2025年, 第49卷, 第5期　
刊出日期：2025-05-20

  

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综述
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  锂离子电池电化学-热-力多物理场耦合建模综述

  杨凯, 杨晓光, 王文伟, 姜久春, 南金瑞

  电源技术. 2025, 49(5): 887-897. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.001

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  建立模型预测锂离子电池在不同工况下的性能以及寿命的发挥,有助于缩短电池的设计和验证周期,实现电池全生命周期高可靠运维。锂离子电池在实际使用过程中需要受到外力的约束,力对电池的性能和寿命有着不可忽视的影响,在建模过程中同时考虑电化学、温度、力场及其之间的耦合成为了近年来的研究热点。针对锂离子电池电化学-热-力耦合建模的研究现状进行分析,介绍了电化学-热、电化学-热-力耦合性能模型以及老化模型的建模方法,综述了现阶段电化学-热-力耦合模型的研究进展,并展望了未来模型发展所亟需解决的关键技术挑战。
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  废旧锂离子电池磷酸铁锂正极材料直接再生的研究现状

  李飞樊, 郑震, 李磊

  电源技术. 2025, 49(5): 898-910. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.002

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  近年来,废旧锂离子电池磷酸铁锂(LFP)正极材料的回收和处理引起了广泛关注。除了降低废旧电池中有害成分对环境的污染外,电池材料的再生对于资源利用和经济效益也至关重要。综述了固相法、水热法、共晶法及电化学再生方法等LFP直接再生方法的研究进展,介绍了具有开创性意义的新型LFP再生技术,简单介绍了目前废旧锂离子电池材料直接回收的商业化进程,讨论了LFP直接再生法的优缺点以及目前再生工艺中遇到的一些挑战,对该领域未来的发展进行了展望。
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  锂离子电池SEI/锂枝晶与死锂形成机理分析及研究进展

  张佃平, 徐登明, 冯晨, 王祚, 陈琪

  电源技术. 2025, 49(5): 911-915. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.003

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  锂离子电池因其优异的性能,在动力电池领域得到了快速的发展和大量的应用。但过大的电流密度和较高的电极表面粗糙度,导致其在充放电过程中形成不均匀锂沉积。锂枝晶的生长刺破负极材料与电解液反应后生成的固体电解质相界面膜(SEI),会使锂枝晶与电解液直接接触而持续发生副反应产生锂化物,即死锂,对锂离子电池的安全和嵌锂性能有着很大影响。目前锂枝晶和死锂等问题仍没得到有效解决。综述了锂离子电池中SEI膜、锂枝晶和死锂的形成机理及现阶段提出的一些抑制方法,并对其存在的关键问题和后续研究方向进行了讨论。
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  基于专利信息的动力电池梯次利用技术分析

  钟玲娜, 姚航

  电源技术. 2025, 49(5): 916-924. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.004

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  基于incoPat 全球专利数据库的检索结果,从动力电池梯次利用的全球申请趋势、关键技术和重要申请人等角度进行了可视化分析,全面系统地梳理了动力电池梯次利用相关技术的研究现状与发展趋势。结果表明：动力电池梯次利用领域专利申请总体呈不断增长的趋势,且专利申请以中国申请人为主;该领域专利有效量大且运营价值较高;中国专利申请人以电力企业及电池企业为主,申请人主要位于东部和中部地区,尤其是广东和北京申请量较大;评估分选和安全管理是该领域研发的重点,也是亟需进一步突破的关键技术。提出了对策建议,以期推动动力电池梯次利用产业高质量发展。
研究与设计: 化学电源
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  一种新型有机聚硫固态聚合物电解质

  袁媛, 蔡志鹏, 宋柯蒙, 李宁, 曾芳磊

  电源技术. 2025, 49(5): 925-932. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.005

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  以有机硫化物硫辛酸(α-ALA)与聚乙二醇二丙烯酸酯(PEGDA)单体为原料,在高温(无需引发剂)条件下通过逆硫化反应制备了化学稳定的三维交联聚合物P(A_x-P_y),并与聚氧化乙烯(PEO)共混得到固态电解质膜P(A_x-P_y)-PEO。P(A_x-P_y)-PEO能辅助构建使电池稳定循环的SEI层。P(A₃-P₃)-PEO电解质的电化学窗口可达4.5 V,60 ℃时其电导率能够达到1.85×10^–3 S/cm。当电流密度为 0.1 mA/cm²时,Li|P(A₃-P₃)-PEO|Li电池能够稳定循环1 600 h以上,Li|P(A₃-P₃)-PEO|SPAN电池具有719 mAh/g的放电比容量,库仑效率高达99%。结果表明,制备的聚合物电解质具有改善离子传输和提高电池循环稳定性的巨大潜力。
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  磷酸钒锂正极材料在空气气氛中的锻烧行为研究

  孙陆毅, 邹玉浩, 李明娟, 李媛, 陈鑫智

  电源技术. 2025, 49(5): 933-939. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.006

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  磷酸钒锂[Li₃V₂(PO₄)₃,简称LVP]因其较高的氧化还原电压和优异的理论比容量,近年来成为锂离子电池正极材料研究的热点。采用溶胶-凝胶法成功合成了LVP粉体,并系统探讨了其在不同温度下空气气氛中热处理后的物理化学性质演变规律。结果表明,500 ℃时,灰色LVP粉体发生转变,生成绿色固体,X射线衍射(XRD)分析确认其主相为磷酸氧钒锂(LiVOPO₄);800 ℃时,灰色LVP粉体转化为熔融的黑色固体,XRD图谱呈现无特征峰的近似平直线条,表明LVP已演变为玻璃态。这些发现不仅丰富了对LVP材料的理解,也为进一步优化LVP材料的性能提供了重要的结构信息和理论基础。
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  四乙烯基硅烷在高镍硅碳软包电池的应用研究

  谢英朋, 冀亚娟, 黄佳苑, 刘建华, 刘金成, 赵瑞瑞

  电源技术. 2025, 49(5): 940-945. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.007

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  高镍/硅碳体系软包电池存在高温下产气、固体电解质相界面(SEI)膜反复破裂生长等问题,导致电芯循环性能和存储性能差。选用石墨掺混20%硅碳为负极,NCM811为正极,考察四乙烯基硅烷(TVSi)电解液添加剂在正负极表面的成膜作用及机理。实验结果表明,TVSi可以优先在正极和负极表面形成致密且稳定的界面膜,从而极大地改善电池循环性能和存储性能。与基础电解液相比,含TVSi方案的电池25 ℃循环寿命提升112次,45 ℃循环寿命提升407次,60 ℃存储30天容量恢复率提升3%,并通过扫描电子显微镜(SEM)和电感耦合等离子体质谱(ICP)表征了TVSi在正负极表面的作用机理。利用TVSi添加剂可解决当前高镍硅碳电池体系的日历寿命问题,加快高能量密度电池产品的产业化应用。
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  锂电池负极包覆沥青炭化机理分析及应用性能研究

  李臣泽, 焦亚平, 刘颖, 徐维哲, 曹鹏

  电源技术. 2025, 49(5): 946-950. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.008

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  沥青包覆改性是改善石墨负极电化学性能的有效手段,沥青的热解活性及炭化产物结构直接影响到负极材料的电化学性质。从沥青角度分析其热解特性、流变性能、润湿性能及炭化结构,解释其在包覆过程中的作用机制。结果表明：沥青的包覆炭化过程分为三个阶段,低温失重阶段主要是低分子量气体挥发,中温快速失重阶段为沥青中的分子剧烈热解,高温失重阶段主要为大分子物质的缩聚反应,沥青炭化后形成一种短程有序、长程无序,具有一定微晶结构的无定形炭材料,改善了改性天然石墨在电池中的电化学行为。
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  极片弯曲和强度改善对锂电池制造影响的研究

  王国峰, 王春杰, 曹新航, 穆生朋

  电源技术. 2025, 49(5): 951-955. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.009

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  正、负极片和隔膜通过交替层叠的方式叠成极组,正极片的高压实密度导致压切后的正极片随着极卷方向产生不可恢复的弯曲变形。高能量密度、高功率导致箔材越来越薄,模切极耳的面积越来越大,主流的6 μm铜箔在制程中极易发生翻折导致正、负极短路。采用了极片反纠装置,可改善正极片的弯曲度,达到极片表面平整的目的。负极片采用了极耳加强机构,将极耳表面压制出特殊形状的花纹,增加箔材强度,防止极耳弯曲下垂。上述两项措施能够有效改善极片状态,降低生产过程中的不良率。
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  储能锂离子电池热失控特征行为及其能量流传输研究

  胡星辰, 王晋琦, 王炎, 何帅, 牟瑞涛, 姚惠昭, 石会发, 于瑞广, 李亚伦, 卢兰光, 王贺武

  电源技术. 2025, 49(5): 956-965. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.010

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  开展了50 Ah磷酸铁锂锂离子电池的侧向加热实验,分析了电池表面温度变化、射流域温度及温度梯度分布、电池质量损失、产热和烟气热释放等特性,总结了电池射流燃烧过程中的本体和烟气能量流传输机制。研究结果表明,电池在296 s时喷发,第385 s时,温升速率达峰值22.7 ℃/s,峰值温度693.1 ℃对应时间点739 s。射流域温度峰值随高度增加而减小,最大温度865.4 ℃出现在10 cm处,温度梯度峰值61.33 ℃/cm位于5 cm处。整个热失控过程中,电池质量损失235 g,第359 s时质量损失速率达4.22 g/s。电池和烟气的总产热量分别为2.59和4.14 MJ,在384 s时二者分别达到产热速率峰值17.3和49.55 kW。热失控过程存在转折点411 s,该时刻前后产热主要来源分别为电池内部放热反应和烟气燃烧。研究结果旨在为电池安全设计及被动防护提供理论参考。
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  不同挤压条件下方形锂离子电池安全极限实验研究

  韦鹏, 吴宝, 吕希祥, 吴雪梅

  电源技术. 2025, 49(5): 966-972. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.011

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  为满足现行标准中对动力电池包挤压、冲击、碰撞等安全性要求,对某规格型号的三元锂离子电芯的三个面在不同荷电状态下开展了不同直径挤压头的交叉实验。通过研究电芯受挤压时的压力-电压-温度关系,揭示了电芯的主要失效形式,并具体讨论了不同加载条件对电芯受挤压安全极限的影响。研究表明,相同条件下,挤压头的直径与电芯的安全极限呈正相关关系,而荷电状态的变化并不会对电芯的安全极限造成明显影响。电芯温度及电压的波动受其失效形式的影响,仅外壳破裂一般不会发生温度升高或电压陡降的现象。该研究结果可为电池包系统方案设计及安全性仿真结果的判定提供参考依据。
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  磷酸铁锂电池过充的失效分析

  王宝俊, 黄海宁, 刘阳, 缪志强

  电源技术. 2025, 49(5): 973-977. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.012

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  针对磷酸铁锂电池因过充引起的失效问题,通过对比不同批次磷酸铁锂电池的过充曲线特性,结合多种表征分析手段,研究电池因过充引起的失效现象和失效机理。B批次电池过充至1 070 s时,电池短路引发热失控。负极片R角处解剖照片呈现灰黑色形貌,出现严重析Fe反应。Fe元素来源于正极片中33.22%(质量分数) 的Fe棒状杂质。析出的Fe金属均匀填充隔膜基膜层,造成电池过充短路。电池短路放电会导致Li⁺回嵌正极,正极片首次放电比容量仅为92.21 mAh/g。该结果为300 Ah大容量高安全磷酸铁锂电池的设计和耐受过充性能的改善方向提供了理论依据。
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  46型圆柱电池快充循环衰减机制

  徐佳伟, 汪嵩, 洪树, 刘英博

  电源技术. 2025, 49(5): 978-983. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.013

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  针对高镍NCA/石墨掺硅体系的46型圆柱电池,研究其快充循环的容量衰减机理。通过小电流放电以及dV/dQ曲线进行无损、半定量分析,并通过X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子体光谱分析法(ICP)、半电池等手段来精准量化容量损失的构成。结果表明：容量损失主要由负极活性锂损失和极化损失所导致,二者在容量损失中的占比分别为55.8%和39.4%。负极活性锂损失是因为循环中负极反复的膨胀-收缩过程,以及电池高温所导致的SEI膜生长和副反应。极化损失主要因为正极材料颗粒破碎所导致的内阻增长。研究结果为后续提升46型圆柱电池的快充循环寿命提供了改进方向。
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  面向多场景实际应用需求的动力电池开发研究

  朱金鑫, 刘振勇, 万雨芬, 金兆鑫, 黄敏

  电源技术. 2025, 49(5): 984-990. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.014

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  动力电池的能量密度、快充、寿命、高低温以及抗滥用等多维综合产品力直接影响着电动汽车在续航里程、补能效率、服役期限、环境适应性以及安全性等多场景应用下的性能表现。开发了单体比能量超过180 Wh/kg的宽温域磷酸铁锂电芯,相比对照组,其低温–30 ℃下功率密度提高20倍以上,高温60 ℃下存储性能提升了约0.7%。在极端滥用场景中其本征安全性同样表现优异,能够通过钢钉贯穿、过充50%,以及200 ℃加热等极限严苛考验。设计了27 min充电80%、500次充放电循环衰减6.7%的动力电池系统,装车搭载顺利通过耐久路试,以及高温、高原、高寒适应性整车试验。
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  基于CEEMDAN-IGWO-CNN-BiLSTM模型的锂电池剩余寿命预测

  王旭, 胡明茂, 宫爱红, 龚青山, 黄正寅, 姜宇, 李帅雨, 姚政豪, 陈锐

  电源技术. 2025, 49(5): 991-1005. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.015

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  针对大规模电池老化数据有限或缺失等问题,提出了一种融合自适应噪声的完全集合经验模态分解、改进灰狼优化算法、卷积神经网络和双向长短期记忆神经网络(CEEMDAN-IGWO-CNN-BiLSTM)的混合预测模型。由于传统的灰狼优化算法(GWO)易陷入局部最优且收敛速度较慢,因此在GWO的基础上引入了Tent混沌映射、基于维度学习的狩猎策略和Taguchi方法,对GWO进行多策略改进。利用CEEMDAN将电池容量数据分解为本征模态分量和残差分量;利用CNN提取数据特征,并将其输入经过IGWO寻找到最优参数的BiLSTM中进行预测;采用公共数据集进行验证并与其他模型进行对比,均方根误差和平均绝对误差分别降低了17%和30%,决定系数提高了4%。证明了本模型具有良好的精度和泛化能力。
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  基于电化学模型的全固态电池健康状态估计

  霍德鑫, 范国栋, 张希, 李国梁

  电源技术. 2025, 49(5): 1006-1012. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.016

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  随着电动汽车产业的快速发展,动力电池在能量密度和安全性方面亟需进一步提升。全固态电池具有安全性好、能量密度高的优点,被认为是下一代电池关键技术之一,其中硫化物固态电解质以其高离子电导率和优异的可加工性而备受关注。硫化物基全固态电池的健康状态估计对探究电池的老化特性至关重要,然而相关研究仍处于早期阶段。基于电化学模型,利用其能够描述电池内部反应机理并提供高精度仿真结果的优点,结合无迹卡尔曼滤波算法,进行了硫化物基全固态电池的健康状态估计研究,并通过实验验证了所提出方法的可行性,结果表明：模型能够快速收敛,并且后续健康状态估计平均误差在1%以内,最大误差在2%以内。
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  基于贝叶斯优化BiLSTM的锂电池SOH预测

  谢小鹏, 王银河, 熊鹏宇, 陈军华, 金道元, 王文, 赵芳

  电源技术. 2025, 49(5): 1013-1018. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.017

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  为了解决锂电池健康状态(SOH)预测中数据驱动模型长时间序列特征捕捉不准确、模型参数调优困难的问题,提出了一种基于贝叶斯优化双向长短期记忆网络(BiLSTM)的SOH预测模型。通过对电池充放电数据进行预处理,提取了恒流充电时间、电压波动和放电容量变化率等健康因子(HI)作为模型输入;利用贝叶斯优化对BiLSTM模型的超参数进行优化,建立基于贝叶斯优化BiLSTM的SOH预测模型。实验结果表明,研究模型在四个电池老化数据集上均表现出色,其均方根误差(RMSE)和平均绝对误差(MAE)值最低,决定系数(R²)值最高,显著优于其他传统模型。
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  磷酸基COFs/Nafion复合膜的质子通道调控及其性能研究

  宋国庆, 李旭, 张东伟, 何春清

  电源技术. 2025, 49(5): 1019-1026. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.018

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  质子交换膜燃料电池是一种将化学能转化为电能的发电装置,开发高效且环保的质子交换膜对于满足人们对清洁能源的需求至关重要。Nafion膜是一种商用的质子交换膜,在高湿度下易发生溶胀。为了提高Nafion膜的质子传导能力,可在其中简单掺杂小分子无机酸,然而该方法容易导致交换膜发生泄漏。为了同时提高Nafion质子交换膜的机械性能和质子电导率,通过界面法合成含有磷酸基的共价有机框架(COFs,TpPa-PO₃H₂)并将其掺入Nafion基体中。采用溶液浇铸法制得一系列TpPa-PO₃H₂/Nafion复合质子交换膜,并利用多种方法系统研究了磷酸基COFs掺杂对复合膜的微结构和性能的影响。掺杂TpPa-PO₃H₂可降低复合膜的结晶度,显著提高吸水率。磷酸基COFs和Nafion基质间强烈的静电作用改善了复合膜的机械性能和热稳定性,降低了溶胀率。测试结果表明磷酸基COFs/Nafion复合膜质子电导率比纯Nafion膜最高可提升101%,单电池功率密度最高可提升81.2%,是一类综合性能良好的燃料电池用质子交换膜。
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  连续酸处理TiN负载RuIr合金在PEM电解水中的析氧反应

  崔嘉豪, 陈煌熙, 刘月晨, 陈嘉冀, 郭伟

  电源技术. 2025, 49(5): 1027-1035. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.019

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  阻碍质子交换膜(PEM)电解水发展的主要原因是贵金属催化剂的高成本、缓慢的析氧反应动力学以及在强酸环境下耐久性差。为了提高贵金属催化剂的利用率和稳定性,采用盐酸、硝酸和硫酸对TiN载体进行连续酸处理后负载RuIr合金催化剂。结果表明,连续酸处理不仅提高了TiN载体导电性,而且增加了表面氨基和羟基的功能基团。电化学测试表明,Ru_0.5Ir_0.5/TiN催化剂在10 mA/cm²的电流密度下具有最小的过电位,仅为114 mV;在1.6 V下Ru_0.5Ir_0.5/TiN表现出717 A/g的高质量活性,是商业IrO₂催化剂的3.6倍。此外,Ru_0.5Ir_0.5/TiN在10 mA/cm²的电流密度下超过50 h保持稳定。综合研究表明,Ru_0.5Ir_0.5/TiN的优异析氧反应催化性能归因于合适的RuIr元素的合金比例以及在载体上的均匀分散。Ru_0.5Ir_0.5/TiN的高稳定性一方面归因于RuIr合金中的Ru原子溶解后,形成高价Ir的保护骨架,阻止Ru进一步溶解,另一方面归因于Ru和Ir金属原子与酸处理后TiN表面羟基和氨基功能基团之间有较强的吸附作用。
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  阴离子交换膜电解槽水热分布数值模拟

  陈子瑜, 陈涛, 兰洋, 肖飞

  电源技术. 2025, 49(5): 1036-1042. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.020

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  为了研究阴离子交换膜电解槽(AEMWE)水热分布规律的一般行为及其机理,在COMSOL中建立了单通道阴离子交换膜(AEM)电解槽的三维两相非等温模型,通过数值模拟方法讨论了稳态情况下电解槽内部水热分布。结果表明,AEM电解槽液态水饱和度沿进液方向和从流道到催化层方向减小,而电解槽温度沿进液方向和从极板到阴离子交换膜方向增加。电解槽性能随工作温度升高而提高,但电解槽液态水饱和度也明显下降,导致工作温度升高对电解槽的性能提高存在限制。且工作温度过高容易造成电解槽局部高温,降低电解槽耐久性。该模型可为后续AEM电解槽水热分布研究提供指导方向。
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  基于燃料电池式直接空气捕获CO₂分离器性能研究

  巩刘振, 张翔宇, 任志伟, 韩杨凯, 付金辰, 张本贵, 赵云, 邵志刚

  电源技术. 2025, 49(5): 1043-1050. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.021

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  为了解决空气中的CO₂对阴离子交换膜燃料电池(anion exchange membrane fuel cell, AEMFC)性能的负面影响,开发了一种燃料电池式直接空气捕获CO₂技术,可用于对AEMFC汽车电池堆中阴极空气中的CO₂进行预先脱除,保护AEMFC性能免受CO₂带来的损失。研究了CO₂分离器在不同电流密度、阴阳极流量、背压和使用不同气体扩散层下的CO₂捕获率,结果表明,通过提高运行电流密度,能够显著提升CO₂捕获效率,从1 mA/cm²时的47.2%提升至20 mA/cm²时的97.5%;并分析了提升电子效率对降低氢气消耗的关键作用。通过优化气体扩散层改善传质,提升了CO₂捕获效率。探讨了CO₂分离器对阴极流量变化的动态响应及时性,验证了其在AEMFC汽车空气预处理领域的应用能力。
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  多物理场的PEM单电解池稳态数值模拟

  燕泽英, 郝佳, 纪孟菲, 许嘉威, 崔旭升, 赵强

  电源技术. 2025, 49(5): 1051-1057. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.022

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  通过COMSOL建立了基于多物理场的质子交换膜(PEM)单电解池三维模型,研究了工作温度、电解电压和扩散层孔隙率对电解池内部的水热分布情况和性能方面的影响。结果表明,提高工作温度有利于提升电解池的性能,但需要注意膜的耐受温度<80 ℃,否则在运行过程中容易产生局部热点,造成膜的热降解。此外,电压从1.8 V增大到2.2 V过程中,液态水饱和度从0.82降低至0.68,氧气产量从23.54 mol/m³增加至39.35 mol/m³,说明适当增加电解电压能够提升电解效率。另一方面,较高的扩散层孔隙率有利于液态水和气体的扩散传输。这明确了相关操作参数对电解池水热分布和性能影响的规律,为电解池的水热管理和部件结构优化提供了参考依据。
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  高海拔环境下航空氢燃料电池综合性能分析

  申丽艳, 李韦康, 黄洪雁, 秦江

  电源技术. 2025, 49(5): 1058-1067. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.023

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  氢燃料电池因其清洁高效,成为新能源航空器领域的研究热点。在低温、高海拔等极端环境下,确保电池稳定运行与高效输出成为难题,空气的低热导率及高气流速度对电池内部水热管理提出了更高的要求。建立了热-电-质耦合的三维开式阴极质子交换膜燃料电池模型,模拟电池在不同海拔高度下的工作过程,分析海拔高度对氢燃料电池性能的影响。研究结果表明,海拔高度从0 m上升至4 km时,电池输出性能衰减5.02%。通过提高阴极化学计量比可以改善高海拔下燃料电池的性能。与氢/空逆流交叉布置相比,氢/空顺流交叉布置因阳极入口的干氢气导致膜局部脱水,性能稍有下降。该研究为氢燃料电池在高海拔下的优化设计提供了理论支撑,有助于推动新能源航空器发展,实现绿色航空目标。
研究与设计: 物理电源
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  空间太阳电池组件防护胶自动涂覆工艺研究

  姜钊, 张海峰, 蔡华宝, 刘汉英, 林君毅

  电源技术. 2025, 49(5): 1068-1074. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.05.024

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  三结砷化镓太阳电池以其卓越的光电转换效率,被空间卫星、无人机作为能量来源广泛应用。2020年国家将卫星互联网纳入新基建范畴,未来国内商业航天市场必将迎来爆发式增长,薄型空间太阳电池产能需求将急剧增长。空间太阳电池通常采用防护胶涂覆并粘接的形式实现在基板上的承载,组件防护胶涂覆工艺环节是造成裂片的重灾区。为提高防护胶涂覆的成功率和效率,进行了防护胶自动涂覆系统的研制,并进行了相关试验验证。与传统涂胶方式相比,自动涂胶工艺满足粘接抗剪切强度要求,热真空试验前后光照测试表明,所有电性能参数变化率小于1%,太阳电池外观良好,无新增裂片,对焊点外观进行观察,外观正常。