Вторичные элементы, их изготовление: ...качающиеся батареи, т.е. батареи с введением или интеркалированием лития в оба электрода, литиево-ионные батареи – H01M 10/0525

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве материала положительного электрода источников тока на основе лития, для питания электронных устройств различной мощности, в частности портативных приборов, транспортных средств и т.д. Предлагается полученный из растворимых прекурсоров сложный оксид состава SrFe₁₂O₁₉ для применения в качестве активного вещества для композитного материала положительного электрода литиевого аккумулятора, состоящего из связки, токопроводящего агента и активного вещества. Варьируя температурный режим обжига, можно получать целевую фазу с различными регулируемыми размерами частиц. Подбор размера частиц позволяет оптимизировать эксплуатационные параметры работы аккумулятора. Сохранение структуры при разряде (внедрение лития) позволило использовать данный материал до 80-100% от теоретической емкости. Удельная теоретическая емкость составляет 303 мАч/г. 6 н. и 2 з.п. ф-лы, 1 табл., 6 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано для производства катодного материала литий-ионных аккумуляторных батарей для питания портативной электроники, электроинструмента, электротранспорта. Предложен композиционный катодный материал, состоящий из механической смеси нанокристаллов фосфата лития-железа (LiFePO₄) и фосфата со структурой Насикон, а именно: либо двойного фосфата состава Li_x M₂(PO₄)₃, где: х=1 для M=Ti ^IV, Zr^IV; x=3 для М=In^III, Cr ^III, Fe^III; либо сложного фосфата состава Li _1+yM^IV _2-yM^III _y(PO₄)₃, где: y=0.001÷1.999; M^IV=Ti^lV, Zr^IV; M^III =In^III, Cr^III, Fe^III; при этом смесь покрыта углеродом при следующих соотношениях компонентов, мас.%: фосфат лития-железа 82÷98; фосфат со структурой Насикон 1÷15; углерод 1÷6, причем размер кристаллов фосфата лития-железа составляет от 20 до 100 нм, размер кристаллов фосфата со структурой Насикон составляет от 20 до 200 нм, толщина углеродного покрытия составляет от 1 до 5 нм. Композиционный материал позволяет значительно повысить концентрацию дефектов на границе раздела фаз и увеличить его ионную проводимость. 4 ил., 1 табл.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации литий-ионных аккумуляторных батарей в автономной системе электропитания, преимущественно искусственных спутников Земли (ИСЗ). Способ эксплуатации литий-ионной аккумуляторной батареи в автономной системе электропитания заключается в проведении зарядов, хранении в заряженном состоянии, подзарядов, разрядов, контроле напряжения аккумуляторов и периодической балансировке аккумуляторов по напряжению, путем выбора аккумулятора с наименьшим напряжением и разряда других аккумуляторов на индивидуальные балансировочные резисторы, в зависимости от исходной величины их напряжения, до установленного конечного уровня. Согласно изобретению разряд на балансировочные резисторы других аккумуляторов проводят поочередно по одному, причем каждый раз разряду на балансировочный резистор подвергается аккумулятор с наибольшим текущим напряжением. Техническим результатом является повышение эффективности использования и упрощение эксплуатации литий-ионной аккумуляторной батареи в автономной системе электропитания. 3 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации литий-ионных аккумуляторных батарей автономных систем электропитания искусственного спутника Земли (ИСЗ). Способ эксплуатации литий-ионной аккумуляторной батареи в автономной системе электропитания заключается в проведении зарядов, хранении в заряженном состоянии, подзарядов, при необходимости, разрядов, контроле напряжения аккумуляторов и периодической балансировке аккумуляторов по напряжению путем выбора аккумулятора с наименьшим напряжением, подключения к оставшимся аккумуляторам индивидуальных разрядных резисторов, с последующим отключением соответствующих резисторов при достижении напряжения на соответствующих аккумуляторах уровня напряжения первоначально выбранного аккумулятора. Согласно изобретению по завершении балансировки или в процессе ее проведения дополнительно проводят упреждающую разбалансировку аккумуляторов по напряжению относительно напряжения первоначально выбранного аккумулятора. Техническим результатом является упрощение эксплуатации и повышение эффективности использования литий-ионной аккумуляторной батареи в автономной системе электропитания. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Группа изобретений относится к химической и электротехнической промышленности, в частности к способу получения материала для отрицательного электрода литий-ионной батареи, к наноструктурированному трехмерному композитному материалу, отрицательному электроду литий-ионной аккумуляторной батареи и к самой батарее. Техническим результатом является простота способа, стабильность работы отрицательного электрода литий-ионной батареи, повышение эксплуатационных качеств. Согласно изобретению на первом этапе реализации способа на токопроводящей подложке методом плазмохимического синтеза из газовой фазы в плазме электрического заряда постоянного тока формируют слой пленки нанокристаллического графита в виде трехмерной наноуглеродной структуры, а на втором этапе формируют трехмерный композитный материал, для чего пленку, выращенную на первом этапе, конформно покрывают, по меньшей мере, одним слоем активного анодного материала, в качестве которого используют кремнийсодержащий материал, наносимый поверх пленки равномерным слоем толщиной 0,03-0,5 мкм. 4 н. и 8 з.п. ф-лы, 7 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при производстве литий-ионных аккумуляторов и батарей на их основе. Техническим результатом является повышение работоспособности литий-ионных аккумуляторов и батарей на их основе путем использования при их сборки температурных датчиков и систем подогрева. Согласно изобретению способ обеспечения работоспособности литий-ионных аккумуляторов и батарей на их основе при низких температурах включает батарейный блок и подогреватель, который крепится к нижней части корпуса батарейного блока и включается после срабатывания температурного датчика, настроенного на температуру, равную менее 0°С, отключение нагревателя происходит после достижения температуры более 0°С на температурном датчике. 1 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при эксплуатации литий-ионных аккумуляторных батарей (АБ) автономных систем электропитания искусственного спутника Земли (ИСЗ). Техническим результатом изобретения является повышение удельных энергетических характеристик системы электропитания ИСЗ и надежности эксплуатации литий-ионной АБ в автономной системе электропитания ИСЗ. Согласно изобретению контролируют текущее напряжение аккумуляторов каждой АБ, поочередно с периодом _з проводят их заряды постоянным током до достижения напряжения любым аккумулятором каждой АБ заданного значения, при этом длительность заряда каждой аккумуляторной батареи _зi в течение периода _з устанавливают исходя из соотношения

где U_maxi, В - величина максимального текущего значения напряжения аккумулятора в каждой i-той аккумуляторной батарее; n - число аккумуляторных батарей. 1 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации литий-ионных аккумуляторных батарей автономных систем электропитания искусственного спутника Земли (ИСЗ). Согласно изобретению способ эксплуатации литий-ионной аккумуляторной батареи в автономной системе электропитания ИСЗ заключается в проведении зарядов, хранении в заряженном состоянии, подзарядов, при необходимости, разрядов, контроле напряжения аккумуляторов и периодической балансировке аккумуляторов по напряжению путем выбора аккумулятора с наименьшим напряжением, подключения к оставшимся аккумуляторам индивидуальных разрядных резисторов, с последующим отключением соответствующих резисторов при достижении напряжения на соответствующих аккумуляторах уровня напряжения первоначально выбранного аккумулятора, балансировку аккумуляторов по напряжению проводят в процессе заряда (подзаряда) аккумуляторной батареи, при этом сравнение напряжения каждого балансируемого аккумулятора с напряжением первоначально выбранного аккумулятора проводят по текущему значению последнего. Техническим результатом является повышение удельных энергетических характеристик и надежности эксплуатации литий-ионной аккумуляторной батареи в автономной системе электропитания ИСЗ. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к электротехнической промышленности и может быть использовано при разработке и эксплуатации литий-ионных аккумуляторных батарей автономных систем электропитания искусственного спутника Земли (ИСЗ). Способ эксплуатации литий-ионной аккумуляторной батареи в автономной системе электропитания искусственного спутника Земли заключается в проведении зарядно-разрядных циклов, контроле напряжения каждого аккумулятора и балансировке аккумуляторов по напряжению. Согласно изобретению при проведении зарядно-разрядных циклов, контроле напряжения каждого аккумулятора и балансировке аккумуляторов по напряжению балансировку аккумуляторов по напряжению проводят путем подзаряда от индивидуальных источников напряжения с ограничением по току посредством резисторов, при этом уровень напряжения индивидуальных источников выбирают не более максимального зарядного напряжения аккумулятора, а ток подзаряда ограничивают по его минимальному эффективному значению при минимальном существенном значении разницы напряжений аккумуляторов, но на уровне больше максимального тока саморазряда аккумуляторов, кроме того, мощность индивидуальных источников напряжения выбирают из условия непревышения током подзаряда заранее выбранной величины, в пределах рабочего диапазона напряжения аккумуляторов. Техническим результатом является повышение удельных энергетических характеристик и надежности эксплуатации литий-ионной аккумуляторной батареи в автономной системе электропитания ИСЗ. 2 з.п. ф-лы, 2 ил.