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公开(公告)号:CN117895003A
公开(公告)日:2024-04-16
申请号:CN202311772350.5
申请日:2023-12-21
Applicant: 上海空间电源研究所
Abstract: 本发明公开了一种原位制氢‑发电一体化高温甲酸燃料电池,包括端板、阳极单极板、原位制氢‑发电一体化高温膜电极、阴极单极板。原位制氢‑发电一体化高温膜电极包含:电解质膜及设置在其两侧的阴极、阳极;阳极具有外催化层、内催化层;外催化层由第一贵金属催化剂与PTFE构成,PTFE的含量为5%~25%;内催化层由第二贵金属催化剂与PTFE构成,PTFE的含量为10%~50%。相比于现有的甲酸裂解制氢反应器+质子交换膜燃料电池技术,本发明的原位制氢‑发电一体化高温甲酸燃料电池可将膜电极阴极、电解质膜产生的热直接传给阳极外催化层用于甲酸裂解制氢吸热反应,可省去裂解制氢反应器、燃烧室以及散热器等装置,大幅简化系统,提高系统的比功率、热效率以及动态响应。
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公开(公告)号:CN116298909A
公开(公告)日:2023-06-23
申请号:CN202310179998.5
申请日:2023-03-01
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: G01R31/367 , G06F30/20 , G06T17/20 , G06F111/04 , G06F119/08
Abstract: 本发明公开了一种用于空间锂离子蓄电池的电‑热耦合建模方法,包括基于电芯单元厚度方向建立一维锂离子电池模型;基于空间用锂离子蓄电池单体结构建立三维热模型;在所述一维锂离子电池模型和三维热模型中分别加入平均热源和平均温度的探针及参数,建立电池内部电化学与热特性之间的耦合关系;设置建模参数,划分网格,获得电‑热耦合初始模型;在加速量热仪中测得锂离子蓄电池单体充放电时的电压和表面温度的实验值;利用电‑热耦合初始模型计算得到电池充放电电压曲线和表面温度变化曲线;对所述电‑热耦合初始模型进行关键参数的优化修正,获得用于空间锂离子蓄电池的电‑热耦合模型。本发明能够消除外部环境热交换对试验数据的影响,显著提升模型的准确性。
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公开(公告)号:CN112526357B
公开(公告)日:2023-04-18
申请号:CN202011337854.0
申请日:2020-11-25
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: G01R31/378 , G01R31/385
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池功率匹配性评价方法,包括下述步骤:在待评价的锂离子电池中置入参比电极;对具有该参比电极的锂离子电池采用电池充放电设备进行不同倍率下的充放电测试,记录电池的容量Q,同时采用数据采集仪监测并记录电位值,正极与参比之间的电位值记为VP,负极与参比之间的电位值记为VN;在同一坐标系中绘制不同倍率充电或放电时的VP‑Q曲线和VN‑Q曲线,不同VP‑Q曲线之间的电位差定性表示正极的极化程度,不同VN‑Q曲线之间的电位差定性表示负极的极化程度;根据上述曲线的变化和相对电位差,评价锂离子电池功率匹配性。本发明可以精确判断影响锂离子电池功率特性的薄弱环节,有针对性地优化电池设计。
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公开(公告)号:CN112526357A
公开(公告)日:2021-03-19
申请号:CN202011337854.0
申请日:2020-11-25
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: G01R31/378 , G01R31/385
Abstract: 本发明提供了一种锂离子电池功率匹配性评价方法,包括下述步骤:在待评价的锂离子电池中置入参比电极;对具有该参比电极的锂离子电池采用电池充放电设备进行不同倍率下的充放电测试,记录电池的容量Q,同时采用数据采集仪监测并记录电位值,正极与参比之间的电位值记为VP,负极与参比之间的电位值记为VN;在同一坐标系中绘制不同倍率充电或放电时的VP‑Q曲线和VN‑Q曲线,不同VP‑Q曲线之间的电位差定性表示正极的极化程度,不同VN‑Q曲线之间的电位差定性表示负极的极化程度;根据上述曲线的变化和相对电位差,评价锂离子电池功率匹配性。本发明可以精确判断影响锂离子电池功率特性的薄弱环节,有针对性地优化电池设计。
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公开(公告)号:CN116190936A
公开(公告)日:2023-05-30
申请号:CN202211714778.X
申请日:2022-12-27
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M50/559 , H01M50/566 , H01M50/536 , H01M50/188 , H01M10/058 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种空间用一体化全极耳锂离子蓄电池,包括电池壳、电芯、电池盖板和一体化极柱;电池壳为圆筒形;两个电池盖板分别安装于电池壳两端;一体化极柱为两个,分别为正极一体化极柱和负极一体化极柱;一体化极柱设置于电池盖板上,一体化极柱包含位于电池壳内部的集流部;电芯收容于电池壳内部,电芯采用卷绕方式制作,电芯的两端设置全极耳,两个全极耳分别与两个一体化极柱的集流部焊接。本发明解决了传统圆柱电池全密封效果差、散热通道差、倍率性能低的技术问题,本发明为一种新型的空间用高功率长寿命低内阻的锂离子蓄电池。
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公开(公告)号:CN109904462A
公开(公告)日:2019-06-18
申请号:CN201910203780.2
申请日:2019-03-18
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/78 , H01M4/13 , H01M10/0525 , H01M10/058
Abstract: 本发明公开了一种内串联薄膜全固态电池,其包含:基体;位于所述基体第一侧并依次设置的第一正极层、第一电解质层和第一负极层;位于所述基体第二侧并依次设置的第二正极层、第二电解质层、第二负极层;其中,所述的第二正极层自所述基体的第二侧延伸至所述基体的第一侧,并与所述的第一负极层部分重叠连接。本发明采用内串联工艺将基体两侧薄膜全固态电池串联封装在一个整体中,使其工作电压比在基体单侧制备的电池提升一倍;基体两侧薄膜全固态电池共用一个基体,减少了体积和重量,提高了能量密度;制备过程中基体两侧薄膜全固态电池同步进行,与现有工艺吻合度高,便于技术更新及商业化推广。
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公开(公告)号:CN115411246B
公开(公告)日:2025-03-18
申请号:CN202211065399.2
申请日:2022-09-01
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/60 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种具有表面耦合功能层的硅基负极材料及其制备方法,该负极材料为经石墨烯杂化物层/亲水层/交联M‑O层/亲水层表面耦合修饰硅基负极材料的类蛋多层结构。该制备方法包含:步骤1,将空白硅基负极材料置于多巴胺水溶液中,搅拌,过滤;步骤2,将过滤所得材料加入到浓度为1μM/L~100μM/L的含M醇盐溶液中,搅拌,过滤;步骤3,将过滤所得材料加入到多巴胺水溶液中,搅拌,过滤;步骤4,将过滤所得材料加入到1wt%~5wt%的石墨烯杂化物溶液,搅拌、过滤并烘干,获得锂离子电池高比容量具有表面耦合功能层的硅基负极材料。本发明提供具有表面耦合功能层的硅基负极材料及其制备方法,具有循环性能优异,工艺简单、重复性好、成本低廉优点。
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公开(公告)号:CN116364945A
公开(公告)日:2023-06-30
申请号:CN202310317124.1
申请日:2023-03-27
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/74 , H01M4/70 , H01M4/66 , H01M4/78 , H01M4/13 , H01M4/139 , H01M4/04 , H01M10/0525 , H01M10/42 , B23K26/21 , B23K26/70 , B22F10/28 , B33Y10/00 , B23K101/36
Abstract: 本发明公开了一种锂离子电池集流体,包括网格框架和金属薄膜;网格框架采用正温度系数材料;若干个金属薄膜设于网格框架的若干个网格孔洞中,相邻网格孔洞中的金属薄膜相互独立;网格框架的厚度不小于金属薄膜。本发明还公开了一种包含上述集流体的锂离子电池电极及锂离子电池,本发明集流体能够大幅提高电池的安全性能,同时存在结构简单,成本低廉的优势,有利于实现大规模生产。
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公开(公告)号:CN115411246A
公开(公告)日:2022-11-29
申请号:CN202211065399.2
申请日:2022-09-01
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M4/36 , H01M4/38 , H01M4/583 , H01M4/60 , H01M10/0525
Abstract: 本发明公开了一种具有表面耦合功能层的硅基负极材料及其制备方法,该负极材料为经石墨烯杂化物层/亲水层/交联M‑O层/亲水层表面耦合修饰硅基负极材料的类蛋多层结构。该制备方法包含:步骤1,将空白硅基负极材料置于多巴胺水溶液中,搅拌,过滤;步骤2,将过滤所得材料加入到浓度为1μM/L~100μM/L的含M醇盐溶液中,搅拌,过滤;步骤3,将过滤所得材料加入到多巴胺水溶液中,搅拌,过滤;步骤4,将过滤所得材料加入到1wt%~5wt%的石墨烯杂化物溶液,搅拌、过滤并烘干,获得锂离子电池高比容量具有表面耦合功能层的硅基负极材料。本发明提供具有表面耦合功能层的硅基负极材料及其制备方法,具有循环性能优异,工艺简单、重复性好、成本低廉优点。
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公开(公告)号:CN112563568A
公开(公告)日:2021-03-26
申请号:CN202011269925.8
申请日:2020-11-13
Applicant: 上海空间电源研究所
IPC: H01M10/0565 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种全固态电池界面层的制备方法及全固态电池,所述界面层设在固体电解质与电极之间,所述的方法包括如下步骤:步骤1,将锂盐、用于稳定锂的稳定剂、以及丁二腈加热溶解并混匀,得到混合溶液;步骤2,将聚合物加入所述混合溶液中,溶解混匀后,冷却以得到呈凝胶状态的界面层;所述聚合物包括:聚氧化乙烯、聚乙烯醇、聚丙烯腈中的一种或两种以上。本发明加入的聚合物可以提高界面层的液体保持能力,界面层为无色透明的凝胶态物质。另外,由于添加了聚合物,界面层具有较好的粘性,可以提高其对电极和固体电解质的接触性,降低界面阻抗。
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