储能科学与技术

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2019 (5): 0-0.

摘要 ( 193 )

PDF(11110KB) ( 97 )

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电容型锂离子电池研究进展

官亦标, 沈进冉, 李康乐, 徐斌

2019 (5): 799-806. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0150

摘要 ( 743 )

PDF(1566KB) ( 751 )

锂离子电池具有高的能量密度，而超级电容器则以高功率密度和长循环寿命为突出优势。电容型锂离子电池是在锂离子电池的正极中加入部分电容炭材料，在不显著降低能量密度的情况下，大幅度改善锂离子电池的功率特性和循环寿命，从而实现电容与电池技术的融合。本文综述了国内外近年来在电容型锂离子电池领域的最新研究进展，介绍了主要的电容型锂离子电池体系及其性能特点，并对其未来发展方向进行了展望。

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退役锂离子电池健康状态评估方法综述

李金东, 古月圆, 王路阳, 吴旭

2019 (5): 807-812. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0041

摘要 ( 876 )

PDF(284KB) ( 1636 )

由于电池组中电池单体之间存在性能差异，退役锂离子电池在投入梯次利用前需要借助健康状态（SOH）评估技术进行电池单体的分类与配组。健康状态评估系统的构建涉及电池建模、电池测试、数据处理、算法开发等各种技术问题。目前通过基于模型的参数识别与直接提取健康因子是构建SOH评估体系的两种主要思路。在电池模型的简化、测试工况的设计、健康因子的选择和算法的应用与优化等方面已经有了很多研究。如何在缩短电池测试时间的同时提高评估系统的泛化能力是目前该研究领域的主要问题，这些问题的解决对于SOH评估系统真正在梯次利用锂离子电池的产业化中发挥作用至关重要。在未来的研究中通过优化测试工况和数据融合等技术，有望开发出性能更好的SOH评估系统。

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钠离子电池锡基金属氧化物研究进展

梁菊梅, 郭雨萌, 王明暄, 希利德格, 张丽娟

2019 (5): 813-820. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0095

摘要 ( 524 )

PDF(1450KB) ( 476 )

与锂元素相比，钠元素在地壳中储量丰富、分布均匀又价格低廉，继锂离子电池研究受限后，钠离子电池又重新引起了研究者们的关注。在众多钠离子电池电极材料中，锡基金属氧化物因具有较高的理论比容量（1378 mA·h/g），近年来备受青睐。据文献可知，不同纳米结构的锡基氧化物材料表现出不同的电化学性能。本文从钠离子电池锡基金属氧化物亟待解决的问题出发，系统地总结了特殊形貌的锡基金属氧化物、低维度纳米结构的锡基氧化物材料的复合化、三维结构的锡基氧化物材料复合化、核壳结构的锡基氧化物材料的复合化、特殊结构的锡基氧化物材料的复合化的纳米结构特征及其电化学性能，并展望了锡基氧化物材料的面临的挑战。

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太阳能光伏系统冷却技术的发展进程

张永一川, 章学来, 徐笑锋

2019 (5): 821-828. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0038

摘要 ( 520 )

PDF(1445KB) ( 984 )

光伏系统在运行时，冷却太阳能光伏电池板使其达到更高的效率是一个关键因素。适当的冷却可以提高电力效率，并随着时间的推移降低电池退化的速度，从而使光伏组件的寿命最大化。综述了传统冷却技术中自然循环对流冷却、强制对流循环冷却和液冷技术，新型冷却技术浮动跟踪集中冷却系统、混合PV/T系统冷却、混合PV/TE系统采用散热器冷却以及通过使用相变材料来提高太阳能光伏电池板的性能。根据研究的重点、贡献和实际应用分析各技术的优缺点、适合应用的领域及各自技术的经济特点。未来的技术发展方向应是无论选择何种技术来冷却光伏板，都应该保持工作表面温度较低且稳定、简单可靠、能够利用提取的热能来提高整体的转换效率。

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无机固态锂离子电池电解质的研究进展

杨建锋, 李林艳, 吴振岳, 王开学

2019 (5): 829-837. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0056

摘要 ( 1071 )

PDF(2176KB) ( 1749 )

目前，商品化的锂离子电池电解液主要以碳酸乙烯酯、碳酸二甲酯和碳酸甲乙酯等有机溶剂为溶剂，在电池使用过程中，存在电解液分解、锂枝晶生成和漏液等问题，从而影响电池的稳定性和安全性。无机固态锂电池电解质具有热稳定性高、电化学性能稳定、与高电压正极材料相容性好、安全性高及环境友好等优点，是目前储能领域研究的一个热点。研究和开发具有高离子电导率的无机固态电解质是促进其在电池中应用的关键和难点，本文综述了几类目前研究较多的LiPON型、钙钛矿型、石榴石型、LISICON型电解质，重点关注了其在离子电导率方面的研究及应用进展。

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锂离子电池正极材料共混改性研究进展

张林, 张静, 陈剑峰, 李勍, 张应刚

2019 (5): 838-842. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0076

摘要 ( 725 )

PDF(526KB) ( 846 )

本文简述了国内外锂离子电池正极材料共混改性的研究进展。正极材料是锂离子电池重要组成部分，是决定锂离子电池能量密度和成本的关键因素。共混改性具有制备工艺简单、材料性能一致性容易控制、综合成本较低等优点，在钴酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂和三元材料电池制造中得到应用。国内外通过对正极材料共混改性机理研究，发现共混改性是材料改善电化学性能、降低成本、提升安全性能的有效途径，并有望发展成为依据材料特性指导锂离子电池高性能电极设计的重要方法。同时在正极材料共混改性方面亟需加强共混材料物性匹配、充放电机制选取、共混工艺研究，该方法也为高镍、富锂锰基等新一代正极材料工业化应用提供了工艺参考。

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锂离子电池三维层级循环寿命对应关系研究

陈立铎, 马天翼, 马绪, 吉登粤, 孙智鹏, 张冬颖

2019 (5): 843-849. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0073

摘要 ( 431 )

PDF(904KB) ( 437 )

动力电池寿命极大程度上影响电动汽车使用寿命，是决定车辆经济效益的重要因素。除已有研究的单体寿命外，模组和电池系统寿命接近整车使用状态，更具有研究意义。在电池单体基础上，增加模组和电池系统，率先构建单体-模组-电池系统三维层级。以锰酸锂软包单体电池为最小电池单元，研究以此构成的两个型号、三维层级间电池循环老化过程中电化学特性、容量衰减和循环温度变化情况。结果表明，特定冷却环境下，在循环容量衰减方面，三个层级间关系为电池系统衰减 > 模组衰减 > 单体衰减；在循环温度方面，模组温度 > 单体温度 > 系统温度。电池三维层级关系构建的结果，说明了循环容量衰减和循环温度两方面的层级间构效关系，为锰酸锂动力电池体系循环老化过程研究提供参考。

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锂电池SOC拐点修正安时积分实时估算方法

刘东, 黄碧雄, 王一全, 严晓, 王影

2019 (5): 850-855. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0067

摘要 ( 609 )

PDF(588KB) ( 2438 )

对18650及26650磷酸铁锂电池的充放电电流、电压等数据分析表明：在电池循环老化过程中，虽然容量电压曲线两端曲率最大（拐点）处的SOC值有所变化，但是其电压保持不变。因此在估算SOC过程中，当放电电压达到拐点电压时，将此时的SOC修正为对应的拐点SOC，可以一定程度上优化安时积分法由于初始SOC而估算不准的问题。在此基础上提出一种新型的拐点修正安时积分算法，综合考虑温度、充放倍率、循环老化等因素对SOC估算精度的影响，引入充放电曲线拐点概念，建立SOC实时估算数学模型，减小消除安时积分法存在的累计误差问题。对比传统安时积分法估算精度，结果表明：SOC拐点修正安时积分实时估算法的误差在3%，说明该方法在实际工况中具有可行性，并且估算精度较高，可为SOC实时估算与检测提供重要参考。

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基于自适应无迹卡尔曼滤波的锂电池SOC估计

安治国, 田茂飞, 赵琳, 陈星, 李亚坤, 司鑫

2019 (5): 856-861. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0113

摘要 ( 727 )

PDF(448KB) ( 598 )

电池荷电状态（SOC）的准确估计是电池管理系统的关键问题，对电池的可靠性和安全性至关重要。由于多数情况下建立的电池模型精度不够高、电池系统的噪声统计是未知的或不准确的，这都会对锂离子电池系统的SOC估计会产生较大影响。本文采用二阶RC等效模型，可减小电池模型带来的误差；同时结合SageHusa滤波算法与无迹卡尔曼滤波（UKF）算法提出了一种新的SOC估计方法，基于噪声统计估计器的自适应无迹卡尔曼（AUKF）滤波算法，它可以对系统噪声进行实时修正以提高SOC的估算精度。并通过比较AUKF和UKF来验证SOC估计方法的准确性和有效性。实验结果表明，AUKF具有更高的SOC估计精度和自适应能力，在脉冲放电工况和动态工况下的估计精度均能保持在4.68%以内，可以有效地估计电池的SOC值。

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锂电池容量测量不确定度评定与等效模型验证方法

周頔, 卢文斌, 付平

2019 (5): 862-867. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0049

摘要 ( 494 )

PDF(1892KB) ( 566 )

锂电池容量是评估电池健康状态的主要参数，但由于电池容量溯源体系还没有建立，无法明确容量测量精度。本文在理解电池充放电原理的基础上，建立电池容量测量不确定度模型，定量分析影响电池容量测量的因素，提出基于不确定度分析优化锂电池等效电路模型的修正方法，通过实际测量的充电工作电压、容量与模型计算的电压、容量相比较，判断模型计算值是否在实际测量值的不确定度结果范围内，尽量避免由于实际测量偏差造成的模型可靠性的降低。

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基于BP人工神经网络的动力电池SOC估算方法

苏振浩, 李晓杰, 秦晋, 杜文杰, 韩宁

2019 (5): 868-873. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0027

摘要 ( 778 )

PDF(1586KB) ( 819 )

电池剩余电量（SOC）的估算是电池管理系统中的关键技术之一，在众多估算方法中，神经网络在估算的准确性及鲁棒性上具有明显优势。庞大的数据量是获得SOC精确值的重要因素。针对以上问题，研究提出了基于BP人工神经网络的动力电池SOC估算方法，以某型号整包电池作为实验对象，通过对电池电压、电流、内阻及温度的数据采集，获得海量数据。建立电池的等效电路模型，考虑电池极化、充放电倍率及温度的影响对初始数据进行修正。基于MATLAB平台建立BP人工神经网络模型，数据修正后用于网络模型的训练，并验证了模型的可行性。将模型用于实验数据的预测，通过函数拟合实现了SOC的估算。最后，通过对比SOC的预测值与实际测量值，最终证明建立的人工神经网络模型对SOC估算的有效性。

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正十四烷烃相变过程的分子动力学模拟

章学来, 王绪哲, 王继芬, 徐笑锋, 华维三, 房满庭

2019 (5): 874-879. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0045

摘要 ( 465 )

PDF(742KB) ( 459 )

采用分子动力学模拟方法，应用COMPASS力场模拟正十四烷烃无定形体系结构。将体系在NPT系综下从270 K逐渐升温至290 K，分析了该温度区间中正十四烷烃分子的扩散性随着温度的变化情况，并得出了体系的相变温度在278.5 K，通过将模拟得出的密度值、相变温度值与实验比较，密度误差为0.8%，熔点误差为0.23%。通过对正十四烷烃分子链在相变前后的末端距分布情况以及径向分布函数的分析，发现正十四烷烃在固态时分子链构象随着温度的升高逐渐由直链趋向于弯曲状态，而液态时随着温度的升高分子链的构象逐渐由弯曲状态趋向于直链。原子周围1.11 Å（1 Å=0.1 nm，余同）处呈现其他分子或者原子的可能性是最大的，原子周围0.99 Å内没有其他原子。研究结果可以为后续研究其他添加剂对于该分子体系微观结构的改变进行对比，为寻找更高效实用的相变储能材料提供一定的引导。

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一种联合ORC的新型液态空气储能系统热力特性

白文刚, 张纯, 张磊, 杨玉, 张一帆, 李红智

2019 (5): 880-885. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0046

摘要 ( 487 )

PDF(501KB) ( 294 )

为了进一步提高液态空气储能（LAES）的系统效率，提出了一种利用有机朗肯循环（ORC）回收利用LAES放电过程中余冷和余热的新型LAES系统。采用Aspen HYSYS V8.4流程模拟方法研究了系统中不同设备性能参数对LAES系统热力特性的影响。结果表明：低温泵等熵效率和换热器夹点温度对LAES系统效率的影响较小；透平等熵效率和燃烧室出口温度对LAES系统效率的影响非常显著，LAES系统效率随透平等熵效率和燃烧室出口温度的增加而显著增加；LAES系统效率随低温泵出口压力的升高而增加，但增加幅度会逐渐减小。该研究结果可为LAES系统的工程应用和效率提升提供重要参考和依据。

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碳酸盐/氧化镁-鳞片石墨定型复合蓄热材料的制备及其导热性能

桑丽霞, 许永旺, 李锋, 张雅婷, 马文童, 陈旭, 王浩

2019 (5): 886-890. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0054

摘要 ( 495 )

PDF(395KB) ( 342 )

以混合碳酸盐为相变材料，以氧化镁为陶瓷基骨架材料，以鳞片石墨为导热增强剂，通过混合烧结法制备出中高温复合蓄热材料。基于XRD和SEM表征分析可知，添加鳞片石墨后复合材料具有较好的化学稳定性，而且由于鳞片石墨的原因复合材料形成较多的孔隙结构。通过分析添加鳞片石墨后复合材料的热物性可知，随着鳞片石墨含量的增加，复合材料的熔点基本不变，而其热导率不断提高。鳞片石墨含量为25%的混合碳酸盐/氧化镁复合材料在250℃和560℃时的热导率分别达到3.88 W/（m·K）和2.52 W/（m·K）。基于微观结构和界面层理论对复合材料的导热增强机制进行了分析与讨论。

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基于集成解调芯片的电感式位移传感器

刘亚婷, 张剀, 徐旸

2019 (5): 891-896. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0048

摘要 ( 457 )

PDF(1241KB) ( 440 )

非接触式的位移传感器作为磁轴承系统的重要组件，对系统的综合性能有着重要的影响。为寻找低成本、高集成度的电感式位移传感器解调方案，本文以集成同步解调芯片为核心，经硬件设计与制板，软件开发与调试，建立了电感式位移传感器的测试平台，完成了对集成同步解调方案的评估实验。实验结果表明，同步解调芯片的输出信号与转子位移的线性度不超过2%，灵敏度为3 V/mm，最小分辨率可达1 μm，能够满足一般磁悬浮轴承系统的位移检测需求。

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内置隔板开孔方式对太阳能蓄热水箱热分层的影响

王烨, 宋荣飞, 胡悦, 鲁红钰

2019 (5): 897-903. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0055

摘要 ( 456 )

PDF(440KB) ( 229 )

为研究具有内置隔板的太阳能蓄热水箱隔板开孔尺寸及位置对其内部热分层效果的影响，对9种隔板开孔位置的太阳能蓄热水箱内温度场进行了数值分析，结果显示：在相同的流动参数及开孔面积条件下，隔板中心开1个圆孔的水箱热分层效果最好。对于多开孔的水箱，开孔位置对水箱内热分层影响不大，但对蓄热量影响显著。对于隔板中心开1个圆孔的水箱，在不同流动参数条件下，冷、热水出口温差随着冷水入口流速的增大呈先增后减的趋势，当冷水入口流速大于0.9 m/s时，减弱了热分层的稳定性。

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铸态及快淬态CeMg₁₁Ni合金电化学及其动力学性能

罗丽容, 蔡颖, 胡锋

2019 (5): 904-910. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0039

摘要 ( 417 )

PDF(3687KB) ( 301 )

采用感应熔炼法制备CeMg₁₁Ni铸态合金，对部分铸态合金二次重熔并经过快速凝固处理获得快淬态合金，对快淬态合金进行X射线衍射表征（XRD），运用高分辨透射电镜（HRTEM）技术分析合金的微观形貌特征及晶态结构，并通过充放电容量及其循环稳定性分析、交流阻抗谱测试和动电位极化曲线对合金CeMg₁₁Ni的性能进行详细研究。研究结果表明：铸态合金由多相结构组成，快淬工艺可促使合金内部形成大量非晶纳米晶结构、改善合金活化性能与电化学循环稳定性、减少合金氢化物释放焓值、降低合金表面活化能、增强电荷传递反应同时增强合金内部氢原子扩散能力，进一步解释了合金拥有较强电化学反应动力学性能原因。

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基于Fluent的多工况下超级电容单体的热仿真分析

唐良辉, 何灵, 于学文, 阮殿波, 何啸月

2019 (5): 911-914. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0154

摘要 ( 361 )

PDF(379KB) ( 326 )

本文对超级电容单体在不同工况下的充、放电时的热行为进行了研究，为超级电容的使用提供理论依据，结果表明：环境温度为25℃时，在电流呈线性变化的工况中，单体内部最高温达到25.31℃（298.46 K）；在3倍额定电流循环充放电工况中，充、放电过程循环15次后，电容单体内部最高温达到55℃（328 K），充放电过程循环30次后，电容单体内部最高温达到82℃（355 K）。

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PCM/液冷复合式锂电池组热管理

安治国, 陈星, 赵琳

2019 (5): 915-921. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0030

摘要 ( 432 )

PDF(1341KB) ( 486 )

为满足3 C放电倍率下电池组散热要求，提出了PCM\液冷复合式散热方案，利用有限元分析了液体流速、流道排列方式、铝制框架鳍宽和环境温度对电池组温度的影响。结果表明，增加流速可优化电池组散热性能，但当流速大于0.08 m/s时，流速的增加对散热系统无明显优化；各流速下Type I散热方式效果均为最优且电池组满足散热要求；鳍宽为2 mm时可将电池组最高温度进一步降低1.6℃；当环境温度从38℃增至42℃时，复合式散热系统体现了良好的热稳定性能。

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软包锂离子电容器放电过程热模拟

张耀升, 刘志恩, 孙现众, 安亚斌, 张熊, 马衍伟

2019 (5): 922-929. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0066

摘要 ( 408 )

PDF(440KB) ( 277 )

作为一种新型的电化学储能装置，锂离子电容器的热性能尚未得到重视，因此研究锂离子电容器在放电过程的温度场分布具有重要意义。通过建立三维有限元模型，利用workbench有限元软件对不同环境温度与不同放电倍率下软包锂离子电容器放电过程的温度场进行模拟研究。结果表明，在放电过程中温度逐渐升高且最高温度出现在电芯的中心区域，放电倍率越高温升越大；锂离子电容器单体的内部温差受外部环境温度影响较小。通过与实验结果进行对比验证，表明此生热模型能较好地反映锂离子电容器在实际放电过程中的温升情况，有助于其性能优化和结构设计。

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电动汽车锂离子电池集总参数RC等效电路模型

任晓霞, 郭王娜

2019 (5): 930-934. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0061

摘要 ( 493 )

PDF(1769KB) ( 380 )

本项目以纯电动汽车锂离子动力电池集总参数RC等效电路模型为研究对象，在传统模型基础上，考虑了电池的极化效应特性和迟滞电压特性，创建一种新的锂离子动力电池动态等效电路模型；基于实验测试，对该模型参数进行了辨识，并通过实验分析验证，该模型的估算误差为2%，比传统一阶及二阶模型准确，比三阶RC模型简单。

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石墨对锂离子电池三元正极的改性及性能影响

任雅, 王影, 王东征, 许志宇, 严晓, 黄碧雄

2019 (5): 935-940. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0037

摘要 ( 469 )

PDF(909KB) ( 437 )

通过丝网印刷方法用石墨改性LiNi_1/3Co_1/3Mn_1/3O₂（NCM）电极片的表面。采用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）表征未改性和改性电极片的晶体结构和形貌特征，恒流充放电测试评估两种样品的电池性能，CV和EIS测试比较两种样品的电化学极化程度。结果表明，改性NCM电极的晶体结构没有明显变化；在改性电极片的表面上检测到了片状石墨；在截止电压为4.3 V的条件下改性样品比未改性样品具有更好的循环性能和倍率性能；石墨印刷的样品可以减缓电化学极化的增加。

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锂电池百篇论文点评(2019.06.01-2019.07.31)

田丰, 起文斌, 张华, 金周, 季洪祥, 田孟羽, 武怿达, 詹元杰, 贲留斌, 俞海龙, 刘燕燕, 黄学杰

2019 (5): 941-953. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0180

摘要 ( 860 )

PDF(1116KB) ( 1333 )

该文是一篇近两个月的锂电池文献评述，以"lithium"和"batter^*"为关键词检索了Web of Science从2019年6月1日至2019年7月31日上线的锂电池研究论文，共有3486篇，选择其中100篇加以评论。正极材料主要研究了层状三元材料和钴酸锂材料的掺杂表面包覆对其性能的改善作用。硅基负极材料和金属锂负极侧重于设计三维结构、表面修饰和使用功能电解液添加剂来提高循环性能和库仑效率。固体电解质研究集中在硫化物、含卤素的硫化物和聚合物，电解液侧重于研究提高正极表面CEI稳定性的和抑制正极溶解的过渡金属离子对负极SEI稳定性影响的功能添加剂。固态电池的研究主要为固态锂电池和锂离子电池正负极的复合电极设计。锂硫电池的研究重点在于正极的催化活性研究和负极界面的稳定性研究。原位分析偏重于锂离子和固态锂二次电池的失效机制分析。还有少数几篇涉及理论计算和电池回收。

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中高轨卫星锂离子蓄电池组自主健康管理系统设计

张强, 孔陈杰, 习成献, 刘恩权, 何盼, 陈天明, 李锐

2019 (5): 954-959. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0063

摘要 ( 421 )

PDF(674KB) ( 279 )

针对中高轨卫星蓄电池组在轨管理问题，在分析某型号在轨使用需求和锂离子蓄电池特性的基础上，提出了锂离子蓄电池在轨自主健康管理系统的设计，并在某MEO轨道卫星上进行了验证，通过在轨数据分析，验证了所设计系统的有效性，为后续型号锂离子蓄电池组在轨自主管理提供经验。

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分布式储能的商业模式对比分析

武利会, 岳芬, 宋安琪, 邱太洪, 董镝, 罗容波, 范心明, 李新

2019 (5): 960-966. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0029

摘要 ( 655 )

PDF(365KB) ( 973 )

分布式储能系统的应用正日益改变着整个电力供需体系的格局。分布式储能不仅能够解决用户的用电不稳定、用电成本高等问题，还能降低配电网高峰容量需求，弥补分布式电源出力随机性对电网的冲击，带动电网整体投资效益的提升。但从全球来看，分布式储能的发展模式还处于前期摸索阶段，如何最大化发挥分布式储能的价值还需要各国积极探讨研究。目前国内外已经初步形成了一些创新的商业模式，除了良好的市场环境基础和激励政策等外部支撑，这些新兴商业模式通常还需要具备以下条件：一是能够与需求响应资源融合；二是具有完善、能够抵御外部政策或市场环境改变的解决方案；三是易于被用户接纳。好的商业模式在内外部条件兼具的情况下，才能经得住市场的考验。

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锂离子电池硅基负极专利申请态势分析

曹寅虎, 刘锋, 刘梅, 杨伟超, 魏保志, 王成扬

2019 (5): 967-974. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0151

摘要 ( 558 )

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本文通过对锂离子电池硅基负极技术领域的专利申请态势进行分析，揭示该技术领域当前的专利活动特点，为我国在该领域的科技创新和产业化提供参考。本文从国际专利申请数量年度分布、主要竞争国家/地区、专利技术来源国和目标国、主要专利申请人等方面，对硅基负极技术领域的专利申请态势进行分析，在此基础上，对世界范围内的主要竞争国家及重要申请人的专利申请特点进行重点分析。分析结果表明，硅基负极专利申请主要集中在中国、美国、日本和韩国。国外申请人注重同时在上述四国进行专利布局，并且已经在我国进行大量专利布局，而我国申请人主要在国内进行专利布局，在国外申请较少。最后，就我国未来的锂离子电池硅基负极技术的研发和专利申请与保护工作提出一些建议。

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锂电池研究中的拉曼/红外实验测量和分析方法

孙姝纬, 赵慧玲, 郁彩艳, 白莹

2019 (5): 975-996. doi: 10.12028/j.issn.2095-4239.2019.0082

摘要 ( 1024 )

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拉曼光谱和傅里叶变换红外光谱是重要的物理表征方法，在电化学领域尤其是锂电池领域具有广泛的应用，常用于分析分子价键、官能团振动和转动能级跃迁状态、物相结构变化、稳定性、表面现象以及反应机理，相关谱学数据又可以计算化学键的键能、键长、键角等。本文介绍了拉曼和红外光谱的基本原理、测试方法、测试注意事项、常用测试设备及测试流程，并结合实际案例，具体分析了拉曼和红外光谱在锂电池电极材料、电解质、黏结剂等组分分析方面，及其在充放电循环中的生成产物对电化学稳定性的影响方面的应用研究。

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