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2025年, 第14卷, 第2期　刊出日期：2025-02-28 上一期   



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本期栏目： 热点点评　 储能材料与器件　 储能系统与工程　 储能测试与评价　 储能技术经济性分析　

本期中英文目录及主编寄语 2025 (2):  0.  摘要 ( 45 )   PDF(2283KB) ( 117 )   相关文章 | 计量指标

热点点评

DeepSeek在储能研究中的应用前景展望 高宇辰, 李蔚林, 陈翔, 袁誉杭, 牛艺琳, 张强 2025 (2):  467-478.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0189 摘要 ( 512 )   HTML ( 217 )   PDF(2449KB) ( 320 )   在现代能源体系中，化石能源正逐步向可再生能源转型，能源存储将成为新型电力系统的关键调节单元，但这一进程面临研发低效、系统优化复杂、安全管控滞后以及市场机制不完善等多重挑战。深度求索(DeepSeek)大模型凭借其低能耗、高能效以及卓越的推理能力，为突破储能领域关键瓶颈开辟了新路径。DeepSeek通过采用多头潜在注意力、混合专家模型及多词元预测等核心技术，显著降低了模型训练与推理的能耗成本，展现出在储能研究领域的广泛应用前景，有望推动材料研发从“经验试错”到“智能设计”的范式跃迁，在系统优化中构建多尺度耦合的数字孪生底座，在安全管控中推动被动响应向主动预警的模式转型，在政策分析中建立数据驱动的市场动态评估体系。本文提出“系统共生、能效共进”的发展模式，为人工智能与清洁能源技术的深度融合构建了技术基座，有望加速零碳算力基础设施的构建，引领储能技术迈向智能化新纪元。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

储能材料与器件

多孔隔热板对锂离子电池模组热蔓延阻隔效果研究 李和雨, 洪小波, 陈子涵, 阮殿波 2025 (2):  479-487.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0784 摘要 ( 148 )   HTML ( 88 )   PDF(7188KB) ( 66 )   锂离子电池具有潜在热失控风险，单体热蔓延导致模组甚至整包起火燃烧，造成人员伤亡和财产损失，是当前阻碍电动汽车推广使用的棘手问题。本研究提出了一种多孔隔热板结构设计理念，利用孔内静止空气的低导热特性，作为单体间夹层以阻隔热蔓延。首先，分析了多孔隔热板的两种热量传播途径：固体传热和气体传热，仿真研究了隔热板在不同厚度与不同孔面积占比下的热蔓延特性，并通过试验验证了孔面积占比对热蔓延的延时效果。结果表明：相同厚度下，隔热板的孔面积占比越大，热失控阻隔效果越好；3 mm厚、孔面积占比为42.12%的隔热板，热蔓延时间相比同厚度无孔隔热板可以延长51%；此外，多孔隔热板表现出较高的结构强度，在电池热失控发生鼓包时不易被压溃，阻止相邻单体直接接触传热。多孔隔热板取材容易、结构简单、易于加工，为未来电池模组的结构安全设计提供参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

全钒液流电池碳毡电极的热处理活化研究 王泓, 张开悦 2025 (2):  488-496.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0893 摘要 ( 208 )   HTML ( 34 )   PDF(6916KB) ( 34 )   钒电池是发展低碳电力系统急需的长时储能技术，开发高功率电堆是推进钒电池规模应用的重要途径。电极，作为钒电池功率单元的关键材料，是实现高功率电池技术的核心。为了改善现有碳毡电极的电化学性能，本工作设计了两种热处理活化策略，即低温长时处理和高温短时处理。在空气气氛下，通过调节处理温度和时间对原始碳毡进行活化改性。利用扫描电镜、X射线衍射、X射线光电子能谱、接触角测试、循环伏安、交流阻抗及单电池充放电测试研究了活化电极的物理化学及电化学性能。结果表明：低温长时处理能够可控地增加碳毡纤维粗糙度，且对石墨结构影响较小，保证碳毡的力学性能。经450 ℃热处理6 h后的活化碳毡对VO2+/VO2+和V2+/V3+反应表现出最佳的电化学活性，BET比表面积增加至1.75 m2/g，表面含氧官能团含量增加至10.38%(原子百分比)，引入的极性基团极大改善了电极的亲液性。将活化后的碳毡组装到单电池中，电池在300 mA/cm2电流密度下可实现77.8%能量效率，远高于原始碳毡。本工作为现有商用碳毡电极的活化改性提供了实用化指导思路，对高功率钒电池开发具有重要实际意义。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

二维VC2作为钠离子电池负极材料的理论研究 潘美玲, 孙楠楠, 赵志超 2025 (2):  497-504.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0734 摘要 ( 117 )   HTML ( 48 )   PDF(3852KB) ( 46 )   钠离子电池的发展离不开高性能负极材料的合理设计，具有C2二聚体的二维过渡金属碳化物因其高碳原子质量暴露在表面，表现出比其他二维过渡金属碳化物更加优异的电极材料性能。本工作选择具有较高结构稳定性的C2二聚体VC2单分子层为目标材料，利用第一性原理对其结构电子性质和钠离子在该结构表面的存储性能进行研究。存储性能的计算包括钠离子在VC2表面的吸附位点、多层吸附行为、扩散路径以及开路电压等关键参数。结果表明，VC2单分子层结构稳定性高、导电性良好，具备优异的钠离子存储性能，基于多层钠离子吸附，其对Na的理论容量为715 mAh/g，扩散能垒是0.23 eV，保证了较快的充放电速率。随着钠离子浓度的增加，平均总吸附能始终为负。此外，开路电压的计算表明，Na插层电压的变化是稳定的，以上结果均表明VC2单分子层有望成为钠离子电池的理想负极材料。本研究有助于为寻找高性能钠离子电池负极材料提供新的思路，为进一步优化和设计此类材料提供理论依据。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于相变蓄冷的风冷蒸发器供冷性能研究 刘艺炫, 任晓芬, 童山虎, 石志国, 折晓会 2025 (2):  505-514.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0814 摘要 ( 101 )   HTML ( 32 )   PDF(5360KB) ( 32 )   为改善冷链运输过程中内外温差大导致制冷机频繁启闭所产生的耗能问题，利用相变材料的潜热特性进行冷能储存是一种可靠有效的解决方案。本工作构建了半数盘管内为蓄冷相变材料的新型蒸发器，该蒸发器在制冷机组主动供冷的同时相变材料储存部分冷量，待停机后继续将这部分冷量释放。通过改变蓄冷盘管位置，对内置式和外置式新型蒸发器的释冷时间、换热量变化和耗散进行了研究。结果表明，两种相变盘管均可储存冷量为285 kJ，内置式和外置式蓄冷蒸发器相较无蓄冷蒸发器延长释冷时间分别为6.2 min和7.3 min。根据实际运输时间及运输货物需求，在长途运行10 h及冷藏温度范围为10～15 ℃内，常规蒸发器需经历12个启停周期，内置式和外置式新型蒸发器分别为9.79和9.87个启停周期，减少约2.2个启停周期，有效减少系统启停次数，内置式蓄冷形式下总能耗可以节省约0.25 kWh，占比1.6%。外置式蒸发器耗散增加较大，相对于无蓄冷情况下增加400 J\bulletK以上，内置式蒸发器相比于无蓄冷情况下耗散增加损耗约100 J\bulletK，内置式蓄冷蒸发器拥有更好的节能换热效果。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

亲锂Ag-3D-Cu电极的设计及电化学性质 梁毅, 韦韬, 殷广达, 黄德权 2025 (2):  515-524.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0758 摘要 ( 104 )   HTML ( 34 )   PDF(5718KB) ( 26 )   锂金属负极具有高理论比容量和低电极电势，是高能量密度二次电池最理想的负极材料。然而锂金属负极循环过程中存在的锂枝晶生长及体积膨胀问题，限制了锂金属电池的商业化应用。本工作针对锂金属电池在循环中的锂枝晶生长及体积变化等问题，通过在泡沫铜表面化学镀银的方式制备具有亲锂性的Ag-3D-Cu集流体。银粒子可以引导锂离子均匀沉积并有效抑制锂枝晶生长，而且泡沫铜的三维多孔结构可以有效缓解体积膨胀。经过化学镀银30 s获得的Ag-3D-Cu-30 s电极展现出远低于3D-Cu的成核过电位和极化电压，同时实现了均匀的锂沉积。同时，Li||Ag-3D-Cu-30 s电池也呈现出接近140圈的稳定循环，电池的平均库仑效率仍然高达98%，表现出优异的循环性能。Ag-3D-Cu-30 s/Li||LFP(磷酸铁锂)全电池在1.0 C倍率下历经360次循环后，其放电比容量没有呈现出明显的衰退，表现出优异的循环稳定性，表明通过化学镀的方法构建的亲锂性Ag-3D-Cu集流体可以引导锂离子均匀沉积，有效降低锂的成核过电位和极化电压，提高锂金属电池的库仑效率及循环寿命。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

铁基普鲁士蓝类似物钠离子电池正极材料研究进展 张李帅, 张艺菲, 马伊扬, 赵思博, 刘洪全, 石盛庭, 钟艳君 2025 (2):  525-543.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0663 摘要 ( 102 )   HTML ( 34 )   PDF(13430KB) ( 50 )   锂资源紧缺推动了钠离子电池的研究热潮，普鲁士蓝类似物(PBAs)因具有低成本、快速离子传输、结构稳定和环境友好等优势，成为钠离子电池正极材料的热门选择。特别是铁基普鲁士蓝类似物(Fe-PBAs)，因铁资源丰富，工业化应用前景十分广阔。本文分析了Fe-PBAs的结构特征、电化学特性，全面梳理了该材料在制备方法与电化学性能提升策略上的最新研究成果。抑制[Fe(CN)6]空位缺陷的产生和结晶水的引入，并激活低自旋态Fe的电化学活性，是提升Fe-PBAs电化学性能的关键。在制备方法上，综述了共沉淀法、水热法及球磨法等主流技术路径的最新研究进展，展现了Fe-PBAs制备技术的多样性和发展潜力。针对Fe-PBAs的电化学性能提升，结合最新研究成果，系统总结了离子掺杂、形貌结构调控、表面包覆改性、合成流程优化以及电解液优化等策略的增效机制、应用效果与潜在局限性。最后，对Fe-PBAs的未来发展趋势与方向提出了展望，强调了持续优化制备工艺，深入改性拓展新路径，AI技术赋能以及新型反应器应用的重要性。旨在为Fe-PBAs正极材料乃至钠离子电池领域的研究与应用提供有力参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

钠离子电池硬碳负极容量提升策略研究进展 常永刚, 张晋豪, 解炜, 李秀春, 王毅林, 陈成猛 2025 (2):  544-554.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0926 摘要 ( 279 )   HTML ( 45 )   PDF(8413KB) ( 115 )   锂离子电池作为电化学储能领域的代表性技术，在经济社会发展中愈发不可或缺。但全球锂资源分布不均，我国锂资源安全受到严峻挑战。相比之下，钠离子电池由于储量丰富有望成为锂离子电池的重要补充技术和新能源产业摆脱对外资源依赖的重要解决方案。负极材料是影响钠离子电池性能的关键因素之一。硬碳由于其综合性能良好已经率先产业化，但其容量低仍限制了其进一步发展。本文首先回顾了硬碳储钠的四种模型，包括“插入-填充”模型，“吸附-插入”模型，“吸附-填充”模型，“三阶段”模型。其次介绍了拉曼光谱、对分布函数、正电子湮灭寿命谱、扩展X射线吸收精细结构和电子顺磁共振、气体吸脱附、小角X射线散射等在缺陷及孔结构表征上的应用。着重介绍了斜坡平台容量提升策略诸如杂原子掺杂、碳化温度调控、孔结构调控、微晶结构调控等方法。综合分析表明，通过增加硬碳中的缺陷浓度可以有效地提升硬碳的斜坡容量以及通过提升闭孔孔容可以有效提升硬碳的平台容量。最后提出了硬碳的发展方向和展望，旨在为钠离子电池的进一步发展提供有价值的参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

钠离子电池硬碳闭孔结构研究进展 王阳峰, 侯佳傲, 朱紫宸, 所聪, 侯栓弟 2025 (2):  555-569.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0896 摘要 ( 456 )   HTML ( 32 )   PDF(13208KB) ( 101 )   钠离子电池具有原料资源丰富、成本低、低温性能好等优势，被认为是锂离子电池在规模储能、低速电动交通领域的最佳补充甚至替代，引起了人们的广泛关注。硬碳是目前最具实用化潜力的钠离子电池负极材料，其闭孔结构有利于提升低电压平台区容量，但硬碳低电压平台区产生机制还存在争议，且硬碳闭孔结构与电化学性能间的构效关联尚不明确，这严重制约了钠离子电池的产业化进程。本文综述了近年来钠离子电池硬碳闭孔结构的研究进展，首先，总结了硬碳材料闭孔结构的基本定义及储钠机理；随后，重点介绍了不同的碳材料闭孔结构调控方法、闭孔结构分析表征技术，以及闭孔结构和储钠电化学性能之间的关联关系；最后，分析了闭孔结构在钠离子电池硬碳材料电化学性能发挥中存在的问题及挑战，并提出了未来研究的主要发展方向。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

硅基固态电池的界面失效挑战与应对策略 王钦, 张艳岗, 梁君飞, 王华 2025 (2):  570-582.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0774 摘要 ( 91 )   HTML ( 49 )   PDF(16765KB) ( 111 )   硅基材料因较高的理论比容量被认为是固态电池中最有前景的负极材料之一。然而，在充放电过程中，硅基电极材料和固态电解质容易发生界面失效，破坏了界面处的离子电子传输通路、引起电池内部阻抗增加以及电流密度分布不均匀，最终造成电池容量和循环寿命的衰减，这是设计高比能和长循环硅基固态电池时面临的挑战之一。本文首先从硅基材料的晶体结构、临界直径和电化学烧结方面阐述了界面失效的原因，并介绍了嵌锂数量对纯硅材料电子电导率、离子扩散系数、杨氏模量性能的影响。随后总结了应对固态电池中电极和电解质界面失效问题的多种方案，包括黏结剂、缓冲层的应用、电极材料结构设计以及电极材料和电解质的粒径匹配。此外，文章还强调了循环过程中施加相等且恒定的堆叠压力对电池性能的潜在影响。本文旨在阐明固态电池中硅基材料与电解质界面失效导致的电池容量衰减以及循环寿命下降的科学挑战，并从硅基材料设计、电极材料制备、电极材料和电解质匹配等方面提出了解决这些挑战的策略，为该领域的进一步发展指明了方向。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

锌溴液流电池电解液与隔膜技术研究进展 梁振飞, 王兴兴, 胡皓晨, 李艳红, 欧阳博学, 孙晓云, 高瑞茂, 叶骏, 王德仁 2025 (2):  583-600.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0771 摘要 ( 304 )   HTML ( 17 )   PDF(22577KB) ( 54 )   随着清洁能源地位日益提升，储能技术需求变得更加多样化。锌溴液流电池(zinc-bromine flow batteries, ZBFBs)作为一种高效、可持续的中长时储能技术，因其高能量密度、长寿命和低成本而备受关注。该体系通过使用锌和溴作为活性材料，在电解质溶液中存储和释放能量。本文综述了锌溴液流电池的基本工作原理、应用背景，着重总结了隔膜和电解液的优化策略及最新的发展潜力。首先，介绍了锌溴电池的充放电机制及其电化学行为。随后，分析了影响电池性能的关键因素，包括电解质组成及其浓度、隔膜的类型和结构，特别讨论了隔膜在缓解锌枝晶现象、提升捕获溴能力、提升力学性能、提高离子交换率和导电能力方面的修饰技术发展现状；同时探讨了电解液在缓解锌枝晶、提升电导率及流速影响方面的优化。最后，总结了现阶段研究中的问题和未来的发展方向，强调材料创新、系统集成和规模化应用对制备高性能、低成本锌溴液流电池的重要性。本文旨在为研究人员提供锌溴电池领域的最新进展，以指引未来的研究方向和技术突破。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

全钒液流电池的电极结构研究进展 李跃林, 刘祉妤, 郭森, 刘晓君, 张蓬亮, 王程程, 梁原, 王锐 2025 (2):  601-612.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0674 摘要 ( 316 )   HTML ( 22 )   PDF(8719KB) ( 71 )   全钒液流电池(VRFB)作为一种极具前途的大规模储能技术，提高电池功率密度和运行效率是降低液流电池成本的有效途径之一。电极是实现电能与化学能相互转换的核心场所，电极材料的结构特性和表面性质直接影响电化学反应速率、电池内阻和电解液传输过程，从而影响电池性能。通过开发宏观、微观有序的电极结构，达到电极传输性能和电化学性能协同提升的目的。本文全面综述了对电极从宏观到微观层面上的结构设计及在全钒液流电池中的研究进展。在宏观尺度上，总结分析了电极压缩比、电极流场结构、电极几何形状等结构参数对电池性能的影响；在微观尺度上，通过物理和化学方法构建了多级孔分布的单层电极结构和具有梯度分布的多层电极结构，可以增大电极比表面积，促进电化学反应，同时改善电解液在电极表面的扩散。最后，对电极结构设计存在的问题及下一步研发方向进行了展望。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

储能系统与工程

磷酸铁锂电池铝塑膜壳体绝缘失效触发热失控特性实验研究 黄怀宇, 黄思林, 赵荣超, 肖质文, 侯军辉, 闫力玮 2025 (2):  613-623.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0869 摘要 ( 113 )   HTML ( 45 )   PDF(12642KB) ( 68 )   储能系统发生绝缘失效会导致电池外壳与电极之间存在过高电压，危及电池安全。本研究针对储能系统中52 Ah磷酸铁锂电池铝塑膜外壳在高压下绝缘失效引发的热失控特性进行了实验研究。通过在电池正极与铝塑膜外壳之间施加不同幅值高压直流电诱发电池热失控，分析铝塑膜外壳在高压下绝缘失效诱发电池热失控的故障现象以及电热行为特性。实验结果表明：当施加500 V电压时，电池会发生热失控，其热失控过程经历了四个阶段：高压击穿铝塑膜阶段、熔融铝与负极过渡短路阶段、过充阶段和触发热失控阶段。借助工业计算机断层扫描成像(CT)、电子扫描显微镜(SEM)对热失控后电池形貌进行观察，发现其热失控最剧烈的区域是在铝塑膜外壳被电击穿的位置，且热失控不会扩散到整个电池。此外，在该电池正极与铝塑膜外壳之间施加100 V和300 V电压时铝塑膜不会被击穿，而施加400 V及以上时铝塑膜会被击穿并发生热失控，且电压幅值越高，热失控程度越剧烈。研究结果对提高储能系统安全性和电气绝缘设计具有指导意义。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于烟气扩散的储能柜内锂电池热失控预警研究 朱鹏杰, 李伟, 张楚, 宋浩, 李贝贝, 刘秀梅, 刘利利 2025 (2):  624-635.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0778 摘要 ( 136 )   HTML ( 30 )   PDF(8863KB) ( 46 )   研究锂电池热失控过程，及早地发出热失控预警，是保障储能系统安全的重要措施。然而，目前的锂电池热失控烟气预警研究大多数停留在理论方法上，较少结合应用场景探究预警方法的实用性与可靠性。本文通过搭建实验台探究在储能柜和电池包场景下，磷酸铁锂电池过充至热失控时的温度变化与储能柜内烟气浓度变化的关系，比较储能柜内不同工业用烟气传感器对锂电池热失控预警的有效性。实验结果表明：在将传感器安放在储能柜顶部并且使防水透气阀上的透气孔正对着传感器的条件下，安全阀打开后，烟雾和气体传感器依次检测到数值；其中烟雾传感器反应最灵敏，能够在安全阀刚打开时发出预警信号；烃类气体传感器能够较准确地反应出锂电池热失控时刻。之后通过Ansys Fluent模拟电池包内锂电池安全阀打开后，气体烟雾在储能柜中的扩散情况。仿真结果表明：烟雾与气体的扩散过程主要受气体动量以及防水透气阀壳体上透气孔位置的影响；储能柜顶部位置可以及时准确地检测到逸散出的气体烟雾。本文研究成果可为储能柜中锂电池热失控预警策略以及气体烟雾传感器的位置选择提供指导。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

100 Ah磷酸铁锂软包电池的热失控特性及产气行为 叶锦昊, 侯军辉, 张正国, 凌子夜, 方晓明, 黄思林, 肖质文 2025 (2):  636-647.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0764 摘要 ( 165 )   HTML ( 47 )   PDF(8328KB) ( 79 )   本研究以100 Ah磷酸铁锂软包电池为研究对象，通过侧面加热触发热失控，借助工业计算机断层扫描(CT)、扫描电子显微技术(SEM)、气相色谱仪(GC)等表征测试手段，系统分析了40%、60%、80%、100%SOC下电池的热失控特性和产气变化规律。结果表明，电池热失控的过热触发可细分为四个阶段：过热温度升高、副反应膨胀产气、隔膜收缩与破裂冒烟、热失控引起剧烈温升和产气。进一步计算了产热能量，发现100%、80%、60%、40%SOC电池的峰值产热率分别达到140.34、115.44、14.76和3.91 kW，且100%SOC时释放的能量相当于104.63 g三硝基甲苯(TNT)的能量，破坏半径达到5.90 m，相比40%SOC的危险性提升了64.3%。对热失控后电池材料表征发现，正极磷酸铁锂材料从方块状转变为团聚的不规则球状，负极石墨结构则从层状转变为团聚的球形颗粒，这归因于内部副反应的加剧。通过对比产气特性发现，SOC的增加导致电池产H2量增加，CO2量下降，各SOC下电池产气的爆炸风险均高于普通烃类气体，爆炸上限呈现先下降后上升的变化趋势。本研究结果对后续储能系统的安全设计提供了理论依据和实践指导。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

储能电池组浸没式液冷系统冷却性能模拟研究 陈岳浩, 陈莎, 陈慧兰, 孙小琴, 罗永强 2025 (2):  648-658.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0751 摘要 ( 300 )   HTML ( 32 )   PDF(6917KB) ( 62 )   随着储能需求的快速增长，单体电池容量越来越大，大容量电池逐渐成为电化学储能系统的主流，然而对现有电池组冷却系统的研究仍集中在小容量电池系统。本工作对280 Ah大容量电池组浸没式液冷系统进行研究，探讨了电池间距，冷却液进出口方式、进口流速、种类对冷却性能的影响，进一步分析了冷却液热物性参数对冷却效果的影响权重。结果表明：适当增加电池间距对浸没式液冷电池组冷却效果有积极影响，当电池间距由0增加至5 mm时，电池组最大温差ΔTmax、最高温度Tmax分别降低1.57 ℃、1.84 ℃；冷却液进口位置对ΔTmax和Tmax影响大于出口位置的影响，进口位置对电池箱体内流场影响大于出口位置的影响；ΔTmax和Tmax随进口流速增加而降低，进口流速由0.2 m/s增加至0.4 m/s时，ΔTmax和Tmax分别降低21.2%、8.0%；去离子水冷却效果最佳，硅油冷却效果最差，去离子水相较于硅油的ΔTmax和Tmax分别降低5.17 ℃、5.99 ℃；冷却液热物性参数对电池组冷却效果影响权重依次为密度、比热容、热导率和动力黏度。本研究结果对大容量电池组浸没式液冷系统设计具有一定指导意义。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

变模态分解下SSA-LSTM组合的锂离子电池剩余使用寿命预测方法 李嘉波, 王志璇, 田迪, 孙中麟 2025 (2):  659-670.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0732 摘要 ( 136 )   HTML ( 20 )   PDF(3328KB) ( 33 )   锂离子电池在电动汽车、可再生能源等领域广泛应用，对其剩余使用寿命(remaining useful life，RUL)进行精确预测，能够实时把握电池的内在性能退化状态，降低电池使用风险。本工作提出了一种基于变模态分解(variational mode decomposition，VMD)、麻雀优化算法(sparrow search algorithm，SSA)和长短期记忆网络(long short-term memory，LSTM)的组合预测算法对锂离子电池剩余寿命进行预测。首先，基于锂离子电池电流、电压以及温度曲线，提取等压差充电时间、等压差充电能量、放电温度峰值和恒流充电时间作为预测RUL的间接健康因子。其次，采用变模态分解法分解容量以避免容量回升的局部波动和测试噪声对RUL预测结果造成干扰。针对传统LSTM模型超参数设置易受到经验和随机性的影响，提出了麻雀优化算法对LSTM模型参数进行优化，以提升模型的预测能力。最后，应用NASA和CALCE数据集，将所提模型与其他模型进行对比。实验结果表明，锂离子电池RUL预测均方根误差控制在2%以内，所提方法具有较高的预测性能。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于 i-C&CG求解算法的数据中心与储能协同规划 王述祯 2025 (2):  671-687.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0828 摘要 ( 75 )   HTML ( 13 )   PDF(1927KB) ( 20 )   随着人工智能对算力需求的激增，数据中心(internet data center, IDC)作为数据处理与存储的机构，其能耗需求远超预期，使用新能源是其可持续发展的需要。然而，可再生能源具有出力不确定性，仅依靠数据中心参与需求响应难以实现消纳，可配置储能提高系统灵活性。因此，本工作建立了以规划总成本最优为目标的数据中心与电池储能(battery energy storage，BES)协同规划两阶段鲁棒模型，为防止规划结果过于乐观，引入了储能寿命约束。同时针对在求解所建模型过程中，传统C&CG(column-and-constraint generation)算法存在难以平衡求解速度与精度间关系的问题，本工作提出了一种不精确列和生成约束算法i-C&CG(inexact column-and-constraint generation)进行求解。基于IEEE30节点与IEEE118节点算例系统进行优化解算，仿真结果表明，与仅配置单一储能相比，本工作所提模型储能年等效建设成本下降39785元，数据中心年等效建设成本下降289080元；且本工作所提算法与传统C&CG相比，采用0.18低精度下的i-C&CG，与采用0.16较高精度的C&CG相比较，i-C&CG最多可缩短3632 s的单次迭代求解所需时间，且最终计算结果的相对误差为0.46%，两者收敛间隙与相对最优间隙近似。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

含齿轮变速与链式传动机构的斜坡重力储能系统能效分析模型与实验验证 高天, 王祖凡, 方舒扬, 张佑康, 张连成, 黄永章, 赵海森 2025 (2):  688-698.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0652 摘要 ( 108 )   HTML ( 14 )   PDF(2043KB) ( 22 )   为了研究传送链式斜坡重力储能系统(transmission chain slope gravity energy storage system，TCS-GESS)充放电过程的能量转换效率及各环节损耗占比，针对系统质量块移动、机械传动以及电气驱动环节，推导了各环节损耗数学表达式及相应的能效计算方法，在此基础上，建立了基于MATLAB/Simulink的TCS-GESS能效分析模型。以一套2.2 kW重力储能样机为例，设计了充放电工况下的实验方案并实测了不同负载条件下系统各环节能效，从速度、机械功率、充放电功率、传动损耗以及电机损耗五个维度与能效计算结果进行对比，验证了能效分析模型的准确性与实用性。结果显示，随负载增加系统效率逐渐提高，其中链条损耗占比较大，齿轮箱和齿轮盘损耗变化不大且占比较小，电机损耗占比中等且充/放电工况下随着加载均有所增加。额定负载工况下充放电效率分别为59.5%和37.4%，系统效率为23.2%；进一步对具有相同传动机构、不同功率等级下重力储能系统充放电效率进行预测，结果表明系统容量低于1 MW时充放电效率将低于68%，容量高于10 MW时系统能效提升潜力有限，即采用文中传动机构的重力储能单机系统最佳功率范围宜选取在1～10 MW。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

电力系统中物理储能技术的应用与推广 段玉振, 杨静芬, 杨顺雨 2025 (2):  699-701.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0204 摘要 ( 43 )   HTML ( 20 )   PDF(507KB) ( 28 )   储能技术是可再生能源并网运行的关键技术，能够确保电力系统供应的稳定性及安全性。物理储能技术具有高效率、长寿命、环境友好型等特点，在高比例可再生能源并网运行中具有广阔的应用空间。本文通过分析电力系统中储能技术相关政策，了解储能技术应用的时代背景，明确电力系统中储能技术的应用价值，并分析不同类型物理储能技术的特征及适用场景，以期为储能技术的应用及推广提供有效参考。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于变密度拓扑优化的液冷板散热流道设计 杨智颖, 卢伟, 姚嘉, 程阳, 伍德坚, 文海龙 2025 (2):  702-713.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0840 摘要 ( 338 )   HTML ( 21 )   PDF(11787KB) ( 38 )   电动汽车的热管理以液冷散热为主，针对传统蛇形液冷板散热流道存在均温性差、压降高等不足，尝试应用拓扑优化技术进行流道设计，以满足电池包高温安全性和均温性的要求。首先，基于Comsol变密度拓扑优化的2D仿真，以设计域平均温度最低为目标函数，流道体积分数作为约束条件，通过变量控制法获得设计域中流道分布规律，采用亥姆霍兹过滤器进行敏度过滤，得到新型树状拓扑优化流道的设计。将2D拓扑仿真结果转化为实际流道几何模型，并通过3D打印技术制备树状拓扑流道散热板。采用热流耦合的仿真模拟技术，进行响应面实验设计，研究流道体积分数A、入口温度B、流量C对散热性能的交互影响，通过实验验证了拓扑流道的实际温控能力，证实了仿真模拟的高预测精度。利用非支配遗传算法的优化迭代分析，获取最优帕累托前沿解，即A=0.3、B=20 ℃、C=10 L/min时具有最佳散热性能。拓扑流道最优方案与蛇形流道相比，进出口压降从4863 Pa下降到822 Pa，下降83%；电池模组最高温度从27.88 ℃下降到27.21 ℃，下降2.4%；温差从5.7 ℃下降到4.95 ℃，下降13.2%。以上结果均满足了电池模组驱动耐久工况下的测试要求。本工作验证了树状拓扑优化流道进行电池模组热管理的优势，为电池热管理系统的设计提供了有效的方案。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

含源电网中复合储能式电子变压器声纹机械的协调控制 吴海涵, 李俊妮, 王维佳, 孙飞, 宋彦 2025 (2):  714-716.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0129 摘要 ( 39 )   HTML ( 9 )   PDF(508KB) ( 14 )   随着电网技术的不断发展，含源电网中复合储能式电力电子变压器的应用日益广泛。然而，在实际运行中，储能式电力电子变压器面临着电网电压跌落或中断等挑战，这对其稳定性和电能质量提出了更高要求。本文综述了基于声纹识别的变压器协调控制以及监控策略，首先分析了复合储能式电子变压器的原理结构组成以及当前环境下的技术特征；然后以此为基础，进一步探讨了声纹识别技术在储能电子变压器的应用实况，最后综述了声纹识别技术下的变压器协调控制与监控策略。希望可以为后续研究提供一定理论借鉴。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

锂电池湿式冷却系统数值模拟及性能分析 黎家玮, 刘祯 2025 (2):  717-727.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0804 摘要 ( 98 )   HTML ( 17 )   PDF(4460KB) ( 27 )   电动汽车电池热管理系统对电池的冷却起关键作用，本研究提出了一种锂电池湿式冷却系统，该湿冷系统分为两个冷却阶段，第一阶段通过喷雾蒸发对空气预冷，第二阶段通过喷雾使电池表面形成液膜，空气流动使液膜蒸发进而对电池冷却。为了研究各因素对喷雾蒸发及液膜蒸发的影响规律，通过Fluent软件对湿冷系统进行计算流体力学分析，分别探究了喷雾质量流量、风速、空气湿度、液滴粒径、气压对两个阶段冷却性能的影响。仿真结果表明：喷雾质量流量、风速对两个阶段的影响规律不同，而空气湿度、液滴粒径、气压对两个阶段的影响规律相同；喷雾质量流量越大、风速越小对第一阶段空气预冷更有利，湿度越低、粒径越小、气压越低对两个阶段都有利；同时喷嘴的位置对喷雾蒸发有影响，适当地增加喷嘴与电池的距离更有利于喷雾对空气的预冷。为了使两个阶段都具备更优的冷却条件，最后对喷雾质量流量、风速进行分阶段改进，改进后以更小的风速及更少的喷雾质量流量提高了第一阶段对空气的预冷能力，在第二阶段为电池提供更大的风速及更均匀的液膜，使电池的平均温度降低了1.9 ℃、最大温差降低了1.7 ℃。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于改进灰狼算法优化GPR模型的动力电池RUL预测方法 吴旭志, 郭健 2025 (2):  728-736.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0717 摘要 ( 85 )   HTML ( 15 )   PDF(3417KB) ( 13 )   可靠准确地预测动力电池剩余使用寿命(remaining useful life，RUL)可以缓解用户对里程和安全的焦虑。为了提升RUL预测精度，基于NASA数据集，本工作提出了一种改进的灰狼算法来优化高斯过程回归(Gaussian process regression, GPR)模型。本工作从以下三方面开展研究。首先，基于电池的充放电数据，提取了五种间接健康因子，包括充电电压饱和间隔(CVSI，HI1)、充电峰值温度间隔(CPTI，HI2)、恒流充电间隔(CCCI，HI3)、放电峰值温度区间(DPTI，HI4)和放电恒流间隔(DCCI，HI5)，并采用灰色关联方法分析健康因子和容量的相关性。其次，本工作选取GPR方法作为动力电池RUL预测模型，针对传统模型参数辨识已陷入局部最优问题，提出了基于差分算法改进的灰狼算法，提升模型预测能力。最后，利用NASA数据集对本工作所提方法进行验证。实验结果表明，所提算法预测RUL误差控制在2%以内。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

车联网技术在新能源汽车储能控制中的应用 邱怡 2025 (2):  737-739.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0124 摘要 ( 41 )   HTML ( 18 )   PDF(489KB) ( 23 )   现代车联网技术在新能源汽车电池储能控制中具有重要作用，需要进一步分析研究。对此综述了车联网相关技术在新能源汽车电池储能中的具体应用情况。首先分析了最新的车联网技术发展进程，包括车载传感通信、云计算与智能交通管理等；然后从多个方面分析了车联网技术在电动汽车储能控制方面的应用情况，包括实时数据监测分析、远程监控管理、充放电控制以及协同管理等，研究证明车联网技术可以在多个方面给予新能源汽车储能控制升级，在未来具有广阔的研究前景，是新能源汽车储能技术研究的重要保障。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

储能测试与评价

原位表征技术在电池界面演化机制研究中的应用 冀昱辰, 杨卢奕, 林海, 潘锋 2025 (2):  740-754.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0743 摘要 ( 315 )   HTML ( 21 )   PDF(17180KB) ( 79 )   在二次电池中，电极/电解液界面的演化行为对电池的性能和稳定性起着至关重要的作用。本文从工作机理出发，详细综述了几种具有代表性的先进原位表征技术，包括原位原子力显微镜、原位三维激光共聚焦显微镜、电化学石英晶体天平、电化学微分质谱、原位拉曼光谱、原位傅里叶变换红外光谱，并且基于二次电池界面演化体系，本文将其划分为从液相到固相的电极/电解液界面中间相演化、沉积型金属负极的电沉积过程与金属-气体电池的三相界面演化，以及从固相到液相的固体组分电化学分解与固体组分溶解，列举了多种原位先进表征手段在这些复杂体系研究中联合应用的实例，展示了多模态界面原位表征技术在不同尺度下的立体分析能力。这些原位表征技术的联用不仅能够提供对电极/电解液界面在实际电池运行条件下动态演化过程的深入理解，还可以揭示影响电池性能和稳定性的关键因素。本文还讨论了当前研究中面临的挑战和取得的进展，并提出了对未来研究的展望。原位界面表征技术的应用与发展将有助于深入理解电池界面演化机制，提升电池性能和稳定性，推动新型电池技术的进步。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

俄歇电子能谱在锂离子电池分析中的应用 张建茹, 王其钰, 姬瑛卉, 高鑫, 禹习谦, 李泓 2025 (2):  755-769.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0880 摘要 ( 134 )   HTML ( 20 )   PDF(14155KB) ( 83 )   锂离子电池在研发和使用过程中，材料的表界面特性及其演变行为直接影响了电池的性能和应用。采用恰当的表面分析技术解析锂离子电池体系中表界面的组分、结构以及分布，有利于更好地探究界面性能优化，研究离子传输行为，以及分析电池失效机制。俄歇电子能谱(Auger electron spectroscopy, AES)是一种具有较高空间分辨率的电子束探针表面分析技术，可实现除H和He以外的大部分元素及其价态的定性和半定量分析，以及二维成像表征。本文介绍了俄歇电子能谱的技术原理、主要功能及分析方法，总结了其在锂离子电池研究中的应用案例及相关技巧，为AES表征技术在锂电池领域的广泛合理应用总结了经验，同时对AES技术在该领域的应用发展进行了展望。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于弛豫时间分布法的退役动力电池健康状态评估 张子恒, 耿萌萌, 范茂松, 金玉红, 刘晶冰, 杨凯, 汪浩 2025 (2):  770-778.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0749 摘要 ( 186 )   HTML ( 24 )   PDF(1472KB) ( 61 )   退役电池在进行梯次利用之前需要对其参数进行测试与评估，以保证后续依据电池的性能为其选择适合的应用场景。健康状态(state of health，SOH)的准确评估是退役动力电池是否有梯次利用价值的前提。针对目前退役动力电池SOH评估准确性低的问题。本工作首先利用弛豫时间分布法对电化学阻抗谱进行分析，用以得到其中能准确反应电池健康状态的特征频率，将特征频率对应的阻抗数据作为特征输入参量，输入麻雀算法优化的极限学习机模型以实现退役动力电池SOH的评估。为了验证评估方法的有效性，针对7只方形磷酸铁锂退役电池进行循环老化实验，并在每个循环周期后进行电化学阻抗测试。使用退役动力电池的实际的电化学阻抗谱用于分析与建模实现SOH评估，并将结果与实际的SOH数据进行对比，并与传统的SOH评估方法进行了对比。评估结果表明，相较于其他方法采用弛豫时间分布法进行分析的均方误差(mean square error, MSE)与平均绝对百分比误差(mean absolute percentage error, MAPE)更低。相较于使用未优化的极限学习机模型，MSE和MAPE分别降低了47.1%和60.5%，表明本文的SOH评估方法具有更小的误差和更高的准确性，在实际的梯次利用中很有应用价值。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

考虑多种应用场景的锂离子电池多阶优化充电策略 段双明, 夏馗峰, 朱微 2025 (2):  779-790.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0707 摘要 ( 154 )   HTML ( 17 )   PDF(1928KB) ( 31 )   锂离子电池因其良好的性能，广泛应用于电动汽车等领域中。具有良好充电性能的充电策略对于锂离子电池至关重要，且锂离子电池的充电方法一直制约着电动汽车的大规模应用。为此，本工作提出了一种考虑多种应用场景的锂离子电池优化充电策略。首先建立了锂离子电池的电模型、热模型和老化模型用于模拟充电过程与采集数据，之后根据电池内阻变化曲线制定SMCC充电策略，建立关于充电速度和SOH衰减的目标函数并利用改进的蝙蝠算法对SMCC电流进行优化，得到不同加权系数下的优化充电策略。根据不同的电池应用场景，提出了利用帕累托前沿得到的均衡SMCC充电策略以及快速充电SMCC充电策略和提高循环次数SMCC策略。最后，将提出的三种优化充电策略与CC-CV策略进行比较分析，证明提出的优化充电策略能够更好地适应其对应的应用场景，并且能够缩短锂离子电池充电时间和减小SOH衰减。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

储能用高容量锂离子电池低温快速加热方法研究 匡智伟, 张振东, 盛雷, 付林祥 2025 (2):  791-798.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0894 摘要 ( 150 )   HTML ( 18 )   PDF(3430KB) ( 36 )   在低温环境下，电池加热是提升储能系统性能、延长电池寿命以及确保其安全性的重要技术手段。针对储能用高容量锂离子电池的低温加热问题，本工作考虑电池的尺寸效应及其各向异性的热传导特性，结合数值模拟和实验测试手段，提出了利用电热膜对电池模组进行快速加热的方法。探讨了电池加热功率、加热部位及模组多维度错位协同加热方法对电池温度场及其升温速率的影响。结果表明，电池的温升速率与加热膜输入功率之间呈现出线性关系。电池大面加热功率为350 W时，电池平均温度在118 s内可从-20 ℃上升至0 ℃，最大温度达到39.4 ℃，且291 s后电池组温度达到平衡。双侧面加热相比大面加热，其温度提高了18%，但材料成本减少了38%。实验结果验证了仿真模型的准确性，表明了本方案加热时间短、可靠性高，且可快速提升电池组温度。研究结果对户用储能设备的热管理技术开发及优化等具有一定的参考意义。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

一种并行多尺度特征融合模型开展的基于弛豫电压的锂电池SOH估计研究 王海瑞, 徐长宇, 朱贵富, 侯晓建 2025 (2):  799-811.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0808 摘要 ( 95 )   HTML ( 22 )   PDF(3124KB) ( 30 )   锂离子电池健康状态(state of health, SOH)估计对确保能量存储系统的可靠性和安全性至关重要。然而，现有SOH估计方法在单一特征提取和固定充放电条件依赖方面存在局限性，难以适应多变的实际工作环境。为解决这一问题，本工作提出了一种基于弛豫电压的并行多尺度特征融合卷积模型(multi-scale feature fusion convolution model, MSFFCM)结合极端梯度提升树(XGBoost)的SOH估计方法。MSFFCM通过多层堆叠卷积模块提取弛豫电压数据的深层特征，同时利用并行多尺度注意力机制增强了多尺度特征的捕捉能力，并将这些特征与统计特征进行融合，以提升模型的特征提取和融合能力。针对XGBoost模型，本工作应用贝叶斯优化算法进行参数调优，从而在多源融合特征基础上实现高精度SOH估计。实验验证基于两种商用18650型号电池的多温度和多充放电策略数据集，结果表明该方法的均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)均小于0.5%，明显优于传统方法。本工作为锂电池健康管理提供了一种不依赖特定充放电条件的有效估计工具，有望在复杂的实际应用中发挥重要作用。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

质子交换膜燃料电池阴极催化层微观结构表征研究进展 李薛茹, 马哲杰, 李平 2025 (2):  812-821.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0805 摘要 ( 224 )   HTML ( 18 )   PDF(16298KB) ( 107 )   氢质子交换膜燃料电池(proton exchange membrane fuel cells, PEMFCs)具有无污染、高效率等特点，是理想的零碳排放发电装置，其成本、性能及耐用性与阴极催化层(cathode catalyst layer, CCL)的组成和结构密切相关。CCL主要由Pt/C催化剂、离聚物和孔隙区域组成，其中碳载体传导电子，离聚物传导质子，孔隙传输反应气体，这种复杂构成对精准表征其微观结构进而揭示构效关系带来了极大挑战。本文总结了CCL微观结构表征的研究进展，从催化层形貌、孔隙结构、离聚物及Pt纳米粒子分布这四个方面的表征，详细阐释了针对CCL内不同构成部分的各类表征手段，指出单一的表征方法无法揭示CCL内部的复杂精细结构，需要联用多种表征手法从不同尺度和不同维度进行观测。发展对CCL微观结构表征的方法有助于全面阐释燃料电池运行过程中催化剂、反应气体和离聚物之间的相互作用机理，有助于提供真实结构参数以精准构建CCL计算模型，掌握催化层内质量传递、热量传递、质子及电子传导等信息，为燃料电池的性能提升和技术瓶颈突破提供科学支撑。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于多状态耦合的退役动力电池模组双阶段分选方法 李春生, 王生春, 宋驰, 刘立海, 颜宁 2025 (2):  822-830.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0843 摘要 ( 77 )   HTML ( 15 )   PDF(1329KB) ( 31 )   为有效降低退役动力电池梯次利用寿命损耗，提高电池模组运行过程中功能状态的一致性，本工作提出了考虑电池能量状态(state of energy，SOE)、健康状态(state of health，SOH)及功率状态(state of power，SOP)的多状态耦合的电池模组分选方法。首先，提取退役动力电池基本电性能参数(如容量、电压、内阻等)，建立了电池模组SOE、SOH及SOP多状态耦合表征模型；其次，估计电池模组SOE特性，预测梯次利用电池模组SOH一致性，采用改进K-means聚类算法对电池模组进行了第一阶段的动态分选。最后，建立了电池模组耦合多参量的SOP表征模型，估计了电池模组中电池之间SOP偏差，对电池模组进行了第二阶段的动态分选。通过仿真算例分析验证该方法有效提高了退役动力电池梯次利用过程中模组的一致性，降低了系统运行的寿命损耗，为梯次利用储能大规模应用提供理论基础。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于数据挖掘的热能储存异常数据检测方法 卢鸣 2025 (2):  831-833.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0187 摘要 ( 34 )   HTML ( 11 )   PDF(484KB) ( 14 )   随着智能化技术的不断进步，数据挖掘在热能储存系统的异常检测中至关重要，成为提升能源管理和系统安全性的关键技术手段。文章首先分析了深度挖掘的海量数据中的潜在异常模式，增强热能储存系统的智能自适应与故障预警能力。本文介绍了基于监督学习、无监督学习、深度学习的几种异常检测方法，提出工业热能储存系统中的异常检测应用、大数据的热能储存异常检测与优化实践、云计算的热能储存异常监控与预警系统实践应用，旨在推动热能储存系统智能化、精确化，以及自适应化的全面发展，进一步提升能源系统的可靠性与安全性。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

储能技术经济性分析

基于现货电能量市场与一次调频市场联合优化模型的独立储能项目经济性分析 王雷, 闫瑞涛, 张凡, 闫娜, 岳芬, 傅旭, 刘梦晨, 杨韵彰 2025 (2):  834-845.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0856 摘要 ( 130 )   HTML ( 21 )   PDF(3771KB) ( 30 )   独立储能仅参与现货电能量市场难以回收成本，同时参与现货电能量市场和调频辅助服务市场将成为未来趋势。由于两个市场存在耦合，独立储能运营商需要制定合理的市场参与策略以实现收益最大化。考虑当前独立储能的损耗电量相关的价格机制和结算机制，基于现货电能量市场和一次调频辅助服务市场规则，提出了独立储能同时参与现货电能量和一次调频辅助服务市场的联合优化模型，并通过混合整数线性规划进行求解。采用PJM某节点日前现货市场价格、山西独立储能参与一次调频试运行数据，设计算例分析了独立储能在参与不同市场、不同调频申报功率上限情况下的成本及收益构成，分析了不同调频申报功率下储能日循环次数的变化趋势，研究了损耗电量引起的输配电价及基金附加对成本的影响。结果表明，在当前市场规则下，对当前普遍采用2 h以上的独立储能电站来说，同时参与现货电能量市场和一次调频两个市场，可在显著提升其收益水平的同时，降低寿命损耗，损耗电量引起的输配电价、政府性基金及附加成本最高可占储能运行成本的20%以上。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

集装箱储能电站用热管自然冷却模块的节能效益分析 于采薇, 洪锦倍, 戚乙明, 刘云峰, 杨秀峰 2025 (2):  846-853.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0816 摘要 ( 78 )   HTML ( 18 )   PDF(1890KB) ( 22 )   随着风电、光电等清洁能源行业的快速发展，集装箱储能电站的建设需求巨大。传统的集装箱储能电站热管理系统通常由空调器提供冷量，全年运行能耗较高。本工作提出了一种利用蒸发冷却和天空辐射辅助供冷的热管自然冷却模块，介绍了模块结构和工作原理。基于典型城市的全年气象参数对模块的适用时长、全年供冷量及能效比进行了计算，分析了模块的节能效益。结果表明，蒸发冷却和天空辐射辅助供冷可有效延长热管自然冷却模块的适用时长，如果该模块分别应用于北京、西安、上海，则采用蒸发冷却+天空辐射辅助供冷后模块的适用时长分别增加22.95%、28.56%、13.06%。给出了热管自然冷却模块在我国主要城市的适用时长，可用于分析热管自然冷却技术在各地区的适用性。蒸发冷却和天空辐射辅助供冷均可提升模块的供冷能力，且前者的改善效果更加明显。蒸发冷却+天空辐射辅助供冷的热管自然冷却模块应用于北京、西安、上海时性能系数(COP)均值分别为24.2、22.3、19.7，远高于1级能效单元式空调机的全年能效比AEER。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

不同规模化机械储能技术在高比例可再生能源电力系统中应用的比较分析 王青山, 李妍, 张群, 汪德成 2025 (2):  854-867.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2024.0867 摘要 ( 114 )   HTML ( 13 )   PDF(3492KB) ( 36 )   针对抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能及重力储能等规模化机械储能技术在高比例可再生能源电力系统中的应用问题，本文首先介绍了这四类机械储能技术的充放电原理，然后从电力系统应用场景需求视角分析比较了它们各自并网方式及电气运行特性的差异及优势。在此基础上，针对四类规模化机械储能各自的技术特点及优势，从多时间尺度分析并指出了它们在电力系统中不同应用场景的适应性，然后通过多维度综合比较不同机械储能的技术优势及经济性，提出了考虑场景适用性和经济性的混合机械储能应用方法。最后，简要介绍了中国的最新机械储能工程案例。本文分析结果可为规模化机械储能的发展及其在高比例可再生能源电力系统中的应用提供重要参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

能源互联基础上分布式储能系统的应用及经济效益探讨 庞娟, 孙金岭 2025 (2):  868-870.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0123 摘要 ( 42 )   HTML ( 12 )   PDF(502KB) ( 20 )   能源互联网是现代能源系统的重要组成部分，它通过高度的网络化、智能化实现能源的高效流动和优化配置。基于此概念，分布式储能系统(distributed energy storage system, DESS)作为调峰调频的重要手段，其应用及经济效益探讨具有重大的现实意义。对此，本文针对能源互联基础上分布式储能系统的应用及经济效益探讨进行综述，包括分布式储能系统研究的进展，即当前分布式储能系统的工作原理和优势等；再以此为基础，重点阐述了分布式储能系统在能源互联的应用情况，能源互联网的分布式储能系统不仅技术应用广泛，经济效益显著，而且在未来能源体系中将扮演越来越重要的角色。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

欧盟电池与废旧电池法对我国立法与行业发展的启示 王勇 2025 (2):  871-875.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0014 摘要 ( 46 )   HTML ( 19 )   PDF(665KB) ( 45 )   2023年欧盟电池与废旧电池法获通过，该法对欧洲及我国电池行业产生深远影响。本文介绍了该法在电池适用范围、生产环节、使用环节、回收环节以及生产者责任延伸等方面作出的新规定。通过对该法深入研究，发现该法更符合绿色环保的要求，对电池与废旧电池生产、回收提出了更高的标准。该法的出台对欧盟电池与废旧电池市场的准入和其他国家和地区的电池与废旧电池立法带来了新的挑战和机遇。通过将我国电池与废旧电池法与该法进行比较分析，结果表明，我国电池与废旧电池立法与欧盟电池与废旧电池立法存在一定的差距，我国电池与废旧电池立法主要存在没有制定电池与废旧电池基本法、现有相关法律法规位阶过低(多为部门规章)、规定相对比较粗疏、不具体、缺乏可操作性、立法空白较多等问题。我国可以通过借鉴欧盟电池与废旧电池立法先进经验，尤其是一些前沿和最新规定，制定我国电池与废旧电池法或者行政法规，进而完善我国电池与废旧电池立法，通过法律的完善推动我国电池与废旧电池产业可持续发展并提升国际竞争力。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

成本角度分析储能技术与电力系统的优化设计 许堉坤, 俞钧, 蒋超, 王婧骅, 赵婉茹 2025 (2):  876-878.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0126 摘要 ( 45 )   HTML ( 20 )   PDF(497KB) ( 35 )   储能技术与电力系统紧密相连，共同支撑着现代能源体系的转型与发展。在当前全球推动“双碳”目标即碳达峰和碳中和的背景下，储能技术成为了电力系统中不可或缺的一部分。基于此概念，从减少成本的角度分析储能技术与电力系统的优化设计具有重大的现实意义。对此，本文针对成本角度分析储能技术与电力系统的优化设计进行综述，包括储能技术与电力系统的研究进展，以及当前储能技术与电力系统的工作原理和优势等；再以此为基础，重点阐述了如何在成本角度进行储能技术与电力系统的优化设计。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

新能源并网中主要储能技术类型 孙爱民, 洪建军, 郑建锋 2025 (2):  879-882.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0188 摘要 ( 48 )   HTML ( 44 )   PDF(542KB) ( 55 )   新能源大规模并网运行给电力系统的稳定性及供电质量带来了挑战，储能技术的应用解决了新能源电力系统运行难题。本文归纳总结储能技术在新能源并网中的应用现状及价值，分别从电源侧、电网侧、用户侧对新能源并网中储能技术应用场景展开论述，并探讨了常用储能技术的类型及问题，对未来储能技术的发展趋势进行展望，以期为新能源侧储能优化配置提供有效参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标