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高效绿色飞轮
电池
飞轮储能技术是一种新兴的电能存储技术,它与超导储能技术、燃料电池技术等一样,都是近年来出现的有很大发展前景的储能技术。 一、项目分类 关键核心技术突破 二、成果简介 飞轮储能技术是一种新兴的电能存储技术,它与超导储能技术、燃料电池技术等一样,都是近年来出现的有很大发展前景的储能技术。虽然目前化学电池储能技术已经发展得非常成熟,但是,化学电池储能技术存在着诸如充放电次数的限制、对环境的污染严重以及对工作温度要求高等问题。这样就使新兴的储能技术越来越受到人们的重视。尤其是飞轮储能技术,已经开始越来越广泛地应用于国内外的许多行业中。
华中科技大学
2022-07-27
一种全天候除霾光
电池
板装置
二氧化硫、氮氧化物以及可吸入微小入颗粒物是雾霾的主要组成部分,随着环境污染问题的日渐严峻,雾霾已经成为很多地区人们倍加关注的污染重点,如何减少雾霾对人们健康的危害,是当前净化空气研究的重要课题。现有吸霾光电池板是利用二氧化钛活性材料做光触媒,喷涂在光电池板的表面形成光触媒净化膜,该吸霾光电池板在高效光伏发电的同时起到净化局部环境的作用。 光触媒净化膜的核心成分锐钛矿相纳米TiO2受日光照射后生成氢氧自由基,与空气中有机物质反应后既生成无毒的无机物,高效分解甲醛、苯、氨气等,将其转化成CO2和H2O,氧化去除大气中的氮氧化物、硫化物,以及各类臭气。但其受限于紫外光照,现有吸霾光电池板在雾霾严重时,由于光强不足,使光触媒净化效率大打折扣;而且在夜晚无光照情况下,吸霾光电池也不能起到消减雾霾影响的作用。此外,长期放置在室外的吸霾光电池板的板面很容易积灰尘,灰尘会影响到太阳能电池板上光线的穿透率,也降低了光电转化效率。 本成果提供了一种可根据外界光强条件进行灯光补偿,实现全天候工作,同时自动除尘,以提高空气净化效率和发电效率的全天候除霾光电池板装置。 创新点 1、风光互补,自动除尘; 2、可根据外界光强条件进行灯光补偿,实现全天候工作,提高空气净化效率和太阳能光电板发电效率。
华北电力大学
2023-08-22
一种基于 dSPACE 的固体氧化物燃料
电池
热电特性模拟
系统
本发明公开了一种基于 dSPACE 的固体氧化物燃料电池热电特性模拟系统,包括仿真单元、仿真控制单元、传感器测量单元。仿真单元包括 PC 和 dSPACE 及接口板。仿真控制单元包括电压可调电源、电堆热模拟系统以及负载。传感器测量单元包括电压测量模块、电流测量模块、K 型热电偶以及 PLC。其中电压可调电源输入是 220V 交流市电,输出为 0-30V 可调,电堆热模拟系统通过均匀分布在电池片上的电热丝来模拟输入氢气
华中科技大学
2021-04-14
一种固体氧化物燃料
电池
系统
避免燃料亏空的控制方法
本发明公开一种固体氧化物燃料电池系统避免燃料亏空的控制方法,包括:在系统为跟踪外部负载实现功率上升切换的过程中,通过仿真分析,在设定不同延迟时间的条件下,获得相对应的最优功率上升速率,使得系统既满足快速负载跟踪能力,又不导致燃料亏空问题;基于模型预测控制设计了功率参考轨迹,并结合功率参考轨迹,使系统的功率输出值能够快速、平滑地跟踪到目标约束轨迹,实现SOFC 独立发电系统快速、安全负载跟踪的目标。本发明在系统功率
华中科技大学
2021-04-14
锂离子
电池
正负极材料、准固态锂金属
电池
等
万立骏院士,1957 年 7 月出生于辽宁省新金县,1987 年 6 月于大连理工大学获硕士学位,1996 年 3 月在日本东北大学获博士学位,1998 年回国到中国科学院化学研究所工作。2009 年 11 月当选为中国科学院院士。主要从事扫描探针显微学、电化学和纳米材料科学的研究。发展了化学环境下的扫描探针技术,在表面分子吸附和组装规律、纳米图案化、表面手性研究等方面取得系列成果。致力于能源转化和存储器件的表界面化学、电极材料制备方法学和材料结构性能的研究,设计制备了系列高性能纳米金属材料、金属氧化物材料和锂离子电池正负极材料等,并应用于能源和水处理领域。该工作通过光学显微镜对凝胶态聚合物电解液(GPEs)中锂离子的沉积/脱嵌过程的电化学行为及形成机理进行了研究。研究表明在低电流密度下,锂离子倾向于在电极表面均匀沉积,成微球状。当电流密度增大时,表面沉积的锂会演变成苔藓状进而形成枝状晶须。此外,作者通过剥离枝晶表面的SEI壳层,利用原子力显微镜(AFM)及电化学阻抗谱(EIS)对其尺寸,形貌,模量及电导率进行了测试。结果表明这类原位生长的SEI具有较为优异的理化特性,有希望直接引入固体电解液锂金属电池中对锂枝晶的生长进行有效的抑制。该研究阐释了锂枝晶的结构演变过程,并对其表面SEI层进行了深入的表征,有助于我们进一步认识锂金属电池的衰降机制。2020 年重要锂电成果有:Angew. Chem. Int. Ed.:通过人工非晶正极电解质界面实现持久电化学界面助力固/液态混合锂金属电池Angew. Chem. Int. Ed.:利用中温转化化学构建空气稳定、锂沉积可调节的石榴石界面Angew. Chem. Int. Ed.:准固态锂金属电池中锂枝晶及其固态电解质界面层的界面演化 J. Am. Chem. Soc.:准固态锂电池中 LiNi 0.5 Co 0.2 Mn 0.3 O 2 表面正极界面层的动态演化J. Am. Chem. Soc.:全固态合金金属电池的微观机理:调节均匀锂沉积和柔性固态电解质界面演变
大连理工大学
2021-04-13
高性能燃料
电池
本项目不仅具有燃料电池系统集成技术,还具备包括催化剂、膜电极等的核心材料技术。产品可以应用于燃料电池汽车、固定式与便携式电源等。 燃料电池汽车因其具有零排放、效率高、燃料来源多元化、能源可再生等优势被认为是未来汽车工业可持续发展重要方向,是解决全球能源问题、环境污染问题、气候变化理想方案。
南京大学
2021-04-10
安全改性锂
电池
崔立峰教授团队发明了一种具有自我修复功能的高分子材料,用作锂电池正负极材料的粘结剂可有效缓解电池老化造成的正负极材料的粉化以及活性物质和集流箔片的脱离造成的容量衰减。经过长时间的充放电使用,金属锂很容易沉积在负极的表面并长成枝晶状结构,这些锂枝晶容易刺穿锂电池隔膜造成内部短 路,进而造成安全隐患。经过大量实验发现以该自修复高分子作为粘结剂还可以阻止锂电池负极上锂枝晶的形成,大大提高了老旧锂电池的安全性。
上海理工大学
2021-01-12
锂离子
电池
材料
本发明涉及一种锂离子电池正极材料原位碳包覆硼酸锰锂碳复合材料,是 将锂源、锰源、硼源和碳源按比例在分散溶剂中研磨混合均匀,烘干得粉体,再 于管式炉中将煅烧得到六方或单斜相的硼酸锰锂与碳的复合材料。将所得产品 制备成锂离子电池极片组装成电池,有较高的放电容量和良好的循环稳定性。 本发明采用固相方法,耗能少,可批量工业化生产,已申报国家发明专利。
山东大学
2021-04-13
高效钙钛矿
电池
通过在阴极界面处引入高稳定性系列金属乙酰丙酮化合物能够有效增强电子抽取能力。通过紫外光电子能谱(UPS)、凯尔文探针(SKPM)、荧光淬灭谱(PL)等一系列表征手段,验证了金属乙酰丙酮化合物能起到很好的界面能带弯曲和金属表面功函调节功能,从而促进电子的高效转移。电池效率由12%提高到18%,小面积冠军电池效率达到18.69%,而且无明显回滞现象。该效率值在平面结钙钛矿电池中极具竞争力。同时区别于之前报道的界面层材料,金属乙酰丙酮化合物成本低,且具有很高的化学稳定性和热稳定性,因此在电池制造工艺和后续电池应用环境中非常稳定。这不仅显著增强电池自身的稳定性而且大大拓展了钙钛矿电池的工艺窗口,对钙钛矿电池大面积生产至关重要。基于这一点,制备的大面积电池效率达到了16.01%。值得一提的是,电池所有制备工艺都是简单溶液法,而且温度都低于100oC,这也为钙钛矿柔性电池技术的开发打下基础。
南方科技大学
2021-04-13
绿色二次
电池
吴锋是我国绿色二次电池(二次电池: 可充电电池)与相关材料领域的学科带头人之一,长期从事新型二次电池与相关能源材料的研究开发,率先提出采用轻元素、多电子、多离子反应体系,实现电池能量密度跨越式提升的学术思想,研发出高比能二次电池新体系与关键材料,得到国际同行的高度评价,为我国新能源材料和新型二次电池的研发和产业化做出了重要贡献。作为第一完成人获国家技术发明二等奖、国家科技进步二等奖各 1 项,省部级科技一等奖多项;还获得何梁何利科学与技术进步奖和四项国际奖。国际欧亚科学院院士,亚太材料科学院院士,被美国麻省大学波士顿分校授予荣誉科学博士学位。
北京理工大学
2021-04-13
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