2025年, 第49卷, 第6期　
刊出日期：2025-06-20

  

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本刊特约
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  锂离子电池技术前沿与发展

  包慕杰, 任杰, 刘全兵

  电源技术. 2025, 49(6): 1075-1083. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.001

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  锂离子电池凭借其高能量密度和成熟技术路线在消费电子和动力电池领域占据主导地位,而锂金属电池因其理论容量优势被视为下一代高能存储器件的重要发展方向。然而,锂离子电池正极材料在深度脱嵌锂过程中易发生结构畸变和界面副反应,导致容量衰减;锂金属电池则面临低亲锂性、枝晶生长及锂离子迁移受限等挑战,制约了其实际应用进程。针对这些问题,综述了近年来的改性策略,在富锂层状氧化物正极中预先嵌入无序结构重构氧框架并激活晶格氧,实现高容量和循环稳定性,在锂金属负极中构建梯度骨架实现无枝晶的阶梯式锂沉积。展望了锂电池未来发展趋势以及应用前景。
综述
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  锂离子电池快充电解液研究进展

  毛冲, 杨海钊, 王霹霹, 杨梓颢, 刘全兵, 黄秋洁

  电源技术. 2025, 49(6): 1084-1099. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.002

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  随着电动汽车的普及及其保有量的逐步提升,市场对快充电池的需求日益迫切。近年来,快充锂离子电池的技术进步非常明显,充电倍率逐步由2 C过渡到4 C,并逐渐向6 C甚至8 C方向发展。为了应对超级快充带来的挑战,分析了电解液在快充电池中的作用及改善方向,聚焦于溶剂、电解质及添加剂三个方面。分析了快速充电时,电解液对极片的浸润性问题,并探讨了二次注液工艺在降低阻抗、提升电池循环性能方面的潜力。这将有利于学术界及产业界理解电解液在快速充电中所产生的影响,为电解液的设计与工艺优化奠定基础。
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  固态锂电池的原位聚合物电解质及其界面优化的研究进展

  陈泽华

  电源技术. 2025, 49(6): 1100-1110. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.003

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  在构建高比能、高安全以及长寿命的固态锂电池体系时,解决固态电解质与电极之间界面接触问题以及兼容问题尤为关键。在原位聚合一体化制备条件下,对固态电解质膜电极/电解质界面进行改性可优化固态电解质和电极的界面。原位聚合策略可有效降低界面阻抗,增强界面接触以改善锂离子传输性能,并简化可规模化的制备工艺。根据聚合物的类型,综述了以紫外光或热为引发条件的无溶剂原位聚合物电解质用于锂金属固态电池的研究进展及其应用前景和挑战。
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  钠离子电池聚阴离子型正极材料研究进展

  董溱, 魏远航, 贾雨, 屈龙

  电源技术. 2025, 49(6): 1111-1117. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.004

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  钠离子电池聚阴离子型正极材料因其能量密度高、循环寿命长以及安全性好等特点,适用于大规模储能系统,但是在充放电过程中出现的结构转变和电子电导率低等问题导致了较差的循环稳定性和倍率性能,限制了聚阴离子型正极材料的进一步实际应用。针对这些问题,综述了近年来对聚阴离子型正极材料的改性方法,介绍了表面包覆、元素掺杂以及形貌控制等改性方法对聚阴离子型正极材料性能的影响,并展望了其未来发展趋势以及应用前景。
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  固体氧化物电解池电还原CO₂研究进展

  柴潇, 袁世通

  电源技术. 2025, 49(6): 1118-1125. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.005

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  固体氧化物电解池(SOEC)技术作为一种高效的能量转换与存储手段,近年来在可再生能源领域备受瞩目。SOEC基于固态电解质,实现电能与热能向化学能的转化,能够与太阳能、风能等可再生能源系统有效衔接。SOEC技术在电解制化学品方面展现出巨大潜力。通过调控电解条件,SOEC能够大规模制备H₂。结合CO₂捕集技术,共电解CO₂和H₂O,生成合成气CO/H₂。此外,SOEC技术还能制备甲烷、甲醇、二甲醚等工业燃料,为能源结构的多元化提供了有力支持。讨论了SOEC的原理、所应用的电极和电解质材料以及应用发展现状。
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  基于高熵合金的电解水制氢催化剂研究进展

  姜广, 吴亮

  电源技术. 2025, 49(6): 1126-1134. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.006

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  电解水制氢催化剂在特定的强酸/碱、强氧化/还原运行环境中面临高活性与高稳定性的要求。高熵合金具有良好的导电与导热性、化学稳定性、电子协同效应,是研究电解水催化剂的优选材料。对高熵合金的定义、能带结构、制备方法、结构分类进行了总结。结合析氧/析氢催化活性,对高熵合金的结构特性进行了分析。基于析氧/析氢反应机制与第一性原理,对高熵催化剂的反应动力学特性与稳定性进行了研究。大量研究结果表明：高熵合金催化剂以灵活多变的能带结构,在降低中间产物的反应自由能、提高反应的稳定性方面相较传统的金属间化合物具有独特的优势。对高熵合金催化剂技术的应用发展与挑战进行了展望。
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  水泥基超级电容器的研究进展及展望

  陈娜, 刘军, 崔云鹏, 杨元全, 刘润清

  电源技术. 2025, 49(6): 1135-1140. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.007

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  储能是解决可再生能源大规模发电并网,实现“碳达峰、碳中和”中长期目标的关键支撑技术。水泥基超级电容器作为近年来一种新型的电化学储能设备,具有充电速率快、循环使用寿命长、维护成本低、环境友好等优势,有望成为与风能、太阳能、潮汐能等绿色可再生能源配合使用的大型储能设备。综述了以水泥复合材料制备的硅酸盐水泥基超级电容器、铝酸钙水泥基超级电容器、磷酸镁水泥基超级电容器的研究进展,并对其未来进行了展望。
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  热电池在新型高速无人飞行器中的发展与应用

  文雅静, 章磊, 范光程, 徐明萌, 李科连

  电源技术. 2025, 49(6): 1141-1147. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.008

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  新型高速无人飞行器需要可靠的电源系统来满足飞行中的复杂需求。热电池作为一种能够在极端环境下快速供能的电源,成为解决这一问题的关键技术。通过分析热电池的工作原理、技术发展和挑战,探讨了其在新型高速无人飞行器中的适用性和发展潜力。研究发现,热电池的高比能量和快速激活特性能够匹配武器的高功率需求,但其在高温环境下的稳定性仍存在不足。热电池的长寿命储存与快速激活之间的矛盾需要通过材料创新和结构优化来解决。未来,结合新型电解质材料和集成化设计,热电池有望进一步提升环境适应性和功率输出稳定性,从而更好地支持新型高速无人飞行器的实战化应用。
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  新型电化学储能安全技术及标准研究

  顾泽波, 唐昕雅, 黄鲲, 唐红, 张思瑶, 吕国伟, 蔡军, 陈军

  电源技术. 2025, 49(6): 1148-1158. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.009

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  在能源结构转型和“双碳”战略目标的驱动下,新型电化学储能作为支撑现代电力系统稳定运行的关键技术,其安全性与标准化建设备受关注。归纳了近年来新型电化学储能在安全技术及标准化领域的研究进展,综述了先进电池材料、电池热失控诱因及机理、储能电池监测与安全预警技术,深入分析了当前电化学储能电池及系统的重要安全标准,梳理了主流标准的更新要点与发展趋势,总结了现有标准面临的主要挑战并提出了合理化发展建议。
研究与设计: 化学电源
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  硅碳复合材料及高能量密度锂离子电池的开发与性能研究

  汤帆, 罗昊, 吴金澈, 黄春年, 刘亚明, 郑举功

  电源技术. 2025, 49(6): 1159-1167. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.010

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  合成了多孔硅微球,通过硅微球包覆人造石墨(AG)制备了硅碳(Si/C)复合材料。分别以Si/C和AG为负极材料,镍钴锰三元材料(NCM)为正极活性材料,制备了Si/C-LIBs和AG-LIBs两种电芯。对比分析了两种电芯的电化学性能、低温性能和安全性能。研究结果表明,Si/C-LIBs的能量密度、倍率性能、循环性能、低温性能比AG-LIBs的性能更优越。在0.5 C下放电,Si/C-LIBs的比能量达554 Wh/kg,比AG-LIBs提高了18.5%;Si/C-LIBs在高、低倍率下的放电容量相差更小;Si/C-LIBs在室温下循环500次后的容量保持率约为90%;–10 ℃下,Si/C-LIBs在0.5 C下的容量保持率为30.6%。
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  LiMn_0.6Fe_0.4PO₄掺混对三元电池电性能和安全性的影响研究

  王含冰, 雷博毅, 潘庆瑞, 许建峰, 孙鹤, 杨育圣

  电源技术. 2025, 49(6): 1168-1174. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.011

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  磷酸锰铁锂电池具有高体积比能量、高安全性、低成本的特点,在市场上占有越来越多的份额。磷酸锰铁锂与三元进行掺混的正极体系在保持高电压(截止电压4.4 V)、高体积比能量(495~628 Wh/L)的同时,提高了安全性能,降低了成本。制备了不同比例的磷酸锰铁锂掺混三元6系单晶的高电压正极体系,综合评估了磷酸锰铁锂掺杂对正极体系电性能、循环性能、安全性能和成本的影响,制备出了具有良好循环性能(常温0.5 C循环300次后容量保持率为95%以上)、高安全特性(针刺不起火、不爆炸)、高体积比能量(570 Wh/L)、低制造成本(0.23 元/Wh)的磷酸锰铁锂复合三元高电压体系电池。
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  长期储存条件下某纽扣型蓝牙耳机电池失效机理解析

  汪红辉, 李彦仪, 储德韧, 刘一凡, 许铤

  电源技术. 2025, 49(6): 1175-1182. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.012

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  锂离子电池失效分析是优化和提升电池性能和安全性的重要技术手段之一,同时也是一项复杂和具有挑战性的系统工程。以出现性能故障的某纽扣型蓝牙耳机电池为失效分析对象,基于电池历史工况信息及整机设备功能特性,设计了一整套定制测试方案。借助多种无损分析技术和有损分析技术,建立了电池宏观性能与材料微结构之间的映射关系,揭示了蓝牙耳机电池在特定工况下的老化模式及失效机理。研究表明,因功能设计缺陷及长期储存,该蓝牙耳机电池处于长期深度放电状态,在电滥用模式下,电池内部发生一系列复杂并行的化学反应,如集流体Cu氧化析出、活性材料附着力下降、固体电解质膜(SEI)分解产气、电解质分解变质,使得蓝牙耳机电池出现内阻增大和容量损失等性能下降的现象。本研究不仅解析了长期储存条件下蓝牙耳机电池失效的本质原因,也对未来相关领域锂离子电池失效解析工作的开展具有借鉴意义。
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  基于融合物理模型与数据驱动模型的电池SOH估计方法

  闫淏迪, 崔承刚, 陈辉, 章珂, 陈静薇, 孔巧玲

  电源技术. 2025, 49(6): 1183-1191. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.013

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  提出了一种融合物理寿命模型与数据驱动模型的锂离子电池健康状态(SOH)估计方法。该方法通过将实际实验数据与物理约束相结合,在神经网络(NN)中嵌入物理模型约束,借助融合损失函数,实现了物理模型与数据驱动模型的有效融合,从而提升了模型的可解释性和准确性。仿真结果表明,所提出的融合模型在预测精度方面显著优于单纯基于神经网络的数据驱动方法、物理模型方法以及基于二阶戴维南(Thevenin)的等效电路模型(ECM)方法。
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  基于分布熵和MCPO-RF的锂离子电池故障诊断方法

  何山, 唐文俊, 赵宇明, 姜久春, 吕露

  电源技术. 2025, 49(6): 1192-1200. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.014

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  锂离子电池的故障诊断技术对保证电动汽车安全运行有极其重要的意义。针对锂离子电池的渐进性故障诊断问题,提出一种基于分布熵(DE)和改进冠豪猪算法优化随机森林模型(MCPO-RF)的故障诊断方法。通过模拟内短路实验获得故障电池数据,对电池电压信号提取分布熵作为特征向量,基于随机森林算法建立锂电池内短路故障诊断模型,采用改进冠豪猪优化算法以自适应寻优模型参数,使用实验数据对模型进行测试。实验结果表明,分布熵可以有效反映电池故障,且所提出的MCPO-RF方法具有较高准确率,可以有效识别锂电池的渐进性故障。
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  eVTOL电池热管理与热失控蔓延抑制研究及优化

  陈博宇, 吴志威, 郑晨明

  电源技术. 2025, 49(6): 1201-1209. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.015

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  电动垂直起降飞行器由于其特有的运行工况,导致其电池面临高倍率放电和频繁快速充电的挑战,加大了电池发生热失控的风险。提出了一种用于电动垂直起降飞行器的混合式电池热管理系统,并使用非支配排序遗传算法(NSGA-Ⅱ)耦合反向传播(BP)神经网络对热管理系统进行多目标优化。研究结果表明：混合式热管理系统在电池正常工作情况下使温差维持在工作范围内,在电池发生热失控时抑制了热失控蔓延。多目标优化有效提高了电池系统的均温能力和热失控蔓延抑制能力,在电池正常放电工况下,将电池温差从4.1 K降低到3.7 K,降低了9.7%;在电池热失控工况下,将热失控时间间隔从143 s延长到469 s,延长了228%。该研究结果对开发电动垂直起降飞行器的电池热管理系统具有一定意义。
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  柠檬酸辅助固相法制备Na₂FeP₂O₇正极材料及电化学性能

  封娜, 冯福山, 庞峰, 王亚宁, 刘丽霞, 安胜利

  电源技术. 2025, 49(6): 1210-1216. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.016

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  采用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)、透射电子显微镜法(TEM)及电化学性能测试技术等手段,研究了柠檬酸添加量对Na₂FeP₂O₇正极材料晶体结构、微观形貌以及电化学性能的影响。结果表明,在不同柠檬酸添加量下,都可以合成出结晶程度高、无杂相的Na₂FeP₂O₇正极材料。随着柠檬酸添加量增加,Na₂FeP₂O₇材料粒径减小,能够明显改善材料的电化学性能。当柠檬酸添加量在10%(质量分数)时,Na₂FeP₂O₇材料初始放电比容量达到83.51 mAh/g,循环100次后,容量保持率达到97.47%。而未经碳包覆改性情况下,该材料的初始比容量仅为62.65 mAh/g,循环100次后,容量保持率仅为62.34%。
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  MnO₂@稻壳炭在胶体铅炭电池中的应用研究

  刘一杰, 霍心广, 王佳兴, 熊源泉

  电源技术. 2025, 49(6): 1217-1226. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.017

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  目前,传统胶体铅酸电池较低的能量密度和负极表面的不可逆硫酸盐化严重限制其发展。MnO₂@稻壳炭(RHAC)能够加快电化学反应中的离子传输速度,并为Pb与PbSO₄之间的转化提供额外的反应场所。MnO₂@RHAC具有空间位阻作用更强的独特三维结构,可作为异质材料有效抑制硫酸盐化。将MnO₂@RHAC加入到负极活性物质中,实现了胶体铅炭电池良好的电气性能。实验结果表明,MnO₂@RHAC的加入可使电池的容量得到有效提升;在高倍率部分荷电状态下,循环寿命相较于对照组提升了6.43倍,达到了20 520次循环。
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  工作温度对阳极封闭式PEMFC性能的影响

  张加红, 刘士华, 李啸洋, 刘蕾, 梁振东, 郭永刚

  电源技术. 2025, 49(6): 1227-1235. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.018

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  工作温度是阳极封闭式质子交换膜燃料电池(DEA-PEMFC)的关键工况参数之一,对其工作性能有重要影响。为了探究工作温度对DEA-PEMFC工作性能的影响,通过数值模拟方法研究了工作温度对PEMFC中组分分布的影响,同时采用分区原位测量技术对DEA-PEMFC进行实验研究,揭示了工作温度对其性能的影响机理。研究结果表明：在DEA-PEMFC工作过程中,水和氮气会从阴极侧向阳极侧渗透并在阳极流道末端积聚;阳极流道内氢气和氮气的质量分数以及液态水饱和度均随工作温度的升高而降低;当工作温度从323.15 K升高至343.15 K时,电池的稳态工作时间逐渐增加,性能逐渐变好;当工作温度继续升高至348.15 K时,电池的稳态工作时间减少,性能变差。因此,需要对工作温度进行合理控制,从而确保DEA-PEMFC可以稳定运行。
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  双极板装配误差对燃料电池性能影响的有限元分析

  朱贤隆, 邢彦锋, 曹菊勇, 张小兵, 杨付勇

  电源技术. 2025, 49(6): 1236-1245. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.019

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  基于三维有限元数值模拟方法,采用ANSYS中的燃料电池模块,针对双极板(BPP)装配误差引起的接触应力分布不均匀性问题,研究了其对质子交换膜燃料电池(PEMFC)性能的影响。通过建立金属双极板/膜电极组件(MEA)的参数化三维有限元模型,分析了在同一装配压力(2 MPa)下,不同装配误差下气体扩散层(GDL)的压缩变形、孔隙率分布及接触电阻的变化规律。结果表明,装配误差会导致GDL厚度与孔隙率分布不均,其中肋下区域的压缩变形和孔隙率降低尤为显著,最大孔隙率降幅达37.1%。接触电阻随装配压力增大呈下降趋势,但装配误差增大了接触应力的波动性。此外,装配误差改变了流道截面积,导致气体流速分布的非单调变化,并加剧了水蒸气局部积聚。极化曲线表明,在0.2 mm误差工况下,电流密度最高,但功率密度因传质效率下降而衰减15%~20%。
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  基于Simulink的质子交换膜燃料电池模型参数优化

  鲍振杰, 缪雪龙, 王淙进, 狄亚格, 郑金保

  电源技术. 2025, 49(6): 1246-1255. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.020

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  为解决燃料电池电堆性能受温度、湿度、压力等多种参数影响导致的调优复杂性与实验成本高的问题,提出了一种基于粒子群优化算法(PSO)的质子交换膜燃料电池(PEMFC)电堆参数优化方法。传统的参数调优多依赖于大量实验,耗时长且成本较高。基于MATLAB/Simulin建立了PEMFC电堆的电压输出特性模型,选取实验与仿真相对误差最小时刻的输出电压作为优化目标,运用PSO算法对输入参数进行优化。结果表明,电堆的电压输出特性得到了显著提升,尤其是在中高电流密度区间的模型预测精度得到了提高。这种参数寻优方法为燃料电池性能预测提供了更为精确的方法,不仅提高了燃料电池电堆设计过程的效率,还为其未来的性能优化研究奠定了坚实的基础。
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  燃料电池汽车电堆怠速电压控制策略研究

  李东东

  电源技术. 2025, 49(6): 1256-1262. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.021

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  燃料电池作为燃料电池汽车的核心部件,对汽车的性能有着重要影响。研究表明,燃料电池在启停和怠速工况下容易产生高电势,导致催化层碳腐蚀,严重损害燃料电池的性能。为了有效避免燃料电池在怠速过程中频繁启停,实现燃料电池堆在较低功率需求下的低电压,提出了一种新的控制策略。在整个怠速过程中,燃料电池堆的平均单电池电压可低至0.2 V,最高不超过0.8 V,可有效保护燃料电池堆,延长燃料电池堆寿命。
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  基于电聚合PANI构建泡沫镍亲疏水通道及其在AEMEC中性能研究

  刘月晨, 陈煌熙, 曾刘莉, 郭伟

  电源技术. 2025, 49(6): 1263-1270. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.022

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  以泡沫镍为基底,建立石蜡包覆阵列结构,通过电聚合聚苯胺(PANI)对泡沫镍进行亲水处理并清洗石蜡包覆阵列,制备出具有有序亲疏水传输通道的泡沫镍基阴离子交换膜(AEM)电解水扩散层。采用红外光谱、扫描电子显微镜法(SEM)及能量散射光谱(EDS)对电极进行表征,用接触角测试、透气及透水性测试研究电极性能,通过电化学测试和电池测试分析其电化学性能。结果表明,PANI包覆区域和石蜡保护区域接触角度分别为40°和120.5°,证明在泡沫镍表面成功制备出有序亲水-疏水传输通道;PANI包覆样品透水性得到显著提升,从0.61 g/min提升到564.24 g/min。恒电位电化学测试表明,PANI包覆样品稳定性良好。经过PANI亲水性改性样品较泡沫镍性能均有大幅提升,构建亲水-疏水两种传输通道比只有亲水通道,样品性能更好,随着电解液流速降低,提升幅度更明显,两种有序通道的构建可加速电解液流动、提升气泡排出速率、提高电池效率和电解水性能。
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  碳复合氟化镍的制备及其高温放电性能研究

  梁华伟, 王科, 唐军, 常青, 符立才

  电源技术. 2025, 49(6): 1271-1278. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.023

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  利用简单的两步烧结工艺,获得了较纯的氟化镍(NiF₂)材料,并采用简单的油浴加热及磁力搅拌法,以聚乙烯吡咯烷酮(PVP)作为碳源,制备了三种不同碳含量的氟化镍/碳(NiF₂/C)复合材料。利用X射线衍射光谱法(XRD)、扫描电子显微镜法(SEM)、透射电子显微镜法(TEM)等表征测试方法分别对NiF₂/C复合材料的表面形貌、微观结构进行了表征,并将不同碳含量的复合材料组装成了单电池,对比了不同碳含量复合材料的放电性能,探究了碳包覆改性手段对氟化镍电化学性能的影响。研究结果表明,碳材料对复合材料性能的影响表现在相互竞争的两个方面,NiF₂/C复合材料表现出了更好的热稳定性以及更大的比表面积,并且低碳含量的NiF₂/C复合材料在低电流密度、高温下表现出了更高的放电电压平台以及更大的放电比容量。
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  全钒液流电池储能系统性能及其影响因素分析

  林友斌, 陈蒙蒙, 杨霖霖

  电源技术. 2025, 49(6): 1279-1285. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.024

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  对影响全钒液流电池储能系统效率的因素进行了全面分析,提出了液流电池能流表和能流图。以4 MW/20 MWh储能系统为例,探究了液流电池储能系统内电能的传输路径以及各个环节所产生的能量损失情况,进而明确了在不同边界条件下的效率量化定义,为系统性能评估提供了更为精准的依据。此外,分析了液流电池综合效率的影响因素及相互关联关系,并对其未来发展方向进行了思考和展望。
研究与设计: 系统技术
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  准Z源MMC储能系统与退役电池接入优化控制

  李志勇, 吕堂锋, 曹原, 刘瑛蕊

  电源技术. 2025, 49(6): 1286-1295. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.025

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  退役动力电池应用于储能系统是梯次利用退役动力电池的有效途径之一。然而,电池一致性差等不确定因素对储能系统安全稳定运行存在不利影响。提出了一种准Z源模块化多电平储能系统与退役动力电池批量接入优化控制方法。设计了一种具有分布式接入退役动力电池特点的准Z源模块化多电平换流器(MMC)电路,利用准Z源模块的升降压及直通功能,为退役动力电池差异化接入提供基础;讨论了电路在多种状态下的工作原理及其数学模型;以退役动力电池使用寿命趋于一致为目标,设计了一种兼顾电池荷电状态和健康状态(SOC-SOH)的协同均衡优化控制方法;在MATLAB/Simulink仿真环境下,验证了所提电路、模型和控制策略的有效性和实用性,能够在确保系统安全稳定运行的前提下,提升退役动力电池的剩余使用价值。
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  导航卫星高精度高效电源控制管理设计及应用

  孔陈杰, 张强, 刘欢, 贾少华, 王亚宾

  电源技术. 2025, 49(6): 1296-1302. https://doi.org/10.3969/j.issn.1002-087X.2025.06.026

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  导航卫星电源控制是供配电系统的核心,负责在全任务周期内对能源实施调节、控制及自主管理,具备分流、充放电、遥测遥控及自主运行管理等功能特性。针对导航卫星载荷工作模式、任务需求及应用特点,能源需要满足高性能要求。提出了高精度母线电压控制及高效分流、充放电控制技术,实现在轨高品质、高精度、高可靠母线输出,母线电压精度优于1%,分流效率优于97%,充放电转换效率优于94%;提出了基于下位机自主故障管理及功率调节单元自主故障管理的电源控制策略,实现分系统在轨实时自主故障识别与诊断。通过导航组网卫星在轨数据应用分析,验证电源控制技术的有效性,为下一代导航卫星供配电系统的发展奠定技术基础。