一种具有锂离子电池的不间断电源制造技术

本实用新型专利技术属于电源技术领域，具体公开了一种具有锂离子电池的不间断电源。所述不间断电源包括锂离子电池组、以及与锂离子电池组连接的充放电控制电路；所述锂离子电池组是由若干个锂离子电池通过串联和/或并联的方式组成的；所述锂离子电池的负极是由钛酸锂、或改性钛酸锂材料制成的。具有由钛酸锂、或改性钛酸锂材料负极制成的锂离子电池组成的不间断电源，相对于铅酸蓄电池组成的不间断电源，其体积重量明显减小，具有大倍率的充放电功能，在充放电过程中，锂离子电池组零应变，完全满足不间断电源长时间和大倍率充放电的使用要求。（*该技术在2022年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本技术属于电源
，具体涉及一种具有锂离子电池的不间断电源。
技术介绍
市场上的备用电源如不间断电源，都含有一种储能装置，目前，常见的储能装置大多是由免维护的铅酸蓄电池组成。蓄电池作为备用电源中最核心的部件之一，其性能(重量、体积、寿命、高低温、浮充)的好坏直接影响到备用电源的使用。不间断电源中经常使用到的蓄电池为铅酸蓄电池，在大电流放电时，铅酸蓄电池的性能会急剧衰减，放电容量甚至不到IC容量的50%，并且在实现快速充电的过程中会产生严重的极化现象，使铅酸蓄电池的内部产生大量的热，同时伴随着大量烟雾的产生，通过备用电源的排气阀排出后，危害环境，同时带来很大的安全隐患。随着环境保护意识的增强，世界各国已经着手限制铅酸电池的使用。
技术实现思路
为了克服现有不间断电源在使用铅酸蓄电池时存在的不足，本技术提出了一种具有锂离子电池的不间断电源，锂离子电池采用钛酸锂材质的负极材料，使得不间断电源的充放电、安全性与寿命等性能得到增强。为了实现上述目的，所采用的技术方案是一种具有锂离子电池的不间断电源，包括锂离子电池组、以及与锂离子电池组连接的充放电控制电路；所述锂离子电池组是由若干个锂离子电池通过串联和/或并联的方式组成的；所述锂离子电池的负极是由钛酸锂、或改性钛酸锂材料制成的。进一步的，所述锂离子电池为软包锂离子电池。进一步的，所述锂离子电池的充放电电压小于2. 5V。进一步的，所述锂离子电池组中锂离子电池之间通过铜铆钉与铝片连接。进一步的，所述锂离子电池浮充过程的放电深度小于10%。进一步的，所述锂离子电池的正极是由富锂锰基材料制成的。本技术中的具有锂离子电池的不间断电源具有如下优点(I)锂离子电池的负极采用钛酸锂、或改性钛酸锂材料制成的，相比现有的铅酸蓄电池组成的不间断电源，本技术中的不间断电源，其电池组的体积和重量小，在同等能量密度下，电池组的体积为原来铅酸电池的1/5，重量为铅酸电池的1/3。(2)具有大倍率的充放电功能，本技术中的不间断电源，可大电流IOC快速充放电，5C充电时12分钟内可以使得电池充电达95%以上，启动电流可达15C。(3)体积零应变，本技术中的不间断电源，锂离子电池组体积在充放电过程中，电池体积无变化，克服了铅酸蓄电池充放电过程中体积容易变化的不足。(4)钛酸锂的电势比纯金属锂的高，不易产生锂晶枝，为保障锂离子电池的安全提供了基础。(5)具有超长的使用寿命，本技术的锂离子电池组，其充电次数可达10000次以上。附图说明图I为本技术的具有锂离子电池的不间断电源中锂离子电池组的结构示意图；图2为锂离子电池组中锂离子电池之间的连接结构图； 图3为锂离子电池的结构示意图。具体实施方式市场上出现的不间断电源中使用的蓄电池大都采用铅酸蓄电池，然而铅酸蓄电池在大电流放电过程中，铅酸蓄电池的性能会急剧衰减，放电容量甚至不到IC容量的50%，并且在实现快速充电的过程中会产生严重的极化现象，使铅酸蓄电池的内部产生大量的热，同时伴随着大量烟雾的产生，严重影响不间断电源的稳定性，为此，专利技术人专利技术了一种更为合理的具有锂离子电池的不间断电源，使得不间断电源的充放电、安全性与寿命等性能得至IJ增强。以下结合附图对本技术中的实施例作进一步的详细描述如图I至图3所示的，具有锂离子电池的不间断电源，包括锂离子电池组I、以及与锂离子电池组连接的充放电控制电路，其中，锂离子电池组是由若干个锂离子电池2以串联和/或并联的方式组成的，下面以锂离子电池组中锂离子电池之间串联连接进行说明。本实施例中的锂离子电池组中的单体锂离子电池为6V_80Ah，由8个相同的单体锂离子电池2串联组成6V-80Ah的锂离子电池组1，作为不间断电源的储能装置，其中，单体锂离子电池之间通过铜铆钉3与铝片进行连接，锂离子电池的负极是采用钛酸锂、或改性钛酸锂材料制成的，优选的，钛酸锂材料为Li4Ti5012、Li2Ti03或Li2Ti3O7,改性钛酸锂材料的分子式为 Li4Ti5_xMx012，] =]\%、八1、511、胃，其中，叉=1、2、3、4。锂离子电池的正极是由富锂锰基材料制成的，富锂锰基材料的分子式为XLi2MnO3 · (1-χ) LiMC^NiuMriu, M=Co、Fe。负极采用钛酸锂、或改性钛酸锂材料制成的锂离子电池，作为不间断电源的储能装置，将大大提升不间断电源的使用寿命，降低了运行成本，并且，由于以钛酸锂、或改性钛酸锂为负极材料的锂离子电池在充放电过程中的零应变，其安全性能大大高于目前市场上使用的铅酸蓄电池。优选的，锂离子电池为软包锂离子电池。在充放电控制方面，本技术中的具有锂离子电池的不间断电源，在实际测试中，充放电电压优选的设定在I. 5 2. 5V之间，使用寿命更长，性能更佳，单体锂离子电池在充放电10000次仍能保持80%的容量，15C脉冲式充电时，在10分钟以内即可充电95%以上，完全满足不间断电源长时间和大倍率充放电的使用要求，并且，锂离子电池浮充过程中的放电深度控制在10%以内。实际测试中，本技术中的不间断电源通过IC芯片将锂离子电池组的荷电状态控制在90%以上，保证在检测到单体锂离子电池在电压低于2. 5V时，及时启动充放电控制电路对不间断电源补充电量，直到单体锂离子电池达到2. 7V停止充电，保证了锂离子电池组长时间保持在90%以上的荷电状态。在电池制作工艺上，采用η次抽气方式(η彡2)，来解决钛酸锂电池在使用过程中的胀气问题。锂离子电池的负极耳采用紫铜带，正极采用铝镍铜复合的方式，在锂离子电池的连接固件之间，全部采用紫铜方\式，尽可能的降低接触内阻，最大限度的配合钛酸锂负极实现大倍率、大功率的充放电。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有锂离子电池的不间断电源，其特征在于：包括锂离子电池组、以及与锂离子电池组连接的充放电控制电路；所述锂离子电池组是由若干个锂离子电池通过串联和/或并联的方式组成的；所述锂离子电池的负极是由钛酸锂、或改性钛酸锂材料制成的。

【技术特征摘要】
1.一种具有锂离子电池的不间断电源，其特征在于包括锂离子电池组、以及与锂离子电池组连接的充放电控制电路；所述锂离子电池组是由若干个锂离子电池通过串联和/或并联的方式组成的；所述锂离子电池的负极是由钛酸锂、或改性钛酸锂材料制成的。2.根据权利要求I所述的一种具有锂离子电池的不间断电源，其特征在于所述锂离子电池为软包锂离子电池。3.根据权利要求I或2所述的一种具有锂离子电池的不间断电源，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘海胜，刘成全，王金枝，崔新伟，
申请(专利权)人：青岛瀚博电子科技有限公司，
类型：实用新型
国别省市：