期刊目录

2025年, 第14卷, 第7期　刊出日期：2025-07-28 上一期   



全全选选:

导出引用 EndNote Reference Manager ProCite BibTeX RefWorks

隐藏/显示图片

本期栏目： 第十三届储能国际峰会暨展览会专辑　 热点点评　

本期中英文目录及主编寄语 2025 (7):  0.  摘要 ( 15 )   PDF(2679KB) ( 15 )   相关文章 | 计量指标

第十三届储能国际峰会暨展览会专辑

锂离子电池阳极危害性析锂原位检测综述 翁雯媛, 沈斌, 朱建功, 汪洋, 路华鹏, 何乌利雅苏, 刘浩男, 戴海峰, 魏学哲 2025 (7):  2575-2589.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0241 摘要 ( 206 )   HTML ( 8 )   PDF(4079KB) ( 129 )   锂离子电池在实现碳中和目标中发挥了重要作用，广泛应用于电动汽车、便携式电子设备和储能系统等领域，然而，析锂现象引发的安全与性能问题也日益凸显。本文系统分析了锂离子电池析锂的形成机理及影响因素，指出电池设计缺陷和极端工况(低温环境、快充和过充)等因素耦合作用下易导致阳极对锂电位低于0V，从而诱发锂离子电池阳极析锂。沉积锂的可逆性变差会导致SEI膜增厚、死锂堆积及锂枝晶生长，造成能量密度降低和容量加速衰减，甚至引发安全问题。针对析锂检测难题，本文从原位检测视角对现有技术进行分类介绍，定量检测方法涵盖差分电压分析、核磁共振波谱等电化学与物理表征技术；定性检测方法包括电化学阻抗谱、厚度和压力检测等。相较于需拆解电池的非原位检测，这些方法为在线、原位检测提供了新思路。本文创新性地从热安全与性能安全两个维度构建析锂安全评估体系，为开发长寿命高安全电池奠定基础。最后展望了多技术融合检测、智能预警系统等未来研究方向，为突破析锂原位检测技术瓶颈提供科学指导。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

固体氧化物燃料电池支撑体研究进展 王亚丽, 李晓艳, 孙航宇, 付云枫, 刘召波, 杜国山, 刘君, 陈宋璇, 胡蒙蒙 2025 (7):  2590-2601.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0042 摘要 ( 275 )   HTML ( 3 )   PDF(9112KB) ( 120 )   固体氧化物燃料电池(SOFC)可以直接将燃料的化学能转换为电能，具有环保无污染、发电效率高、燃料适应性广等独特优势，被认为是高效的绿色燃料电池技术。支撑体作为SOFC的核心组成部件，对于电池的机械强度、组装工艺和电化学性能起着至关重要的作用。本文通过对近期相关文献的探讨，按照支撑体的主体结构分类，主要介绍了电解质支撑体、电极支撑体(阳极支撑体和阴极支撑体)和金属支撑体的材料组成、作用特点及制备方法，重点综述了不同结构的支撑体的研究现状，详细分析了影响支撑体材料选择和电池性能的关键因素。结合已有的研究报道，明确指出了提高电解质支撑体的强度和减薄电解质支撑体的厚度、稳定阳极支撑体的结构和抑制阳极支撑体的积碳、降低阴极支撑体的浓差极化、增加金属支撑体的抗氧化性和改善金属支撑体的适配性、同步开发与各支撑体结构相匹配的SOFC关键材料是当前及未来的研究重点，也是实现SOFC低温化、低成本和长期稳定运行的关键。本文为SOFC的进一步发展提供了借鉴和参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

国内外独立储能参与电力市场交易机制研究 靳慧龙, 刘宏扬, 康赫然, 陈杰, 张天闻, 岳芬, 李晨飞 2025 (7):  2602-2616.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0489 摘要 ( 30 )   HTML ( 2 )   PDF(863KB) ( 24 )   随着新型电力系统建设推进，独立储能的重要性日益凸显，但其参与国内电力市场机制尚不完善，影响投资积极性。通过对比国际经验，为国内独立储能市场化发展提供路径参考，有助于推动独立储能健康可持续发展。本文首先介绍了美国、英国和澳大利亚独立储能在参与现货市场、辅助服务市场、容量市场等方面的市场机制，总结国外成熟市场通过设计多维度市场机制、设置较高现货市场价格上限、构建稳定容量市场收益等方式充分释放储能价值的经验；其次，总结了中国独立储能在参与现货能量市场、辅助服务市场、容量市场等方面的发展现状，分析国内现货能量市场价格上限偏低、辅助服务品种单一、容量补偿机制尚未市场化等方面的不足；最后，通过对比国内外独立储能参与电力市场的差异，给出对我国独立储能参与电力市场交易机制方面的启示，提出我国应在丰富独立储能参与的市场类型、优化现货市场价格机制、合理疏导独立储能成本、加强市场监管与风险防控等方面的优化建议。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

新型储能产业发展问题分析及政策建议研究 黄康桥 2025 (7):  2617-2624.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0101 摘要 ( 25 )   HTML ( 4 )   PDF(812KB) ( 25 )   在“双碳”背景下，新型储能是支撑我国新型电力系统的关键技术和基础装备，也是国际能源竞争的战略新领域。现阶段，我国新型储能产业在技术、市场等层面具有全球领先优势，但产业从研发示范向规模化发展的转型过程中仍面临一系列关键问题，亟需凝聚行业共识以制定针对性解决方案。本文首先从新型储能产业的发展现状入手，从政策、市场、技术3个层面介绍了产业发展情况及特点；其次，系统分析了行业发展面临的问题挑战，指出低质低价竞争已成行业高质量发展的主要阻碍。此外，安全标准、市场机制、数据建设、海外合规等方面仍存在不足，也是行业亟需完善的关键因素；最后，针对上述一系列问题挑战，本研究提出了多条政策建议和解决思路，主要包括安全与性能分级评估、并网实证与强制年检、容量补偿与保险手段、数据分区与行业共享、绿证互认与绿电直供5个维度，对于推动新型储能的高质量发展具有一定参考价值。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

新型储能产业发展关键问题及政策机制 刘坚 2025 (7):  2625-2634.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0096 摘要 ( 209 )   HTML ( 1 )   PDF(2046KB) ( 30 )   新型储能是我国建设新型能源体系的重要组成和关键支撑，对保障新型电力系统安全稳定运行，推动绿色低碳转型具有重要意义。近期我国新型储能装机快速增长，政策体系逐步建立，但产业高质量发展仍然面临多重挑战。本文全面系统回顾了我国新型储能产业发展历程，梳理总结了“十四五”以来新型储能关键政策，深入分析了当前新型储能技术产业进展以及在科技创新、技术经济、产业竞争以及体制机制方面存在的关键问题。研究发现，当前我国正处于新型储能与电力系统融合的关键时期，未来发展潜力巨大，但目前新型储能行业发展仍面临成本高、颠覆性技术有待突破、电力市场和调用机制尚不健全、产业“内卷化”和出海挑战日益严峻等问题，有必要推动电力系统源网荷储协同规划，完善相关体制机制顶层设计与法律保障，加快突破新型储能技术关键堵点，加快产品升级与迭代，完善相关电力市场与价格的机制，持续提升新型储能盈利水平，促进新型储能更大范围、更多场景的应用，助力能源系统转型与产业升级。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

有机多孔定形复合相变储热材料研究进展 刘涛涛, 张少朋, 王艺斐, 林曦鹏 2025 (7):  2635-2653.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0053 摘要 ( 343 )   HTML ( 1 )   PDF(12172KB) ( 380 )   相变材料可逆地储存热能，可以在一定程度上缓解人们对能源消耗的担忧。基于相变材料的储热技术在温度调节和热能存储应用方面具有重要的潜力。然而，传统相变材料存在热导率低、固液相变过程会产生泄漏和功能单一等缺点，阻碍了其更广泛的发展和应用。有机多孔定形材料主要有生物质基和聚合物基多孔材料，可以作为构建形状稳定的复合相变材料的支撑材料，作为封装相变材料时与其他的功能材料复合，可制备形状稳定且具有多功能的复合相变材料，有效地解决相变储热领域的这些问题。本文首先阐述了生物质基和聚合物基多孔定形复合相变储热材料的物理共混、真空浸渍、化学接枝和静电纺丝4种制备方法，并比较了各自的优缺点。然后重点综述了通过直接复合和功能化复合的方式制备有机多孔定形复合相变材料以克服相变材料缺点的最新研究进展，并总结了相变材料和有机多孔定形材料复合后的热学性能。此外，介绍了有机多孔定形复合相变材料在太阳能储存、工业余热、智能建筑、可穿戴织物、电子设备和生物医学领域的典型应用。最后，强调了有机多孔定形复合相变储热材料在研究中存在的一些挑战，为开发新型和综合性能优异的复合相变材料提供更多的研究思路。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

GB/T 31486—2024《电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法》标准解读与分析 郝维健, 牛萍健, 马天翼, 韩策, 柳邵辉 2025 (7):  2654-2661.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0026 摘要 ( 711 )   HTML ( 3 )   PDF(787KB) ( 29 )   GB/T 31486—2015《电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法》是动力电池电性能领域的重要标准。近年来，随着新能源汽车和动力电池产业发展，动力电池产品形态呈现“无模组”化趋势，行业对于动力电池产品使用工况也更加了解，动力电池电性能水平较2015版制定时水平已有一定程度提升，因此，我国在2024年修订发布了GB/T 31486—2024《电动汽车用动力蓄电池电性能要求及试验方法》，并于2025年4月1日起实施。作为动力电池领域核心标准，该标准对于动力电池产品研发和验证意义重大。本文分析了GB/T 31486—2024制定背景和主要技术内容，对比了该标准与2015版本的异同点，修订内容主要体现在三方面：一是顺应“无模组”技术趋势，将测试对象由模组调整为单体，并增加测试样本量以强化一致性评估；二是基于实际工况数据优化测试条件，并引入动态环境适应终止机制；三是提升性能指标要求。GB/T 31486—2024注重与GB/T 31467—2023等国内标准的协调性，强化了测试结果对实际工况的反映能力，通过技术指标升级与测试方法革新，将引导企业提升产品性能与一致性控制水平，为我国新能源汽车产业高质量发展提供重要支撑。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于模糊推理的储能系统锂离子电池模组热扩散概率评估方法 胡力月, 黄威, 周云, 周英强, 邵常政, 王柯 2025 (7):  2662-2674.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0072 摘要 ( 90 )   HTML ( 1 )   PDF(3689KB) ( 82 )   锂离子电池模组(lithium-ion battery module，LIBM)是当前储能系统中应用最广泛的电池组件，一旦发生热扩散事故，将会影响整个储能系统的可靠运行。然而，现有的热扩散定性分析模型无法直接用于定量评估时变运行条件下的LIBM热扩散概率。在此背景下，提出了一种基于模糊推理的LIBM热扩散概率评估方法。首先，利用COMSOL对LIBM热扩散行为进行建模，研究不同受热方式、LIBM排列方式、SOC(state of charge，SOC)对LIBM热扩散的影响，挖掘LIBM热扩散的规律。然后，基于仿真试验数据，建立以锂离子电池单体自身温度、单体间的距离、环境温度为输入，LIBM热扩散概率评估值为输出的模糊推理系统。为了提高评估结果的准确性，采用改进蜣螂优化算法(improved dung beetle optimizer，IDBO)对评估系统中隶属度函数的形状进行优化。结果表明：当LIBM内电池之间的接触面积变小时，热扩散速度变缓；当缓慢受热时，LIBM内最迟发生热失控的电池单体热失控温度更大。相较于传统蜣螂算法、粒子群算法和麻雀搜索算法，本文所提基于模糊推理的LIBM热扩散概率评估方法的PCC相关性指标可分别提高0.076、0.041和0.047，能够为工程实际中开展储能系统LIBM热扩散风险预警和防控提供更加合理的参考依据。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

“锂电+超级电容”混合构网型储能仿真分析及实证研究 刘静佳, 苏新凯, 赵璐璐, 陈彦桥, 金翼 2025 (7):  2675-2688.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0359 摘要 ( 126 )   HTML ( 1 )   PDF(7970KB) ( 101 )   将锂电池能量密度高、放电时间长、循环寿命短、经济成本低、安全性差的技术经济特性与超级电容功率密度高、放电时间短、循环寿命长、经济成本高、安全性好的技术经济特性充分结合，以优势互补组建“锂电+超级电容”的混合储能系统，并配置构网型变流器，形成“锂电+超级电容”混合构网型储能系统。基于构网型储能应用场景，明确了构网型控制方案，探索了锂电池承担低频大容量功率调节需求、超级电容分担高频小功率调节需求的混合储能能量分配方案，并基于Matlab/Simulink构网型储能+新能源系统仿真模型和全国首个混合构网型储能示范工程进行了仿真分析及实证测试。结果表明，基于两种不同储能本体的“异构电压源”可并联使用，且能充分发挥两种储能本体的技术优势，弥补单一储能形式的不足，并基于混合储能能量分配方案延长系统使用寿命，提升构网型储能场站全生命周期的技术经济性。本研究有助于推动“锂电+超级电容”的混合构网型储能系统在新能源场站、局部弱电网地区的推广应用，为电网提供电压及频率支撑，提升新能源并网发电量，推动新型电力系统建设及能源转型。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

分时电价下供热管网储能优化与实证分析 展浩, 于灏, 冷梦琦, 周家硕, 齐云方, 吴荣华 2025 (7):  2689-2697.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0374 摘要 ( 46 )   HTML ( 1 )   PDF(3421KB) ( 17 )   清洁能源热泵供热设备通过电力驱动实现能量转换，若基于分时电价政策，利用供热管网作为储热媒介实施峰谷调节，可显著提升系统经济性。本研究针对北方清洁能源供热系统面临的峰谷电价矛盾，提出基于既有供热管网的储能解决方案，构建了“源-储-荷”协同的管网直储系统。该系统以青岛高新区项目(供暖面积22.74×104 m2，管网容水量2000 m3)为工程实例，采用多热源并联架构，实施了三项关键技术：①将一次管网与换热器整合为分布式储热单元；②开发“质-量双调节”控制算法；③构建SCADA实时监测与云端调控平台。运行数据表明，系统可在谷电时段实现一次网温升8.25 ℃(实测R134a机组最高可升温至75 ℃，但不建议在此工况下长期运行)，在峰、平电价时段完全停机10 h，同时将二次网温度波动控制在约0.8 ℃范围内。经济评估显示，项目通过分时电价策略(尖峰电价1.25元/kWh，深谷电价0.28元/kWh)实现年收益116.1万元，动态投资回收期为1.75年；同时，计算得出该项目单位建筑面积投资成本约为8.3元/m2。该技术为区域综合能源系统提供了兼具经济性与可靠性的柔性调控方案，对实现“双碳”目标具有重要推广价值。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于迁移学习的锂电池不可逆析锂监测方法 王薇, 梁惠施, 李棉刚, 周奎, 王薇, 王姿尧, 史梓男 2025 (7):  2698-2706.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0049 摘要 ( 118 )   HTML ( 1 )   PDF(2170KB) ( 57 )   析锂是引发储能锂离子电池内短路故障的重要原因之一，对析锂过程的在线监测是当前保障电池安全的主流研究方向。然而在工程应用中，现有方法局限于对可逆析锂的监测，并且由于缺乏电池的析锂数据，基于机器学习的在线监测算法存在模型训练上的困难。为解决这些问题，本工作提出了一种基于无监督领域自适应迁移学习的不可逆析锂监测方法。首先通过基于锂离子电池电化学-热-老化耦合模型的仿真和锂离子电池低温析锂老化实验生成不可逆析锂监测模型的源域数据和目标域数据，然后从放电曲线中提取析锂数据特征，在无监督领域自适应迁移学习的框架下构建了基于多层感知机的不可逆析锂监测模型，最后实现了将电池不可逆析锂监测模型从源域数据到目标域数据的迁移。结果表明，对于仿真数据，算法对是否发生不可逆析锂的判断准确率超过99%，对于实验数据，算法对电池不可逆析理的定性判断与实际情况相符，说明本工作提出的方法能够有效监测电池的不可逆析锂，为储能锂离子电池不可逆析锂的在线监测方法提供了新思路。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

溴化锂晶体吸附特征和微观结构表征研究 赵泳涵, 王刚, 杨晖 2025 (7):  2707-2713.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0038 摘要 ( 51 )   HTML ( 1 )   PDF(5750KB) ( 98 )   晶体形貌特征的表征是揭示溶液结晶蓄能机理的关键。晶体的表面结构、孔隙分布及吸附特性决定了晶体在热能储存过程中的吸附和释放效率。本工作采用多站重量法全功能蒸汽吸附仪、扫描电子显微镜和全自动比表面和孔径分布分析仪，从微观角度表征了无水和一水溴化锂晶体的吸附特征以及内外微观形貌。结果表明，溴化锂晶体在溶解过程中存在吸附现象，当相对湿度为90%时，无水溴化锂吸与一水溴化锂晶体的最大饱和吸附量分别为3027.966 mg/g和2322.909 mg/g；溴化锂晶体表面显微结构粗糙，存在的蚀坑成为溶解台阶，影响晶体吸附和解吸的过程；当晶体表面无液膜存在时，无水溴化锂与一水溴化锂晶体的微孔外比表面积分别为1.1×10-2 m2/g和8×10-3 m2/g，介孔比表面积分别为7.7×10-2 m2/g和8×10-2 m2/g，在吸收和传递水蒸气时溴化锂晶体先通过表面的孔隙吸附水蒸气，当吸附达到饱和后，晶体再通过溶解过程吸收水蒸气。通过调节溴化锂晶体的水合状态，可优化其储能性能，并增强系统稳定性，为太阳能热能储存技术的优化及高效储热系统的材料选择与设计提供实验与理论支持。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于高温显热蓄热的二氧化碳卡诺电池系统设计与热经济性分析 王文瑞, 郝佳豪, 郑平洋, 越云凯, 杨俊玲, 张振涛 2025 (7):  2714-2728.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0084 摘要 ( 22 )   HTML ( 0 )   PDF(3964KB) ( 46 )   卡诺电池是一种基于卡诺循环的以热能(㶲)形式存储电能的热机械式储能技术，具有结构简单、环境友好、经济性高、灵活性强等优势。本文设计了分别基于布雷顿循环和跨临界朗肯循环的10 MW级高温CO2卡诺电池系统，建立了系统与各部件的数学模型，讨论了不同显热蓄热方式对系统热力学性能的影响规律并进行了热经济性分析。研究发现，在400 ℃左右的蓄热温度下，本文所提出的布雷顿循环CO2卡诺电池系统往返效率可达66.6%，跨临界朗肯循环CO2卡诺电池系统往返效率可达60.4%。本文还分析了工质流量、高温压缩机入口压力及高温膨胀机入口压力等参数变化对系统性能的影响，针对不同循环过程及组成部件进行了㶲分析和经济性分析，给出了系统优化建议。综合热力学性能以及经济性评价，采用固体蓄热的跨临界朗肯循环CO2卡诺电池为最优选择。本文研究结果为CO2卡诺电池系统的设计优化与应用提供了一定的参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于经济性分析的熔盐储热辅助燃煤机组灵活调峰系统优化 王斌, 刘金恺, 姜晓霞, 白宁, 鹿院卫 2025 (7):  2729-2737.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0304 摘要 ( 44 )   HTML ( 0 )   PDF(2088KB) ( 12 )   熔盐储热与燃煤机组耦合可有效调节机组出力，提高机组灵活性。以600 MW燃煤机组为研究对象，构建主蒸汽抽汽储热及加热旁路高加给水、除氧水、低加凝结水释热的3种熔盐储热辅助调峰运行方案，通过研究主蒸汽抽汽储热回水参数、储/释热功率和储/释热时长等因素对投资回收期和平准化度电成本等经济性指标的影响，对比分析3种方案的经济性能。结果表明：随着回水温度的升高，3种方案投资回收期逐渐缩短，而平准化度电成本略有升高；旁路高加给水方案经济性最好，当回水温度为309.4 ℃、储/释热功率为25 MW、储/释热时长为1 h时，投资回收期为5.521年、平准化度电成本为0.4485元/kWh；随着储/释热功率和时长的增加，该方案投资回收期和平准化度电成本均有所升高。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

考虑分布式储能功率支撑的配电网供电恢复频率控制方法 王子滔, 李浩然 2025 (7):  2738-2751.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0011 摘要 ( 118 )   HTML ( 0 )   PDF(2293KB) ( 9 )   针对配电网供电恢复过程中的孤网系统的频率波动问题，提出了考虑分布式储能功率支撑的配电网供电恢复频率控制方法。首先，根据分布式光伏及储能设备的频率响应特性，建立了供电恢复过程中孤网系统的时域模型；然后，基于模型预测控制分别制定稳定裕度优化和暂态频率优化控制模式，构建了储能支撑的频率控制策略，并结合哈里斯鹰优化算法实现了目标函数间的权重系数优化；最后，通过仿真算例对比不同控制策略下的调频性能，以验证所提方法的有效性。结果表明，该方法有效改善了系统的最大频率波动与调节时间，能够抑制配电网在供电恢复过程中的频率波动问题，提升系统的频率控制性能。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

电热耦合诱导三元锂离子电池热失控特性 熊峰, 孔得朋, 平平, 张越, 任宪通, 吕耀 2025 (7):  2752-2760.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0097 摘要 ( 94 )   HTML ( 1 )   PDF(7124KB) ( 73 )   锂电池目前广泛应用于电化学储能和新能源汽车领域，其热失控造成的起火问题严重威胁着人们的生命和财产安全，制约电化学储能和新能源汽车行业的发展。目前，对锂离子电池热失控的研究大多聚焦于单一滥用工况下的热失控过程，针对多种滥用工况引发热失控的研究仍较为稀缺，电热耦合诱发热失控的内部机理也尚不明确。本工作以58 Ah三元锂离子电池单体为研究对象，深入探究了电池在电热共同作用下的热失控特性，分析了电热耦合与单一工况的热失控特性区别、不同过充程度和不同加热功率对电热耦合下热失控特性的影响，结果表明，电热耦合滥用下的电池热失控进展更快，热失控和开阀时间更早，排气和喷射火阶段持续时间更短，并且拥有更低的热失控触发温度和更高的热失控最大温度，热失控危险程度显著提升；高荷电状态(SOC)的电池拥有更高的热失控风险，100 W加热功率电热耦合条件下的开阀和热失控的SOC边界分别在120%~125%SOC和125%~128%SOC之间；100 W和200 W加热功率下电池电压变化与单一过充工况类似而在300 W以上加热功率下与单一过热类似，说明在低加热功率下电热耦合内部反应机理更类似于过充，但是在高加热功率下热作用占主导；电热耦合下电池在高加热功率时的热失控进展更快，开阀和热失控的时间更早，但是在低加热功率下的热失控程度更加剧烈，拥有更猛烈的喷发行为和更高的热失控最大温度。本文可对大容量三元锂离子电池在多滥用条件下安全性能的提升提供一定参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

液态二氧化碳储能系统变工况运行特性 李源, 赵明智, 徐玉杰, 蔡杰 2025 (7):  2761-2771.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0050 摘要 ( 98 )   HTML ( 0 )   PDF(2335KB) ( 29 )   储能是实现可再生能源大规模利用的关键支撑技术，液态二氧化碳储能系统具有储能密度高、设备紧凑、安全性高等优点，被认为是具有发展前景的大规模长时储能技术之一。液态二氧化碳储能系统因其闭式双罐结构，实际运行始终处于动态压力与温度变化的变工况状态下。然而现有研究多基于稳态假设，与真实性能偏差较大。因此，本文建立了一种液态二氧化碳储能系统变工况运行模型，揭示了系统变工况运行特性，以及低压罐初始压力、高压罐初始压力、压缩机效率、膨胀机效率、环境温度等关键参数对变工况系统性能的影响；揭示了系统㶲损分布特性，蓄冷器、压缩机和膨胀机是㶲损较大的环节，㶲损占比分别为36.53%、24.63%和19.58%；在典型工况下，高压罐内的二氧化碳(CO2)压力由8MPa上升到14.5 MPa，温度由298.15 K上升至307.32 K，低压罐内CO2压力从0.6 MPa降至0.59 MPa，温度由220 K下降到219.85 K。系统往返效率为63.14%，较稳态假设降低7.21个百分点，储能密度为0.9237 kWh/m3，仅为稳态假设的4.0%，这是因为稳态假设忽略了储罐中存在未利用的工质。本文为二氧化碳储能系统优化设计及应用提供了关键参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于电动汽车无序充电行为的可再生能源系统综合评估及调控策略研究 刘彦廷, 冯国会, 常莎莎, 程昱茜, 丁雨鸣 2025 (7):  2772-2781.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0015 摘要 ( 116 )   HTML ( 0 )   PDF(4347KB) ( 21 )   随着电动汽车渗透率的持续增长，大规模电动汽车接入会对电网稳定性造成一定影响。为了更好地消纳波动性较强的可再生能源，同时满足不确定的电动汽车充电需求，本研究将储能技术与风力、光伏、电网技术相结合，并构建了一套可再生能源系统。通过蒙特卡洛抽样方法刻画电动汽车的无序充电行为，将MATLAB与TRNSYS进行耦合并构建系统动态仿真模型。提出了衡量系统性能的评估框架，评估了系统在不同时间跨度、不同技术形式、不同调控策略下的综合性能。最后基于3种系统调控策略进行了分析。结果表明，在引入储能技术后，系统全年的能量匹配性指标最大提升48.20%，灵活性指标最大降低37.77%，环境效益指标最大降低6.59%。通过有序充电调控，系统的现场能量比(OEF)为66.71%，现场能量匹配(OEM)为73.20%，电网集成水平(GIL)为33.29%，电网净交互水平(NIL)为52.63%。该技术形式可有效实现负荷调控并缓解电网压力，改善电动汽车负荷扰动所带来的供需不匹配问题，降低了需求侧对电网的依赖程度。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

含分布式光储系统的农灌园区的用电策略优化 庄坤, 范鹏程, 姜晨宇, 殷文倩, 叶季蕾, 王赫, 王春蕾 2025 (7):  2782-2790.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0388 摘要 ( 46 )   HTML ( 0 )   PDF(1906KB) ( 6 )   农业灌溉在农业生产中至关重要，但传统灌溉系统普遍存在能耗高、效率低等问题。为解决这一难题，本工作将分布式光-储系统作为清洁能源方案引入农业灌溉领域，重点探讨其用电优化策略。面向黑龙江等地区典型农灌负荷的用电需求，构建了涵盖多类用电设备及间歇性负荷特性的用电模型；结合灌溉周期内负荷的间歇性与可调节特性，建立负荷转移与中断运行模型；基于光-储系统发电特性，形成系统出力模型，并以园区用电成本最小化为目标，构建分时电价下的用电优化模型。通过夏季灌溉场景的仿真验证，本工作策略较传统方法用电成本降低41.2%，证实了光-储系统在农灌领域的经济效益。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

PANI/MnO2/rGO-P三元复合电极的制备及在超级电容器中的应用 杨儒松, 侯朝霞, 李伟, 王颢然, 高旭, 龙海波 2025 (7):  2791-2800.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0036 摘要 ( 93 )   HTML ( 0 )   PDF(2418KB) ( 21 )   通过控制合成条件制备出片层状氮掺杂还原氧化石墨烯(rGO-P)，在此基础上将聚苯胺(PANI)/MnO2管状赝电容材料附着层间，采用两步复合法获得PANI/MnO2/rGO-P三元复合材料；利用X射线衍射技术(XRD)、扫描电子显微技术(SEM)和能量色散X射线谱(EDS)等对其进行微观形貌和结构表征；利用循环伏安法(CV)、恒流充放电(GCD)以及交流阻抗(EIS)等测试手段对三元复合材料的电化学性能进行了分析。电化学测试结果表明，在0.5 A/g的电流密度下，PANI/MnO2/rGO-P75的比电容高达635 F/g，当功率密度为0.45 kW/kg时，能量密度达到17.5 Wh/kg，综合性能要优于相同电流密度下的rGO-P和PANI/MnO2。此外，在1 A/g的电流密度下，PANI/MnO2/rGO-P75恒流充放电5000次循环后，仍有82.0%的电容保持率。本文制备的三元复合电极材料与二元复合的电极材料相比在提升超级电容器的性能方面效果显著。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

计及电力市场交易机制的风-光-储-氢混合电厂配置策略研究 孙浩, 邢作霞, 吴维宁, 李明奇, 朱志, 王高涵 2025 (7):  2801-2812.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0358 摘要 ( 51 )   HTML ( 0 )   PDF(4363KB) ( 75 )   新能源发电正经历从保护性并网模式迈向电力市场竞争模式的转型。然而，由于新能源发电的不确定性和间歇性，难以独立有效地参与电力市场竞争。为此，本文构建了一种基于新能源场站的风-光-储-氢混合电厂模型，旨在稳定供应电力、参与电力市场交易和满足氢能负荷需求。在电力市场环境下，以资产收益率(return on equity，ROE)最大化为原则，结合中长期与现货市场交易规则，建立双层优化配置模型；外层采用改进的麻雀搜索算法(improved sparrow search algorithm，ISSA)寻求最优配置策略，计算ROE作为适应度数值，内层采用混合整数线性规划求解具体运行策略。同时，引入电解槽产生氢气的二次多项式约束，并将其松弛转化为混合整数二阶锥规划(mixed-integer second-order cone programming，MISOCP)问题，形成混合电厂的优化配置方案。案例仿真结果显示，优化配置方案的ROE可达0.32，通过制氢效率特性的进一步优化运行，ROE可提升至0.35，实现了电能与氢能的有效融合，显著增强了新能源发电在电力市场中的竞争力。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

空气气氛下太阳盐与Hitec熔盐的高温稳定性 李永昭, 马添翼, 尤汉, 李小波, 杨荣贵 2025 (7):  2813-2819.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0024 摘要 ( 132 )   HTML ( 0 )   PDF(1173KB) ( 69 )   熔盐储能已经应用于聚光太阳能发电、煤电灵活性改造等，但近些年多种应用场景对熔盐的使用温度上限提出了更高的要求。本工作通过热重法、离子色谱法和电位滴定法系统研究了太阳盐和Hitec两种典型硝基熔盐在空气气氛下的高温稳定性和分解产物。通过热重测试，解释了文献中Hitec盐比太阳盐具有更高分解温度(按照3%失重判断)的原因，即：在高温下，Hitec盐由于初始亚硝酸根比例较高，在450 ℃会先与氧气反应增重，然后再分解失重，而太阳盐从500 ℃开始会持续分解生成氧气和氮氧化物失重。该分析也表明Hitec盐在高温空气气氛下组分会变化，并不能用在更高的温度下。进一步通过长时间高温稳定性测试发现，太阳盐和Hitec盐在高温平衡时会达到近似一致的亚硝酸根比例；在空气气氛下这一比例(摩尔分数)随着温度的升高而升高，从550 ℃时的4.36%逐渐升高到600 ℃的7.34%。在开口体系中，由于气体产物会直接排放走，因此Hitec盐在580 ℃会持续分解产生氧化物，200 h时氧化物质量分数达到9%以上，并且产生了明显的氧化物沉淀。硝基熔盐在更高温度下使用可能需要考虑采用密闭系统以抑制氧化物的生成。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

锂离子电池热失控气体检测分析及预警 张子敬, 原蓓蓓, 李红, 高颖 2025 (7):  2820-2832.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0016 摘要 ( 150 )   HTML ( 1 )   PDF(4585KB) ( 48 )   锂离子电池发生热失控时会产生有毒易燃气体，在增加窒息风险的同时也会造成严重的火灾和爆炸事故，因此通过气体检测实现热失控预警对电池单体及系统层级的安全设计都具有重要意义。本工作使用激光拉曼光谱分析仪实时原位检测不同正极材料和不同荷电状态(SOC)锂离子电池单体热失控产气组分和浓度变化，结果显示，不同SOC下磷酸铁锂电池(LFP)产气响应都主要集中在电池开阀与热失控之间，而三元锂离子电池(NCM)产气响应多集中出现在热失控后，表明将H2、CO、CO2、CH4、C2H4作为特征气体检测对象，通过气体检测技术为电池的热失控提供早期预警具备理论可行性。本工作进一步将以上特征气体用于电池包层级的热失控气体检测及预警验证，使用CO2和CO/H2/HC复合型气体传感器实时原位检测电池包内部不同位置的热失控气体浓度变化，气体浓度信息通过气体传感器收集并上传到电池管理系统(BMS)中，通过对比电池包盖板温度、电压变化与气体信号的响应情况，确认气体预警热失控在电池包中的可行性。实验结果显示：①气体响应速度与传感器和触发电池之间的距离呈负相关；②CO/H2/HC比CO2响应更快速，但即使最远检测位置的CO2气体也可在热失控前至少578 s响应，进一步表明气体预警电池早期热失控的有效性；③与传统BMS的温度和电压相比，气体信号在响应速度上仍具有一定的竞争力。本工作研究了LFP和NCM电池单体热失控过程的产气情况，并在对应体系电池包中进行了气体预警验证，结果证明了气体传感技术在LFP和NCM电池包内的热失控预警均具有高及时率，为锂离子电池热失控早期预警技术研究提供了重要实例参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于电池储能SOC特性的配电网供电恢复有功控制方法 李浩然, 王子滔 2025 (7):  2833-2843.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0108 摘要 ( 52 )   HTML ( 1 )   PDF(3499KB) ( 13 )   在配电网供电恢复过程中，由于各个电池储能设备的SOC(state of charge)差异化特性，导致部分设备可能出现过充或过放等问题，从而对配电网的稳定运行造成威胁。为更好地发挥配电网供电恢复过程中储能的有功支撑能力，提出了基于电池储能SOC特性的配电网供电恢复有功控制方法。首先，根据分布式光伏及电池储能的频率响应特性，考虑了分布式光伏和储能系统的动态响应能力，建立了配电网供电恢复场景的有功控制模型；然后，分析了储能SOC与调频系数间的解析关系，以此构建计及储能SOC特性的调频系数约束，在此基础上进一步考虑储能的容量限制和配电网的状态空间方程，以最小化频率偏差为优化目标函数构建了储能调频系数协同优化方法；最后，通过Matlab/Simulink仿真算例对比优化前后控制策略的调频性能，结果表明，该算法相比优化前具有更高的控制精度和更快的响应速度，充分发挥各储能单元的调频性能，从而提升了配电网供电恢复过程中的有功控制性能。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

“双碳”目标下鄂尔多斯市氢能产业发展路径研究：政策驱动与技术创新视角 刘明霞, 赵智勇 2025 (7):  2844-2852.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0186 摘要 ( 20 )   HTML ( 0 )   PDF(1357KB) ( 20 )   在“双碳”目标背景下，氢能产业成为能源转型的关键载体。以鄂尔多斯市为研究对象，基于政策驱动与技术创新理论框架，探讨其氢能产业发展现状、核心问题及优化路径。通过文献分析、案例研究与成本效益模型，研究发现，鄂尔多斯市依托丰富的可再生能源和产业集群优势，初步形成“风光氢储车”产业链，但面临绿氢成本高、基础设施薄弱及技术人才短缺等瓶颈。研究指出，需通过政策协同、技术迭代与应用场景拓展，构建绿氢经济性闭环，推动氢能产业从示范迈向规模化应用，可为资源型城市低碳转型提供理论参考与实践启示。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

沸石/水合盐吸附储热材料制备及性能研究 陈一鸣, 凌浩恕, 刘猛, 徐玉杰, 沈国清, 贾运, 陈海生 2025 (7):  2853-2864.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0237 摘要 ( 54 )   HTML ( 0 )   PDF(1932KB) ( 26 )   在“碳达峰·碳中和”目标引领下，我国正大力发展可再生能源，并针对供需不平衡、时空差异、间歇性和不稳定性等本质问题，积极发展储能技术。热化学吸附储热具有高储热密度、散热损失小等优点，是最具发展前景的储热技术之一。沸石是吸附储热应用最为成熟的材料，但是存在储热密度相对低等缺点。利用水合盐浸渍沸石是改善上述问题的有效方法，但是在沸石/水合盐复合材料中缺少针对水合盐最佳配比的系统研究。利用了常用的MgSO4·7H2O，MgCl2·6H2O，LaCl3·7H2O，CaCl2·2H2O等四种水合盐材料浸渍沸石，制备了不同质量分数的沸石/水合盐吸附储热材料，对其吸附性能、储热密度和循环性能进行了深入研究。结果表明，浸渍沸石的MgCl2最佳质量分数为30%，在80%RH下具有最佳的吸附性能和最高的储热密度，分别为44.99%与638.9 J/g，其次为浸渍沸石的MgSO4，吸附质量和储热密度在80%RH下为38.0%和568.5 J/g。在后续循环实验的结果表明，浸渍10%MgSO4的沸石复合材料具有最佳的循环稳定性，但吸附性能和储热密度低于30%质量分数的沸石/MgCl2储热材料。研究结果有助于完善沸石/水合盐复合材料的研究，为沸石储热材料的性能提升和应用提供参考。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于力-电-温度信号和CNN-BiLSTM模型的磷酸铁锂电池SOC估计 马昊远, 吴焱, 王通, 胡锦洋, 李佳, 黄钰期 2025 (7):  2865-2874.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0062 摘要 ( 117 )   HTML ( 0 )   PDF(4852KB) ( 119 )   锂电池的荷电状态(state of charge，SOC)是电池管理系统的重要参数，但其与电池内部复杂的电化学特性高度关联，无法直接测量。近年来，基于数据驱动的方法在SOC估计领域展现了极大的潜力，然而其对输入数据的精确性有较高要求。磷酸铁锂电池因存在电压平台问题，其电压波动和噪声会严重影响SOC估计的精度，本文针对这一问题，通过实验和数据驱动结合的方法，引入电池膨胀力作为新的输入维度，融合电池的电化学特性与机械特性，有效补偿了电压平台问题对SOC估计结果的影响。本研究在4种环境温度和2种动态电流测试工况下进行了实验，利用所得数据对神经网络模型进行训练和测试，以评估SOC估计精度并验证本方法的可行性和普适性。此外，本文还提出了一种基于卷积神经网络(convolutional neural network，CNN)和双向长短期记忆网络(bidirectional long short-term memory，Bi-LSTM)的混合模型，兼顾序列数据的局部模式与长期依赖关系，进一步提升SOC估计的可靠性。结果表明，本文提出的方法可以显著提高磷酸铁锂电池SOC估计精度，相比未引入膨胀力信号，均方根误差(root-mean-square error，RMSE)平均下降了43.82%。同时，CNN-BiLSTM模型相比其他常规神经网络模型，RMSE最多降低了53.88%。本研究为高精度SOC估计提供了新的思路，对提升电池管理系统的性能具有重要意义。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

储能系统性能评估中的数据挖掘算法研究 杜轻 2025 (7):  2875-2877.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0591 摘要 ( 18 )   HTML ( 0 )   PDF(537KB) ( 7 )   储能系统是现代电力资源的核心部分，对其正确的性能评估是保证电力供应的关键。随着目前储能系统的技术发展，传统以物理模型为核心的实验评估策略已经无法满足应用需求。数据挖掘算法作为现阶段较为先进的数据驱动算法，为储能系统的性能评估提供了新思路。对此，本文首先介绍了数据挖掘算法的研究进展，包括数据处理研究、数据算法优化研究以及深度学习等内容；在此基础上进一步阐述了数据挖掘下的储能系统评估流程，事实证明，通过数据挖掘技术可以正确、及时、有效地提取大量储能数据信息，捕捉其风险问题，为系统健康运行和监测提供重要数据支持。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于孤立森林算法的锂电池内部故障分析策略 程静飞 2025 (7):  2878-2880.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0589 摘要 ( 14 )   HTML ( 0 )   PDF(545KB) ( 4 )   锂电池内部故障诊断这一关键问题，一直是锂电池设计研究的重点，传统故障检测方法在实时性、精度及适应性方面均略有不足，本研究以锂电池内部故障问题作为切入方向，对基于孤立森林算法的锂电池内部故障分析策略展开研究综述，重点说明了锂电池故障对其运行安全性的影响，也就孤立森林算法的应用可行性进行探究。文章首先分析了故障数据采集与预处理的必要性，并在此基础上综述了孤立森林算法的模型结构，再从异常分数计算、故障判定、故障诊断三方面，阐述孤立森林算法下锂电池内部故障分析策略的有效性。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

基于机器学习的储能系统容量规划与需求预测研究 张晓慧, 杨瑞赓, 焦松坤 2025 (7):  2881-2883.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0630 摘要 ( 14 )   HTML ( 2 )   PDF(518KB) ( 9 )   随着新型电力系统的发展，储能系统的容量规划与电力需求预测面临着高度的不确定性与复杂耦合关系。为应对这一挑战，本文提出了一种基于机器学习的协同建模策略，从理论上构建了“估算-置信-反馈”三阶段容量规划框架，并结合深度学习与集成回归方法，构建多尺度、多分位的负荷预测体系。通过滚动优化与自适应更新机制，实现了容量与需求之间的动态联动与系统自学习。该方法强调数据驱动与策略闭环，提升了预测精度、容量适应性与模型稳健性，为储能系统在多变环境中的智能配置提供理论支撑。 参考文献 | 相关文章 | 计量指标

热点点评

锂电池百篇论文点评（2025.04.01—2025.05.31） 郝峻丰, 朱璟, 岑官骏, 乔荣涵, 张新新, 孙蔷馥, 田孟羽, 金周, 詹元杰, 闫勇, 贲留斌, 俞海龙, 刘燕燕, 周洪, 黄学杰 2025 (7):  2884-2902.  doi: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2025.0586 摘要 ( 41 )   HTML ( 1 )   PDF(1255KB) ( 19 )   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2025年4月1日至2025年5月31日上线的锂电池研究论文，共有4922篇，选择其中100篇加以评论。正极材料方面主要研究了高镍三元的包覆和掺杂改性，以及其在高电压下所发生的表面和体相的结构演变。合金化储锂负极材料的研究侧重于复合电极结构设计和各类黏结剂的开发，以缓解循环过程中负极材料的体积变化，维持电极完整性。固态电解质的研究主要包括对现有固态电解质的合成、掺杂、结构设计、稳定性和相关性能研究以及对新型固态电解质的探索。其他电解液和添加剂的研究则主要包括不同电解质和溶剂对各类电池材料体系适配的研究，以及对新的功能性添加剂的探索。固态电池方向更多关注于复合正极设计、界面改性和影响锂枝晶生长的因素，出现了更多关于固态锂硫电池的研究论文。液体电解质电池技术偏重复合锂硫正极、锂硫电池 “穿梭效应”的抑制、新电极制备技术以及锂界面枝晶及副反应抑制等。还有多篇关于电极材料和电解质的表征和理论模拟工作。 数据和表 | 参考文献 | 相关文章 | 计量指标