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公开(公告)号：CN119650892A
公开(公告)日：2025-03-18
申请号：CN202411923095.4
申请日：2024-12-25
Applicant: 郑州大学
Abstract: 本发明公开一种甲基修饰水凝胶电解质、其制备方法及在锌电池中的应用，属于二次电池领域。水凝胶电解质由丙烯酰胺、甲基纤维素以及硫酸锌组成。制备方法为甲基纤维素和丙烯酰胺加入到硫酸锌溶液中混合均匀，然后加入过硫酸钾引发剂和交联剂N,N'‑亚甲基双丙烯酰胺，最后置于双层玻璃板中并密封，热聚合而成。甲基纤维素具有亲锌性，可以将丙烯酰胺质子聚合物转化为非质子聚合物，以削弱分子间氢键，从而释放自由的氢键受体参与阳离子溶剂化。这种增溶和再结晶策略可有效调整凝胶电解质环境，切断结合水供体形成氢键，参与电解质盐溶解从而提升电解质浓度并抑制其盐析。该凝胶电解质用于锌电池可以加速锌离子迁移，实现低温条件下优异循环性能。
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公开(公告)号：CN117997109A
公开(公告)日：2024-05-07
申请号：CN202410220946.2
申请日：2024-02-28
Applicant: 郑州大学
Abstract: 动力电池均衡充电用双向升降压型直流变换器，开关管S1的漏极连接所述储能/滤波电容CA的正极；开关管S2的漏极连接开关管S1的源极以及所述磁性电感L1的正极；开关管S3的源极连接开关管S2的源极以及电荷泵电容C1的负极；开关管S4的源极连接开关管S3的漏极、磁性电感L1的负极以及磁性电感L2的负极；磁性电感L2的正极连接储能/滤波电容CB的负极；电荷泵电容C1的正极连接储能/滤波电容CA的负极、开关管S4的漏极以及储能/滤波电容CB的正极；本发明连接于动力电池模组之间，通过将高SOC电池的能量快速、高效地传输到低SOC电池，实现动力电池的一致性，提高其安全性、循环寿命和利用率。
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公开(公告)号：CN112510271B
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202011357733.2
申请日：2020-11-27
Applicant: 郑州大学
IPC: H01M10/42 , G01R31/367 , G01R31/389 , G01R31/385 , G01R31/378
Abstract: 本发明公开了基于动态阻抗测量的锂离子电池实时过充和热失控预测方法，通过测量处于充电状态中的锂离子电池的动态阻抗，根据锂离子电池的动态阻抗斜率K判断电池的状态，锂离子电池在正常充电状态下，斜率K会在设定区间内波动，当斜率K越过设定下限阈值M时，判断电池即将过充，当斜率K大于0并且持续保持正值时，判断电池处于过充状态，本发明提供的方法简单可靠，并且能尽早进行锂离子电池早期安全预警，及时地感知安全问题，并以此作为预警信息，可以留出足够的时间进行处理，防止火灾或爆炸等安全事故的发生，以保护人员安全和设备的正常运行。
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公开(公告)号：CN112510271A
公开(公告)日：2021-03-16
申请号：CN202011357733.2
申请日：2020-11-27
Applicant: 郑州大学
IPC: H01M10/42 , G01R31/367 , G01R31/389 , G01R31/385 , G01R31/378
Abstract: 本发明公开了基于动态阻抗测量的锂离子电池实时过充和热失控预测方法，通过测量处于充电状态中的锂离子电池的动态阻抗，根据锂离子电池的动态阻抗斜率K判断电池的状态，锂离子电池在正常充电状态下，斜率K会在设定区间内波动，当斜率K越过设定下限阈值M时，判断电池即将过充，当斜率K大于0并且持续保持正值时，判断电池处于过充状态，本发明提供的方法简单可靠，并且能尽早进行锂离子电池早期安全预警，及时地感知安全问题，并以此作为预警信息，可以留出足够的时间进行处理，防止火灾或爆炸等安全事故的发生，以保护人员安全和设备的正常运行。
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公开(公告)号：CN117438741A
公开(公告)日：2024-01-23
申请号：CN202311500271.9
申请日：2023-11-13
Applicant: 郑州大学
IPC: H01M50/403 , H01M50/446 , H01M50/489 , H01M50/491 , H01M10/36
Abstract: 本发明公开了一种基于无机氧化物的疏水性锌离子电池隔膜及其在锌电池中的应用，属于二次锌电池领域。疏水性隔膜由无机氧化物和粘结剂组成。制备方法为无机氧化物（Ta2O5、Al2O3或La2O3等）和粘结剂（PVDF）质量比为（8~10）：1搅拌使其混合均匀；将浆料置于玻璃板上，用刮涂器使其涂覆均匀；干燥；使用去离子水使隔膜与玻璃板分离，制得疏水性隔膜。该隔膜具有疏水性，可以隔绝大量自由水，而表面含有多孔结构，电解质离子可以自由传输，与亲水性玻璃纤维隔膜自组装“疏水‑亲水‑疏水”隔膜用于长寿命锌离子电池，亲水隔膜可以储存大量电解质，保障锌电池高性能循环，疏水隔膜可以隔绝大量自由水防止电极腐蚀或溶解。
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公开(公告)号：CN113422123B
公开(公告)日：2022-05-24
申请号：CN202110752026.1
申请日：2021-06-28
Applicant: 郑州大学
IPC: H01M10/54 , H01M10/0562 , H01M10/052
Abstract: 本发明公开了一种基于固态电解质的废旧电池锂资源回收装置，所述的废旧电池锂离子回收装置包括干燥箱、两个正极带卷绕组件、以及至少两个LLZTO陶瓷管组件；所述正极带卷绕组件的上端与充放电机的正极输出端电连接，正极带卷绕组件的下端均分别传动连接有异步电机；所述LLZTO陶瓷管组件的上端分别与去离子水存储罐和氢气回收罐连通，LLZTO陶瓷管组件的下端分别与氢氧化锂回收罐连通；所述LLZO陶瓷管组件分别通过导线与充放电机的负极电连接，本发明构筑了一种用于LiFePO4、LiCoO2和LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2等废旧锂离子电池的卷轴式、绿色、高纯锂回收策略，可实现从各类废旧锂离子电池中实现无损化、可重复、高纯度锂资源回收。
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公开(公告)号：CN119727009A
公开(公告)日：2025-03-28
申请号：CN202411668308.3
申请日：2024-11-20
Applicant: 郑州大学
Abstract: 多模式融合的动力电池主动均衡器，用于将过充电池单体的能量传输到电池串、将电池串能量传输到欠充电池单体、或将过充电池单体的能量直接传输到欠充电池单体，从而通过主动均衡实现电池簇的SOC一致；电池串连接检测电路，检测电路用于监测电池的开路电压与荷电状态，检测电路连接微处理器，所述的微处理器通过驱动电路连接双向变换器，双向变换器通过双向开关阵列连接电池串；当电池荷电状态不一致时，通过形成不同的双向开关阵列以连通目标电池与双向变换器，实现电池单体到电池串均衡、电池串到电池单体均衡或局部电池单体到电池单体均衡。本发明有效提高复杂过充、欠充情况下动力电池系统的均衡速度与效率。
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公开(公告)号：CN110188737B
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN201910529522.3
申请日：2019-06-18
Applicant: 郑州大学
IPC: G06K9/00
Abstract: 本发明公开了一种基于锂电池安全阀开启声信号检测的热失控预警方法，属于储能电池安全技术领域，首先构建识别安全阀开启声信号的识别分类器；接着采集电池舱内声信号，对所述声信号进行去噪处理；将去噪处理后的声信号输入至所述识别分类器，输出是否预警的分类结果，本发明将锂电池安全阀开启声信号作为热失控预警信号，较现有烟感和红外探测器更早发出热失控预警，为后续消防措施预留充足时间，进而有效避免热失控的蔓延。
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公开(公告)号：CN113203957A
公开(公告)日：2021-08-03
申请号：CN202110398152.1
申请日：2021-04-14
Applicant: 郑州大学
IPC: G01R31/382 , G01R31/389 , G01R31/378 , H01M10/48
Abstract: 本发明涉及锂离子电池状态监测技术领域，公开了基于动态阻抗测量的锂离子内部温度预测方法，所述方法包括：在目标状态下使用目标方法得到目标电池的目标动态阻抗，所述目标状态包括充电、放电和静置状态，所述目标方法是一种非侵入式的、在线的、电流激励型的动态阻抗测量方法，所述目标电池指锂离子电池，所述目标动态阻抗是目标电池在一定频率的电流激励下的整体阻抗；基于目标状态下的动态阻抗，计算电池内部的温度，本公开能够通过动态阻抗的测量，计算锂离子电池的内部温度，通过内部温度指导运维操作，保证电池性能、延长电池寿命，并避免电池热失控、爆炸等事故。
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公开(公告)号：CN111751733A
公开(公告)日：2020-10-09
申请号：CN202010665355.8
申请日：2020-07-11
Applicant: 郑州大学
IPC: G01R31/374 , G01R31/389 , G01K13/00
Abstract: 本发明提供一种储能电池内部温度的标定方法和检测方法，检测方法包括如下步骤：对储能电池进行标定实验，得到储能电池内部温度与交流阻抗角之间的关系；检测储能电池的交流阻抗角，结合标定出的储能电池内部温度与交流阻抗角之间的关系，得到储能电池的内部温度；对储能电池进行标定实验的方法为：将储能电池放置到恒温箱中；在设定温度范围内按照设定步长调节恒温箱的温度，在各温度下检测储能电池的表面温度，将其作为储能电池的内部温度，并在各温度下检测储能电池的交流阻抗角，得到储能电池内部温度与其交流阻抗角之间的对应关系。本发明所提供的技术方案能够解决现有技术中对储能电池内部温度检测的方法破坏其结构的问题。
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