰块收集在第二收集框中,符合标准的装饰块从进料通道中通过,再进入到凹槽中,筛选块保持初始状态,不进行转动作用,这样符合标准的装饰块就从第一出料通道中排出,收集在第一收集框中,将不符合标准的装饰块逐一筛选排出,使得不合格装饰块和合格的装饰块分类进行收集,提高筛选精度,提高装饰块的合格成品率,提高工作效率。
《一种用于装饰块安装的筛选机构》属于木板生产加工技术领域,尤其涉及一种用于装饰块安装的筛选机构。