储能科学与技术

Select

1. 钠离子电池储能技术及经济性分析

张平, 康利斌, 王明菊, 赵广, 罗振华, 唐堃, 陆雅翔, 胡勇胜

储能科学与技术 2022, 11 (6): 1892-1901. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0066

摘要（2107）

HTML （287）

PDF（pc）（3612KB）（2227）

储能技术是构建能源互联网的关键支撑技术，是保障电网稳定运行、优化能量传输、消纳清洁能源、改善电能质量等的重要手段。电化学储能具备地理位置限制小、建设周期短等优势，是主流储能方式之一。目前，在电化学储能中发展最为成熟的是锂离子电池技术，但随着电动汽车普及和大规模储能应用，锂离子电池或将面临锂资源紧缺的问题。钠离子电池由于资源丰富、成本低廉、能量转换效率高、循环寿命长、维护费用低等优势，已成为目前储能技术的研究热点。本文对钠离子电池储能技术的可行性和经济性进行了分析，与当前主流储能技术进行了对比，从度电成本这一经济性角度分析了钠离子电池在大规模储能领域的优势，简要介绍了钠离子电池的应用场景及1 MW·h钠离子电池储能示范案例，并在此基础上给出了钠离子电池应用于储能电站的一些思考和建议。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

2. 液流电池储能技术研究进展

袁治章, 刘宗浩, 李先锋

储能科学与技术 2022, 11 (9): 2944-2958. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0295

摘要（1353）

HTML （175）

PDF（pc）（6518KB）（1817）

储能技术是构建以新能源为主体的新型电力系统，实现双碳目标的关键支撑技术。液流电池储能技术具有安全可靠、寿命长、环境友好等优势，成为规模储能的首选技术之一。本文通过对传统液流电池储能技术包括铁铬液流电池储能技术、全钒液流电池储能技术、锌溴液流电池储能技术和液流电池新体系包括基于溴基氧化还原电对的液流电池新体系、醌基液流电池体系、吩嗪基液流电池体系、TEMPO类液流电池体系、紫精类液流电池体系的研究进展进行探讨，综述了各类液流电池储能技术的发展历程及其技术成熟度，着重介绍了各类液流电池储能技术的特点和进一步发展所面临的关键科学问题，重点分析了不同种类的液流电池储能技术实用化进程中的关键技术瓶颈。通过总结分析国内外液流电池储能技术的发展态势，对液流电池储能技术未来发展方向进行了展望。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

3. 高镍三元层状锂离子电池正极材料：研究进展、挑战及改善策略

栗志展, 秦金磊, 梁嘉宁, 李峥嵘, 王瑞, 王得丽

储能科学与技术 2022, 11 (9): 2900-2920. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2021.0595

摘要（1573）

HTML （254）

PDF（pc）（22577KB）（1677）

随着锂离子电池在新能源汽车领域应用逐步扩大，续航里程成为制约新能源汽车发展的关键因素，提高锂离子电池的能量密度是解决续航焦虑的有效途径，高镍三元层状材料具有比容量高、成本低及安全性相对较好等优点，被认为是最具前景的高比能锂离子电池正极材料之一。然而，随着三元层状材料中镍含量提高，其循环稳定性和热稳定性显著下降。本工作回顾了锂离子电池正极材料的发展历程，分析了三元层状材料向高镍方向发展的必要性；基于高镍三元层状正极材料的研究现状对当前高镍三元层状材料存在的挑战进行了总结，从阳离子混排、结构退化、微裂纹、表面副反应、热稳定性多个方面综合分析了材料的失效机制；针对高镍三元层状材料存在的问题，综述了表面涂层、元素掺杂、单晶结构以及浓度梯度设计等方面的改性策略，重点探讨了各种改善策略的研究进展以及对高镍三元层状材料电化学性能的影响机理；最后归纳了上述改善策略的特点，基于单一改善策略的优势和不同改善策略的耦合效应，展望了高镍三元层状材料改善策略的发展方向，并提出了多重改善策略协同应用的可行性方案。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

4. 废旧磷酸铁锂动力电池回收利用研究进展

周伟, 符冬菊, 刘伟峰, 陈建军, 胡照, 曾燮榕

储能科学与技术 2022, 11 (6): 1854-1864. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0201

摘要（1165）

HTML （125）

PDF（pc）（4278KB）（1656）

本文结合近几年国内外废旧磷酸铁锂动力电池回收利用的研究结果，对废旧磷酸铁锂动力电池回收利用最新技术进行详细综述，包括预处理过程、正负极材料及电解液的多种回收再利用方法。着重介绍了正极材料回收工艺，包括火法冶金、湿法冶金中酸浸工艺及生物浸出技术、直接再生技术；并分别介绍了负极的再生利用技术及电解液的超临界CO₂回收工艺。系统总结了废旧磷酸铁锂动力电池回收利用的最新进展，对目前废旧磷酸铁锂动力电池回收利用过程中存在的问题进行分析，未来应对回收工艺及原理开展深入研究，开发出清洁、环保、流程短的回收工艺，对不同类型的回收材料采用不同回收处理方式，从而真正实现废旧磷酸铁锂动力电池全组分高效率、高质量回收。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

5. 质子交换膜电解水技术关键材料的研究进展与展望

徐滨, 王锐, 苏伟, 何广利, 缪平

储能科学与技术 2022, 11 (11): 3510-3520. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0319

摘要（1055）

HTML （102）

PDF（pc）（4897KB）（1648）

氢是碳中和能源系统的重要组成部分，为重工业和长途运输等难以脱碳的行业提供了一种可替代路径。可再生能源电解制氢是最可持续的制氢技术，为整合间歇性可再生能源提供了额外的灵活性，并可以作为季节性储能。质子交换膜(PEM)电解水技术具有电流密度高、运行压力高、电解槽体积小、整体性和灵活性好等优势，与波动性较大的风电和光伏有很好的适配性，但目前的主要挑战之一是其成本较高。本文对PEM电解水技术的成本组成及应用现状进行了总结，并详细分析了PEM电解槽中的关键材料、制备工艺及组件制造的研究进展。研究认为，通过新型的结构设计、制备策略和制造技术，可以提升贵金属催化剂的活性和利用率，减少膜厚度以降低欧姆极化，降低双极板的原料和加工成本，改善电解槽的结构设计和组装。最后提出了未来PEM电解水技术的研发方向和目标，通过材料性能的技术创新、组件制造工艺的优化、电解槽生产规模的扩大，能显著降低PEM电解水设备的成本，加速PEM制氢的规模化发展。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

6. 2022年中国储能技术研究进展

陈海生, 李泓, 徐玉杰, 陈满, 王亮, 戴兴建, 徐德厚, 唐西胜, 李先锋, 胡勇胜, 马衍伟, 刘语, 苏伟, 王青松, 陈军, 卓萍, 肖立业, 周学志, 冯自平, 蒋凯, 尉海军, 唐永炳, 陈人杰, 刘亚涛, 张宇鑫, 林曦鹏, 郭欢, 张涵, 张长昆, 胡东旭, 容晓晖, 张熊, 金凯强, 姜丽华, 彭煜民, 刘世奇, 朱轶林, 王星, 周鑫, 欧学武, 庞全全, 俞振华, 刘为, 岳芬, 李臻, 宋振, 王志峰, 宋文吉, 林海波, 李杰才, 易斌, 李福军, 潘新慧, 李丽, 马一鸣, 李煌

储能科学与技术 2023, 12 (5): 1516-1552. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2023.0330

摘要（879）

HTML （229）

PDF（pc）（3233KB）（1561）

本文对2022年度中国储能技术的研究进展进行了综述。通过对基础研究、关键技术和集成示范三方面的回顾和分析，总结了2022年中国储能领域的主要技术进展，包括抽水蓄能、压缩空气储能、飞轮储能、锂离子电池、铅蓄电池、液流电池、钠离子电池、超级电容器、新型储能技术、集成技术和消防安全技术等。结果表明，2022年中国储能技术在基础研究、关键技术和集成示范方面均有重要进展，中国已成为世界储能技术基础研究、技术研发和集成应用最活跃的国家。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

7. 固态锂电池十年（2011—2021）回顾与展望

吴敬华, 杨菁, 刘高瞻, 王脂胭, 张秩华, 俞海龙, 姚霞银, 黄学杰

储能科学与技术 2022, 11 (9): 2713-2745. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0309

摘要（835）

HTML （260）

PDF（pc）（16864KB）（1460）

采用固体电解质取代液态有机电解液的固态锂电池，有望使用更高比容量的正、负极材料，从而实现更高比能量的电池体系，同时可彻底解决电池的安全性问题，符合未来二次电池发展的方向，是电动汽车和规模化储能的理想电源。为了实现兼具高比能量、高安全性、长寿命等特性的固态电池，进而推进全固态锂电池的实用化，2011—2021年间各国的科学家做了大量工作，并取得了许多突破性进展。本文以固态锂电池关键材料为出发点，回顾了2011—2021年以来固态电池的研究进展，包括锂离子固体电解质材料，电极/电解质界面调控，固态电池技术等方面，总结了现在存在的挑战及解决方案，并对该领域未来可能的发展提出了展望。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

8. 钠离子电池硬碳负极材料研究进展

刘飞, 赵培文, 赵经香, 孙贤伟, 李苗苗, 王敬豪, 尹延鑫, 戴作强, 郑莉莉

储能科学与技术 2022, 11 (11): 3497-3509. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0233

摘要（1061）

HTML （161）

PDF（pc）（12260KB）（1349）

随着高性能电极材料的开发和储钠机理的研究，钠离子电池的电化学性能得到极大的提升。硬碳作为公认的最成熟和最具商业化潜质的负极材料，仍面临着首次库仑效率低、倍率性能较差等问题。同时，科研人员投入巨大精力深入研究硬碳储钠机理，探索提高性能和降低成本的合成方法。但对于储钠机理仍存在分歧，尤其对低压平台区的储钠机制有较大争议。本工作通过对近期文献的综合分析，基于硬碳材料的嵌入、吸附及纳米孔填充三种不同储钠过程，着重介绍了“嵌入-吸附”“吸附-嵌入”和其他多种形式的复合储钠机理。随后，在深入了解硬碳材料储钠机理的基础上，分析了比表面积、孔隙、缺陷、层间距和官能团等对硬碳负极材料倍率性能和首次库仑效率的影响。同时介绍了结构优化和涂覆涂层方法表面改性对改善硬碳负极材料倍率性能和首次库仑效率的影响。为了促进硬碳的实际应用，阐述了电解质优化对ICE膜性能改善及倍率性能的影响。综合分析表明，硬碳材料改性及电解液优化，有望同时实现高倍率性能、高首次库仑效率和循环稳定性。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

9. 锂电储能系统热失控防控技术研究进展

喻航, 张英, 徐超航, 余思瀚

储能科学与技术 2022, 11 (8): 2653-2663. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0116

摘要（863）

HTML （129）

PDF（pc）（3231KB）（1278）

储能电站锂离子电池火灾事故频发引起了人们对锂离子电池热失控特性和防控技术的关注与重视。本文将储能电站锂离子电池在外部滥用条件下的热失控演化过程划分为3个阶段和6个过程，分别是热失控早期、热失控发生期、火灾初期3个阶段和放热、产气、增压、喷烟、起火燃烧和气体爆炸6个过程。整个演化过程各阶段并不是独立的，而是化学反应重叠交叉进行的。因储能电站火灾与传统火灾燃烧特性差异较大，需根据其热失控演化过程特点提出针对性的防控措施。本文梳理了近年来锂离子电池热失控特性和防控技术的研究进展，对锂离子电池热失控演化过程、监测预警技术、热失控抑制和灭火技术等方面进行了归纳总结与展望。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

10. 固态锂电池聚合物电解质研究进展

周伟东, 黄秋, 谢晓新, 陈科君, 李薇, 邱介山

储能科学与技术 2022, 11 (6): 1788-1805. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0168

摘要（1334）

HTML （200）

PDF（pc）（10335KB）（1273）

目前锂离子电池的关键挑战是如何提高电池的能量密度和电池的安全性，使用固态电解质的固态锂电池可以有效地缓解这两个问题。固态电解质是固态电池发展的关键材料。固态聚合物电解质(solid-state-polymer electrolyte，SPE)具有较高的柔韧性、优良的加工性和良好的界面接触性，是固态锂金属电池理想的电解质材料。SPE的离子导电性、电化学窗口以及与电极之间界面的稳定性对固态锂电池的综合性能起着至关重要的作用。根据电化学稳定窗口的不同，本文主要综述了：①低电压稳定SPE，与锂金属具有良好的相容性，通过交联、共混、共聚以及与无机填料复合的方法可以有效降低其结晶度，提升聚合物离子电导率；②高电压稳定SPE体系，能够匹配高电压正极使用，有效提高锂金属电池的能量密度；③多层结构SPE体系，能够同时承受锂金属负极的还原和高电压正极的氧化，为进一步开发高性能SPE和提高电池能量密度提供了新思路。最后，对三种SPE体系进行了总结和展望，指出低电压稳定SPE的研究重点在于提高离子电导率以及力学性能，高电压稳定SPE的关键在于降低材料的最高占据分子轨道(highest occupied molecular orbital，HOMO)以及建立正极界面处稳定的CEI层，多层SPE的研究重点在于合适的电池和电极结构设计。构建可与正、负极同时稳定或者同时形成界面钝化层的高导离子聚合物结构是未来的研究重点之一。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

11. 新能源汽车动力电池安全失效潜在原因分析

王芳, 王峥, 林春景, 张国振, 张贵平, 马天翼, 刘磊, 刘仕强

储能科学与技术 2022, 11 (5): 1411-1418. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2021.0592

摘要（792）

HTML （98）

PDF（pc）（3112KB）（1271）

中国目前是全球新能源汽车产销量和保有量最大的市场。近年来屡见报道的车辆火灾事故已然成为新能源汽车大规模普及应用的“拦路虎”，而绝大部分事故与动力电池有密不可分的关联。针对动力电池安全失效开展深入、系统性的梳理，对于定位事故原因并进一步减少新能源汽车火灾事故具有重要意义。本文基于新能源汽车火灾事故分析，从动力电池的关键材料、电芯设计、生产制造、系统集成和应用管控等环节系统梳理了潜在的引发失效的各种诱因，以期为电池产品安全品质的提升提供借鉴。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

12. 锂电池百篇论文点评（2022.2.1—2022.3.31）

乔荣涵, 岑官骏, 申晓宇, 田孟羽, 季洪祥, 田丰, 起文斌, 金周, 武怿达, 詹元杰, 闫勇, 贲留斌, 俞海龙, 刘燕燕, 黄学杰

储能科学与技术 2022, 11 (5): 1289-1304. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0209

摘要（591）

HTML （153）

PDF（pc）（845KB）（1247）

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2022年2月1日至2022年3月31日上线的锂电池研究论文，共有3128篇，选择其中100篇加以评论。层状正极材料的研究集中在高镍三元材料、镍酸锂、钴酸锂和富锂相材料，其相关研究关注表面包覆层、前驱体及合成条件、循环中的结构变化。负极材料的研究重点包括对硅颗粒的包覆，具有三维结构的硅/碳、硅/锡复合材料。金属锂负极的界面构筑及三维结构设计受到重点关注和研究。固态电解质的研究主要包括对硫化物固态电解质、氧化物固态电解质、聚合物与氧化物固体电解质复合材料的合成以及相关性能研究。液态电解液方面包括适应高电压正极材料及提升金属锂负极、石墨负极电池性能的添加剂与溶剂研究。针对固态电池，复合正极制备、双层电解质结构、锂界面枝晶及副反应抑制有多篇，其他电池技术主要偏重液态锂硫电池正极设计。表征分析涵盖了锂扩散、SEI形成、硫化物电解质的电化学与化学稳定性等方面。理论模拟工作涉及三元材料掺杂、电解液物化性质以及新型固态电解质搜寻，电池中电解液与正负极的界面以及固态电解质与Li的界面均受到重点关注。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

13. 二氧化碳储能技术研究现状与发展前景

郝佳豪, 越云凯, 张家俊, 杨俊玲, 李晓琼, 宋衍昌, 张振涛

储能科学与技术 2022, 11 (10): 3285-3296. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0199

摘要（787）

HTML （95）

PDF（pc）（6213KB）（1244）

二氧化碳储能(CES)技术是基于压缩空气储能(CAES)和Brayton发电循环的一种新型物理储能技术，具有储能密度大、运行寿命长、系统设备紧凑等优势，具有较好的发展和应用前景。本文介绍了典型二氧化碳储能系统的工作原理和基本特征，指出了系统循环效率(RTE)、储能密度(ESD)的计算方式和评价效果；通过对近期相关国内外文献的讨论，结合二氧化碳储能技术的发展进程，重点梳理了二氧化碳电热储能(TE-CES)、跨临界二氧化碳储能(TC-CES)、超临界二氧化碳储能(SC-CES)、液态二氧化碳储能(LCES)和耦合其他能源系统的二氧化碳储能系统的研究进展，指出了不同系统的优势、不足及适应性应用场景；总结了二氧化碳储能的研究方向、关键技术和主要挑战，最后分析了二氧化碳储能技术在技术研发和面向多场景应用两个层面上的发展前景。综合分析表明，目前二氧化碳储能技术相关研究方兴未艾，且较多为理论研究，还需要进一步朝着系统优化设计、实验验证和产业化应用方向发展，二氧化碳储能技术有望在未来电力储能市场中获得较大发展空间。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

14. 锂电池百篇论文点评（2022.6.1—2022.7.31）

朱璟, 武怿达, 郝峻丰, 岑官骏, 乔荣涵, 申晓宇, 田孟羽, 季洪祥, 金周, 詹元杰, 闫勇, 贲留斌, 俞海龙, 刘燕燕, 黄学杰

储能科学与技术 2022, 11 (9): 3035-3050. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0457

摘要（531）

HTML （112）

PDF（pc）（950KB）（1180）

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2022年6月1日至2022年7月31日上线的锂电池研究论文，共有4634篇，选择其中100篇加以评论。正极材料的研究集中于高镍三元材料、镍酸锂和富锂锰基材料的表面包覆和掺杂改性，以及其在高电压下或长循环中的结构演变等。硅基复合负极材料的研究包括材料制备和对电极结构的优化以缓冲体积变化，并重点关注了功能性黏结剂的应用。金属锂负极的研究包含金属锂的表面修饰和三维结构设计。固态电解质的研究主要包括对硫化物固态电解质、氧化物固态电解质、聚合物固态电解质以及复合固态电解质的结构设计以及相关性能研究。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正极中离子、电子传输能力的提升。锂硫电池的研究重点是提高硫正极的活性，抑制“穿梭”效应。电池技术方面的研究还包括电极结构设计和人造SEI层的构建。测试技术涵盖了锂沉积、硅负极演化和三元正极产气等方面。理论模拟工作侧重于固态电池中固体电解质及其与电极界面的稳定性研究。

参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

15. 锂离子电池负极石墨回收处理及资源循环

燕乔一, 吴锋, 陈人杰, 李丽

储能科学与技术 2022, 11 (6): 1760-1771. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0193

摘要（735）

HTML （112）

PDF（pc）（5782KB）（1164）

新能源汽车的普及是推动绿色发展、保障能源安全的战略选择，是汽车行业碳减排的重要举措，并且对于我国实现碳中和、碳达峰的目标意义重大。锂离子动力电池作为新能源汽车的核心驱动力，其退役后的清洁处理和高效利用，关系到电动汽车行业能否实现绿色可持续发展。石墨具有可逆容量高、循环稳定性好等优点，被广泛地用于制备锂离子电池负极材料。因此，石墨负极材料的回收处理与资源循环应该引起高度重视。本文从深度净化、选择性提锂和残存电解质去除等角度，对废锂离子电池负极石墨回收处理技术进行了归纳和总结，梳理出再生石墨及其产品的资源循环利用途径，并基于全生命周期评价技术分析石墨回收技术的优缺点。最后，对锂离子电池负极石墨未来的回收处理与资源循环技术挑战和发展趋势进行展望，提出未来应着眼于厘清电池失效机理、实现全组分高效回收、坚持绿色化学新理念、拓宽高值化应用市场的四位一体发展模式。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

16. 动力电池在充电过程中的膨胀力特性

林春景, 李丹华, 温浩然, 马天翼, 常宏, 常沛祥, 李海强, 刘仕强

储能科学与技术 2022, 11 (5): 1627-1633. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2021.0642

摘要（949）

HTML （93）

PDF（pc）（2118KB）（1162）

锂离子电池在发生热失控前会出现明显的体积膨胀，因此研究动力电池膨胀力的变化规律对于提升电池性能及安全性预警具有重要意义。本文以三元/石墨体系电池作为研究对象，探究了其在不同温度、不同倍率下充电时膨胀力的变化规律。动力电池在25 ℃充电时的膨胀力增加幅值较小，这是因为较低的环境温度使得锂离子堆积在石墨层表面，电池厚度增加，膨胀力也增大；而较高的环境温度不但使得动力电池的体积变大，也会在充电过程中生成SEI膜，故具有更大的膨胀力。动力电池以不同倍率充电时，膨胀力随着倍率增加而逐渐增加，这可能是因为大倍率充电使得电池温度升高且在材料表面生成SEI膜。CT扫描结果精确量化分析电池在充电过程中的厚度变化。由充电过程中的容量微分曲线(dQ/dV)可知，该电池膨胀力增长趋势的不同主要是因为在不同的充电阶段，正负极材料具有不同的相变，进而从机理层面揭示了动力电池充电过程中膨胀力的变化特征。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

17. 合金型负极预锂化技术研究进展

张策, 李思吾, 谢佳

储能科学与技术 2022, 11 (5): 1383-1400. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2021.0570

摘要（877）

HTML （109）

PDF（pc）（10418KB）（1155）

负极是锂离子电池的关键组件，实现高容量合金型负极在锂离子电池中的应用可大幅提升锂离子电池的能量密度。然而目前合金型负极存在严重的低首圈库仑效率问题，致使大量活性锂在循环初期被不可逆消耗，制约了其在提升锂离子电池能量密度方面发挥优势。预锂化技术被认为是解决合金型负极锂损失问题的有效方案，主要分为负极预锂化与正极预锂化。本文通过调研整理近期相关文献，详细分析了不同预锂化技术在合金负极中的研究进展与应用前景。对于负极预锂化技术，主要介绍了电化学预锂化、接触金属锂、化学预锂化以及负极富锂添加剂等策略；对于正极预锂化技术，主要介绍了正极富锂添加剂与正极过锂化两种方法；对于不同预锂化技术的实用化，主要分析了补锂试剂稳定性与安全性、补锂试剂的利用率以及成本等问题。综合分析表明，预锂化技术是弥补不可逆容量损失、提高合金型负极锂离子电池的能量密度与循环寿命的有效方案，低成本与高安全性是预锂化技术实用化的关键所在。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

18. 铁铬液流电池技术的研究进展

房茂霖, 张英, 乔琳, 刘淑敏, 曹中琦, 张华民, 马相坤

储能科学与技术 2022, 11 (5): 1358-1367. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2021.0512

摘要（1275）

HTML （108）

PDF（pc）（5626KB）（1145）

铁铬液流电池是最早被提出来的一种液流电池，由于成本较低、运行温度范围较大等优势，被认为是具有商业化应用前景的大规模储能技术之一，能有效解决风能、太阳能等可再生能源并网等难题，助力碳达峰、碳中和的实现。本文通过对近期相关文献的调研，首先论述了铁铬液流电池在大规模储能应用中的主要优势，回顾了铁铬液流电池的发展历程，介绍了铁铬液流电池在国内外储能示范项目中的应用情况；其次，归纳并分析了铁铬液流电池在储能应用中面临的技术瓶颈，包括电解液中铬离子的电化学活性较差造成能量效率和功率密度较低，以及充电末期负极容易发生析氢副反应造成电池稳定性差等问题。然后，从铁铬液流电池的电解液、电极、离子传导膜和电池结构四个方面详细阐述了铁铬液流电池技术的研究进展。最后，针对铁铬液流电池存在的局限性，从关键材料改进、结构设计优化和电池成本降低三个方面，对铁铬液流电池未来的技术创新与突破进行展望，为铁铬液流电池技术的发展提供参考和依据。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

19. 锂离子电池高温贮存容量衰减分析

程广玉, 刘新伟, 梅悦旎, 顾洪汇, 杨丞, 王可

储能科学与技术 2022, 11 (5): 1339-1349. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2021.0614

摘要（610）

HTML （150）

PDF（pc）（6691KB）（1101）

为了探究锂离子电池高温贮存后的容量衰减因素，研制了额定容量1.6 Ah的18650锂离子电池，并且负极采用预锂化技术。对比分析了电池常温及70 ℃分别满电贮存5个月后的容量损失、恢复容量、微分容量、电化学阻抗谱、形貌、结构、元素含量及热分析等。结果表明，电池70 ℃搁置后放电容量仅为25 ℃搁置后容量的79.14%，其中可逆容量损失占比为52.8%。电池的不可逆容量衰降源于严重的正负极失衡，其中未预锂化电池主要为负极损失，而预锂化电池由于负极锂过量主要表现为正极损失。70 ℃搁置电池内阻更高，特别是负极增加明显。70 ℃负极表面更多的“死锂”，更高的氧含量，意味着表面更多的副反应。此外，高温搁置并未对材料结构造成影响。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

Select

20. 钠离子电池预钠化技术研究进展

陈杰, 陈伟伦, 张旭, 周晏玮, 张五星

储能科学与技术 2022, 11 (11): 3487-3496. DOI: 10.19799/j.cnki.2095-4239.2022.0332

摘要（796）

HTML （130）

PDF（pc）（5460KB）（1079）

钠离子电池是下一代低成本和高性能规模储能电池技术之一，预钠化技术可有效补充其在循环过程中的不可逆钠损耗，因此在钠离子电池的实际应用中具有重要地位。本工作综述了目前已有的预钠化方法，包括物理预钠化、电化学预钠化、化学反应预钠化、正极添加剂以及富钠正极。考虑各种预钠化技术安全性、可操作性、高效性和整体成本等诸多因素，分析了各种预钠化技术的优势与不足，指出了目前预钠化技术存在的问题，最后展望了预钠化技术在未来钠离子电池中的商业前景和发展方向。物理预钠化操作简单方便，但安全性是其主要问题；电化学预钠化能获得稳定的SEI膜，但受限于繁琐的工艺步骤；化学反应预钠化也能形成均匀致密的SEI膜，但对气氛有一定的要求，且溶剂昂贵；正极添加剂操作简单方便，但对其产生的残留物和气体的研究甚少；富钠正极稳定性好，但受限于种类太少。未来的预钠化研究需要综合考虑成本、环保、安全和稳定性等因素，并对副反应和副产物的影响机理进行深入地研究。

图表 | 参考文献 | 相关文章 | 多维度评价

下载排行