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公开(公告)号：CN117783866A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202311565255.8
申请日：2023-11-22
申请人： 国网河南省电力公司电力科学研究院 , 郑州中科新兴产业技术研究院
IPC分类号： G01R31/367 , H01M10/42 , H01M10/48 , H01M50/569 , G01R31/385 , G01R31/392 , G01R31/396 , G01N33/00
摘要： 本发明公开了一种储能电池系统风险预警方法、系统，属于储能电池技术领域，包括以下步骤：S1、BMS实时获取单体电池电压、温度值、可燃气体浓度值参数；S2、BMS根据获取的参数进行电池模型的实时仿真单体电池状态；S3、将仿真得到单体电池状态与烟雾浓度、模组温度参数相结合，判断热失控程度并设定相应的预警等级；S4、根据预警等级采取相应的控制措施实现系统风险预警。本发明将实时获取的电压、可燃气体浓度值、温度值实时更新仿真模型，并结合烟雾浓度、模组温度等参数判断热失控建立预警等级，并采取不同措施，从而提高预警的灵敏度和可靠性。
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公开(公告)号：CN117895122A
公开(公告)日：2024-04-16
申请号：CN202410060836.4
申请日：2024-01-16
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所 , 龙子湖新能源实验室
IPC分类号： H01M10/54 , H01M4/587 , H01M10/0525
摘要： 本发明提出了一种废旧石墨负极的再生方法，属于锂离子电池材料回收的技术领域，用以解决废旧锂离子电池中石墨回收后附加值低、性能差的技术问题。本发明包括以下步骤：将废旧石墨粉煅烧后采用酸洗除杂，保留石墨中的锂，得到预处理含锂石墨；将预处理含锂石墨进行高能球磨处理，得到预锂石墨；将预锂石墨与重构剂混合，采用热等静压处理进行结构重整；将石墨煅烧，经破碎后进行粒度分级，得到再生预锂化石墨。本发明针对废旧石墨的特性，对废旧石墨进行修复再生利用，采用球墨强度控制活化反应程度，充分发挥废旧石墨中的锂元素，对循环后破裂的石墨结构进行修复再生后作为锂电池负极材料使用，实现锂电池中废旧石墨的绿色高值化利用，对环境及经济具有重要意义。
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公开(公告)号：CN113363610B
公开(公告)日：2022-11-22
申请号：CN202110676565.1
申请日：2021-06-18
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： H01M10/54 , H01M10/0525
摘要： 本发明提供一种退役锂离子电池电解液的无害化处理方法，将电池充分放电后进行拆解，先进行一次减压蒸馏得到气相I和物料I，将气相I收集得到电解液中轻组分，之后向物料I中通入高温水蒸气，使电解液中的溶质分解产生气相II和物料II，将气相II通入盛有锂盐/钙盐/铝盐/镁盐的溶液中，生成氟化锂/氟化钙/氟化铝/氟化镁等氟化物产品，将物料II进行二次减压蒸馏收集电解液中重组分，将轻组分和重组分分别进行精馏，得到纯溶剂I和纯溶剂II，最终实现电解液无害化和高值化利用。本发明降低后续锂电池回收过程中对设备的腐蚀，有效避免有害物质产生，减少环境污染，对电池材料回收处理及整个电池回收产业有重要意义。
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公开(公告)号：CN112467241A
公开(公告)日：2021-03-09
申请号：CN202011262379.5
申请日：2020-11-12
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： H01M10/54 , H01M10/0525 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/1391 , H01M4/04 , H01M4/02
摘要： 本发明提供了一种三元正极材料短流程回收再生方法、回收材料及应用，包括以下步骤：1）将废旧锂电池进行放电、去外壳、电解液回收和正负极极片分离；2）正极活性材料的剥离、浸出，得到浸出液；3）浸出液经除铜、铁杂质离子处理得到除杂液；4）调节除杂液中金属元素的摩尔比，利用共沉淀法制备三元前驱体，富锂滤液可进一步处理得到碳酸锂；5）将上述三元前驱体和锂盐按比例混合，高温煅烧得到三元正极材料。本发明可有效实现废旧锂电池中电解液和有价金属的综合回收；利用溶液中存在的杂质铝离子制备了NCMA四元正极材料，改善了材料的电化学性能；工艺流程简单，可有效降低成本，便于产业化推广。
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公开(公告)号：CN109817955B
公开(公告)日：2020-09-29
申请号：CN201910247308.9
申请日：2019-03-29
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明公开了一种非水电解质二次电池用高镍正极材料及其制备方法，该高镍正极材料具用通式LiwNi1‑x‑yCoxMnyMzO2表示，其平均粒径D50为8‑15μm，是由D50为2‑5μm的小粒径和D50为8‑18μm的大粒径构成，且该小粒径Co含量(金属摩尔比；SC)高于该大粒径的Co含量(金属摩尔比；LC)，优选Co浓度比(SC/LC)在1.2‑2的范围内。本发明的高镍正极材料一方面通过元素掺杂和包覆稳定材料结构，另一方面通过提高小粒径中的钴含量来稳定材料晶体结构、提高材料的循环性能，最后将小粒径和大粒径按照不同比例混合，提高正极材料的振实密度和极片的压实密度。
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公开(公告)号：CN109817955A
公开(公告)日：2019-05-28
申请号：CN201910247308.9
申请日：2019-03-29
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明公开了一种非水电解质二次电池用高镍正极材料及其制备方法，该高镍正极材料具用通式LiwNi1-x-yCoxMnyMzO2表示，其平均粒径D50为8-15μm，是由D50为2-5μm的小粒径和D50为8-18μm的大粒径构成，且该小粒径Co含量(金属摩尔比；SC)高于该大粒径的Co含量(金属摩尔比；LC)，优选Co浓度比(SC/LC)在1.2-2的范围内。本发明的高镍正极材料一方面通过元素掺杂和包覆稳定材料结构，另一方面通过提高小粒径中的钴含量来稳定材料晶体结构、提高材料的循环性能，最后将小粒径和大粒径按照不同比例混合，提高正极材料的振实密度和极片的压实密度。
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公开(公告)号：CN109411724A
公开(公告)日：2019-03-01
申请号：CN201811213785.5
申请日：2018-10-18
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院
IPC分类号： H01M4/36 , H01M4/485 , H01M4/505 , H01M4/525 , H01M10/0525
摘要： 本发明提供了一种核壳结构三元正极材料的制备方法，包括以下步骤：（1）配制含镍量较高的可溶性金属盐溶液，混合均匀后进行喷雾干燥，收集的粉体低温煅烧后进行球磨，制得高镍内核前驱体Ⅰ；（2）配制含镍量较低的可溶性金属盐溶液，将内核前驱体Ⅰ分散于其中，进行二次喷雾干燥，收集的粉体低温煅烧后进行球磨，制得核壳结构前驱体Ⅱ；（3）氧气氛围下对核壳结构前驱体Ⅱ进行煅烧，冷却过筛后即得目标产物。该法较大程度改善了材料内部元素分布不均及表面残碱偏高的现象，提升了材料结构稳定性及循环性能。此外，该法工艺简单，生产效率高，易于实现工业化。
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公开(公告)号：CN113555616A
公开(公告)日：2021-10-26
申请号：CN202110812676.0
申请日：2021-07-19
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明公开了一种利用超声空化法的电解液回收装置及方法，包括超声波分离仓，超声波分离仓通过升降门和低温拆解箱连通，超声波分离仓的上部与浸出液储存罐连接，超声波分离仓的下部与浸出液储存罐连接，浸出液储存罐与电解液提浓罐连接，电解液提浓罐上端与回收电解液储藏罐连接，电解液提浓罐与DMC分离罐连接，管道Ⅳ上设有二级冷却器，DMC分离罐与真空泵连接。将放电完全的废旧锂离子电池去除外壳后将废旧电芯在超声条件下加入DMC进行超声浸出；将浸取液导入电解液提浓罐提浓，得到的提浓电解液进行检测补齐缺失组分供电池生产再利用。所述的方法利用超声空化法缩短回收时间、提高回收率高、纯物理方法安全性高，便于工业化实施。
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公开(公告)号：CN113023703A
公开(公告)日：2021-06-25
申请号：CN202110312242.4
申请日：2021-03-24
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： C01B25/37 , C01D15/08 , H01M10/0525 , H01M10/54
摘要： 本发明提供了一种回收废旧磷酸铁锂粉的方法，步骤如下：（1）有价离子浸出：采用盐酸与添加剂体系将废旧磷酸铁锂正极材料溶解，固液分离后，得到浸出液；（2）酸液浓缩循环：将步骤（1）得到的金属离子浸出液减压浓缩得到浓缩液；（3）铁锂分离：调节步骤（2）中浓缩液的pH，固液分离后获得粗制磷酸铁固体以及含锂离子溶液；（4）磷酸铁精制：将步骤（3）得到的粗制磷酸铁酸固体酸洗重结晶，干燥后粉体煅烧制备即得电池级磷酸铁。整个回收过程制备的磷酸铁纯度高，且整个过程中不产生二次污染，工艺能耗较低，回收过程绿色高效，实现废旧磷酸铁锂电池的高附加值回收利用。
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公开(公告)号：CN111704151A
公开(公告)日：2020-09-25
申请号：CN202010601354.7
申请日：2020-06-29
申请人： 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： C01D15/04 , H01M10/0525 , H01M10/54
摘要： 本发明提供一种废旧锂离子电池电解液中六氟磷酸锂无害化利用方法，将废旧电解液中六氟磷酸锂的氟、磷有效分离，锂、氟以氟化锂形式高值化回收利用，磷无害化处理，从而实现六氟磷酸锂无害化的同时进行高值化利用。本发明可以有效提高废旧锂离子电池电解液回收的经济价值，避免有害物质产生，减少环境污染，对电池材料回收前处理及整个电池回收产业有重要意义。
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