CN108091934A - 利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液 - Google Patents

利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液 Download PDF

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Abstract

本发明涉及利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，使用的电解液包括溶质四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂，溶剂碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸二乙酯，阻燃添加剂三氟代甲基碳酸乙烯酸和三氟均三嗪，负极成膜添加剂马来酸酐;新能源锂离子电池组的上固定板上设有通孔A，下固定板上设有通孔B，通孔A和通孔B的内壁上均设有橡胶垫，通孔A和通孔B将多个锂离子电池固定，将多个锂离子电池并联后封装，置于壳体内，铝塑包装膜的外表面设有温度检测装置，温度检测装置与温度显示器连接。本发明避免了电池组颠簸过程中锂离子电池收到的损伤，有较强的耐燃能力，提高的锂离子电池的使用寿命。

Description

利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液
技术领域
本发明涉及利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，属于新能源技术领域。
背景技术
新能源指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，包括太阳能、生物质能、水能、风能、地热能、波浪能、洋流能和潮汐能，以及海洋表面与深层之间的热循环等；此外，还有氢能、沼气、酒精、甲醇等，而已经广泛利用的煤炭、石油、天然气、水能、等能源，称为常规能源。随着常规能源的有限性以及环境问题的日益突出，以环保和可再生为特质的新能源越来越得到各国的重视。随着新能源的发展，新能源锂离子电池越来越多的应用于电动汽车中。然而，锂离子电池在使用过程中容易产生热量，当电池过热时，不仅降低锂离子电池的使用寿命，且易造成安全隐患。
电解液对于锂离子电池的使用寿命具有决定性的作用，尤其是锂离子电池在使用过程中，由于碰撞或者挤压，易将电解液泄露，进一步引起燃烧甚至爆炸。
发明内容
本发明旨在解决上述问题，提供了利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，本发明可以实时的对新能源锂电池进行检测，尤其是充放电过程中锂离子电池的温度检测，本发明中的电解液不仅具有抗燃能力，且提高了导电性，可以快速充电，同时，本发明提高锂离子电池的使用寿命，避免隐患的发生。本发明的技术方案如下：
利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，使用的电解液包括溶质四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂，溶剂碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸二乙酯，阻燃添加剂三氟代甲基碳酸乙烯酸和三氟均三嗪，负极成膜添加剂马来酸酐；其中，在电解液中，溶质占的量为1.5-2mol/L，阻燃添加剂占的质量分数为4.5-6%，负极成膜添加剂占的质量分数为5.5-6.5%，其余为溶剂；
新能源锂离子电池组包括多个锂离子电池、上固定板、下固定板、铝塑包装膜和壳体，上固定板上设有与锂离子电池数量相同的通孔A，下固定板上设有与通孔A相对应的通孔B，通孔A和通孔B的内壁上均设有橡胶垫，通孔A的顶部设有与上固定板上板面在同一水平面的定位环A，通孔B的底部设有与下固定板下板面在同一水平面的定位环B，通孔A和通孔B将多个锂离子电池固定，橡胶垫避免了锂离子电池外壁的损伤，定位环A和定位环B对锂离子电池进行定位，避免锂离子电池上下移动，多个锂离子电池并联，铝塑包装膜将并联后的锂离子电池封装，将封装后的多个锂离子电池置于壳体内，铝塑包装膜的外表面设有温度检测装置，温度检测装置与温度显示器连接，温度显示器设置于壳体的外部，新能源锂离子电池组充放电时，可以监测内部电池的温度变化，避免温度过高，造成安全隐患。
进一步的，四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂的质量比为2:1；碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸二乙酯的质量比为1:1:1.5；三氟代甲基碳酸乙烯酸和三氟均三嗪的质量比为1:1.2。
更进一步的，卷绕式锂离子电池的电解液中，溶质占的量为1.8mol/L，阻燃添加剂占的质量分数为5.5%，负极成膜添加剂占的质量分数为6%，其余为溶剂。
在上述技术方案的基础上，温度检测装置与51单片机连接，51单片机可将信号通过无线通讯模块传输至手机端；优选的，无线通信模块为WIFI模块；更优选的，51单片机还与报警装置连接；报警装置优选为语音报警装置。
在上述技术方案的基础上，锂离子电池为卷绕式锂离子电池。
本发明具有如下优点：
本发明锂离子电池组中的电池安装更加牢固，避免了电池组颠簸过程中锂离子电池收到的损伤，本发明通过互联网可以实时的对电池热量进行检测，锂离子电池使用的电解质中，溶质为四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂，阻燃添加剂为三氟代甲基碳酸乙烯酸和三氟均三嗪，溶质为碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸二乙酯，另外，还添加了负极成膜添加剂马来酸酐；本发明提高了电池的导电性，有较强的耐燃能力，提高了电池的快充性能，提高了电解液和负极界面的稳定性。
附图说明
图1为本发明结构示意图；
图2为上固定板结构示意图；
图3为下固定板结构示意图；
图4为定位环A结构示意图；
图5为定位环B结构示意图。
符号说明
1.锂离子电池、2.上固定板、3.下固定板、4.铝塑包装膜、5.壳体、6.通孔A、7.通孔B、8.橡胶垫、9.定位环A、10.定位环B、11.温度检测装置、12.温度显示器、13.51单片机、14.手机端、15.报警装置。
具体实施方式
下面结合附图和实例对本发明作进一步说明：
实施例1
利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，使用的电解液包括溶质四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂，溶剂碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸二乙酯，阻燃添加剂三氟代甲基碳酸乙烯酸和三氟均三嗪，负极成膜添加剂马来酸酐；其中，在电解液中，溶质占的量为1.8mol/L，阻燃添加剂占的质量分数为5.5%，负极成膜添加剂占的质量分数为6%，其余为溶剂；四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂的质量比为2:1；碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸二乙酯的质量比为1:1:1.5；三氟代甲基碳酸乙烯酸和三氟均三嗪的质量比为1:1.2；
如图1-5所示，新能源锂离子电池组包括多个锂离子电池1、上固定板2、下固定板3、铝塑包装膜4和壳体5，上固定板2上设有与锂离子电池1数量相同的通孔A 6，下固定板3上设有与通孔A 6相对应的通孔B 7，通孔A 6和通孔B 7的内壁上均设有橡胶垫8，通孔A 6的顶部设有与上固定板2上板面在同一水平面的定位环A 9，通孔B 7的底部设有与下固定板3下板面在同一水平面的定位环B 10，通孔A 6和通孔B 7将多个锂离子电池1固定，多个锂离子电池1并联，铝塑包装膜4将并联后的锂离子电池1封装，将封装后的多个锂离子电池1置于壳体5内，铝塑包装膜4的外表面设有温度检测装置11，温度检测装置11与温度显示器12连接，温度显示器12设置于壳体5的外部。
实施例2
在实施例1的基础上，如图1-5所示，温度检测装置11与51单片机13连接，51单片机13可将信号通过WIFI模块传输至手机端14；51单片机13还与语音报警装置15连接；锂离子电池1为卷绕式锂离子电池。
试验例
电解液：本发明实施例1中的电解液；
正极：活性物质为钴酸锂、导电材料为乙炔黑；
负极：活性物质为人造石墨、导电材料为乙炔黑。
按照常规工艺将电解液、正极、负极组装成锂离子电池，测试锂离子电池在循环充放电300次后， 25℃时电池容量百分率为90%，85℃下搁置4h后电池膨胀率为43%，25℃的电导率为12.65ms/cm，60℃的电导率为10.11ms/cm，70℃的电导率为8.23ms/cm。
上面以举例方式对本发明进行了说明，但本发明不限于上述具体实施例，凡基于本发明所做的任何改动或变型均属于本发明要求保护的范围。

Claims (8)

1.利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，其特征在于，使用的电解液包括溶质四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂，溶剂碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸二乙酯，阻燃添加剂三氟代甲基碳酸乙烯酸和三氟均三嗪，负极成膜添加剂马来酸酐；其中，在电解液中，溶质占的量为1.5-2mol/L，阻燃添加剂占的质量分数为4.5-6%，负极成膜添加剂占的质量分数为5.5-6.5%，其余为溶剂；
新能源锂离子电池组包括多个锂离子电池、上固定板、下固定板、铝塑包装膜和壳体，上固定板上设有与锂离子电池数量相同的通孔A，下固定板上设有与通孔A相对应的通孔B，通孔A和通孔B的内壁上均设有橡胶垫，通孔A的顶部设有与上固定板上板面在同一水平面的定位环A，通孔B的底部设有与下固定板下板面在同一水平面的定位环B，通孔A和通孔B将多个锂离子电池固定，多个锂离子电池并联，铝塑包装膜将并联后的锂离子电池封装，将封装后的多个锂离子电池置于壳体内，铝塑包装膜的外表面设有温度检测装置，温度检测装置与温度显示器连接，温度显示器设置于壳体的外部。
2.根据权利要求1所述的利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，其特征在于，四氟硼酸锂和双氟磺酰亚胺锂的质量比为2:1；碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯和碳酸二乙酯的质量比为1:1:1.5；三氟代甲基碳酸乙烯酸和三氟均三嗪的质量比为1:1.2。
3.根据权利要求1所述的利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，其特征在于，在电解液中，溶质占的量为1.8mol/L，阻燃添加剂占的质量分数为5.5%，负极成膜添加剂占的质量分数为6%，其余为溶剂。
4.根据权利要求1所述的利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，其特征在于，温度检测装置与51单片机连接，51单片机可将信号通过无线通讯模块传输至手机端。
5.根据权利要求4所述的利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，其特征在于，无线通信模块为WIFI模块。
6.根据权利要求4所述的利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，其特征在于，51单片机还与报警装置连接。
7.根据权利要求6所述的利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，其特征在于，报警装置为语音报警装置。
8.根据权利要求1所述的利用互联网监测的新能源锂离子电池组中使用的电解液，其特征在于，锂离子电池为卷绕式锂离子电池。
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