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- 摘要：针对-28~-40℃低温冷库运行能耗高，现有低温相变材料（Phase Change Material，PCM）存在相变潜热低、导热性能差、循环稳定性欠佳、导热填料易团聚、体系易分层分相等技术难题，以溴化钠（NaBr）、甲酸钠（HCOONa）和去离子水为原料，通过共晶配比优化，并采用黄原胶复配膨胀石墨（Expanded Graphite，EG）协同导热强化工艺，制备适用于低温冷库谷电蓄冷的复合共晶盐水基相变蓄冷材料。经多组梯度配比筛选得到最优基液质量配比：NaBr:HCOONa:去离子水=32∶8∶60，其相变温度为-32.7℃，相变潜热182 kJ/kg，导热系数0.7913W/(m·K)。添加0.3wt.%黄原胶可有效改善 EG 在高盐体系中的分散均匀性；当EG添加量为2.5wt.%时，材料导热系数提升至1.1420W/(m·K)，提升幅度44.32%，改性后相变温度-33.1℃，相变潜热167.4kJ/kg。300次冻融循环测试结果表明，材料相变温度仅降低0.2℃，潜热衰减8.54%，导热系数衰减4.63%，体系无明显分相现象，满足低温相变材料稳定运行国家标准要求。腐蚀测试结果显示，该复合材料对304、316不锈钢的腐蚀速率分别仅为0.0042g/(m²·h)、0.0022g/(m²·h)，远低于碳钢与紫铜，适合采用不锈钢封装。与同温区现有低温蓄冷材料对比，该复合体系同时具备高相变潜热与高导热系数优势，可用于低温冷库谷电移峰蓄冷节能系统，拥有良好的工程应用前景与节能减碳效益。关键词：冷链物流;相变材料;导热强化;循环稳定性;腐蚀性2|0|0更新时间：2026-08-05
- 摘要：在电力系统新能源渗透率持续攀升的发展背景下，抽水蓄能是保障电网调峰、新能源消纳的关键储能载体。《关于完善发电侧容量电价机制的通知》新政落地重构了抽水蓄能原有盈利模式，在容量补偿基础上引导抽蓄全面参与电力现货、辅助服务市场拓宽收益来源。为量化新政落地后抽水蓄能现阶段与中长期收益变化规律，本文构建了融合动态分解电价预测技术的抽水蓄能全周期综合收益测算模型。首先依据新政计价规则建立省级统一容量补偿核算模型，以市场电价为驱动信号、全周期收益最优为目标搭建现货竞价优化运行模型，结合区域市场细则完善辅助服务收益核算公式，耦合形成多收益来源一体化经济评价体系。然后，结合分解算法与机器学习的优势，搭建基于动态分解的电力现货价格预测模型。最后，选取蒙西某1200MW装机抽水蓄能电站实证测算与敏感性分析。研究表明：现货市场模式可更加灵活地提升抽水蓄能电量收益空间，降低建设投资和提升电价预测准确率是提升收益能力的强敏感因素；测算预判未来5年蒙西区域现货电价呈逐年下行态势，抽水蓄能现货获利空间持续收窄，需通过优化调度策略、灵活参与多元市场对冲电价下行风险。关键词：抽水蓄能;容量电价;114号文;轻量级梯度提升机;电价预测;蒙西地区26|6|0更新时间：2026-07-31
- 摘要：液冷因具有结构紧凑、换热效率高等优势，在动力电池热管理中得到广泛应用。然而，传统液冷BTMS通常将电池视为均匀热源，难以反映电池实际热负荷。基于此，提出一种考虑非均匀热源边界条件的仿生叶脉流道液冷板。以液冷板最高温度、温度标准差和压降为目标函数，首先通过单因素分析讨论各结构参数的影响，随后通过正交试验筛选关键设计变量；基于最优拉丁超立方采样所得样本点，建立目标函数与设计变量之间的Kriging代理模型；最后采用第二代非支配排序遗传算法（NSGA-II）获得Pareto前沿，并通过熵权-TOPSIS法选取最优解。采用原始三维数值模型对优化结果进行复算，并比较优化前后叶脉流道的性能。结果表明，优化后的仿生叶脉流道液冷板最高温度降低3.08℃，温度标准差降低0.50℃，压降由117.42 Pa增至130.06 Pa（增幅10.76%）。研究结果可为非均匀热负荷条件下电池热管理系统液冷板的设计提供参考。关键词：锂离子电池;电池热管理;非均匀热源;仿生叶脉液冷板;多目标优化10|1|0更新时间：2026-07-31
- 摘要：针对风光储氢孤岛直流微电网中源荷波动、电氢储能耦合复杂及燃料电池、电解槽频繁启停等问题，提出一种计及储能状态与设备运行友好性的优化调度策略。建立含光伏、风机、蓄电池、燃料电池、电解槽和储氢罐的调度模型，综合考虑功率平衡、设备运行边界、半连续运行、电氢互斥、蓄电池荷电状态（SOC）、储氢罐荷氢状态（SOH）及直流母线电压约束；在目标函数中引入运行维护成本、储能状态保持项和设备运行友好性项，以协调运行经济性、储能裕度和设备运行连续性。在模型预测控制（MPC）滚动优化框架下，采用赏金猎人优化算法（BHO）结合启发式约束修正策略，对预测时域内蓄电池、燃料电池和电解槽功率进行寻优，并与基于粒子群优化算法（PSO）的PSO-MPC进行对比。算例结果表明，BHO-MPC的24 h累计运行维护成本由175.90元降低至172.63元，降幅约为1.86%；储氢罐SOH波动幅度由14.29%降低至10.71%，期末SOH由53.77%提高至56.23%；燃料电池/电解槽完整启停周期总数由12次减少至8次，连续启停次数由6次减少至3次，蓄电池充放电切换次数由10次减少至8次；调度功率经底层控制执行后，直流母线电压始终处于安全运行范围内。结果表明，所提策略能够在保证系统安全运行的基础上，兼顾运行经济性、储能状态保持和设备运行友好性。关键词：孤岛直流微电网;电氢耦合;优化调度;模型预测控制;设备运行友好性5|3|0更新时间：2026-07-31
- 摘要：无机水合盐相变储能材料作为一种具有重要发展潜力的储热介质，在建筑节能、电池热管理、个人热管理及太阳能存储等领域展现出广阔的应用前景。然而，该类材料普遍存在过冷度大、相分离严重及循环稳定性差等固有瓶颈。现有的改性策略，如添加成核剂或引入界面活性剂等，虽可部分缓解上述问题，但效果有限且适用范围较窄。复合材料策略作为一种高效可行的解决方案，不仅能够全面改善纯水合盐材料的固有缺陷，还可通过多组分协同效应显著提升其功能特性（如导热性能和机械强度），从而有效拓展其应用领域。本文系统综述了针对无机水合盐相变材料固有瓶颈的改性方法及复合材料策略的优化路径，并探讨了复合改性对材料功能特性的提升机制。在此基础上，进一步分析了该类复合材料在个人热管理、电池热管理、太阳能存储及建筑节能等领域的功能拓展研究进展。文末总结了当前研究中存在的不足，并对未来发展方向提出了建议。关键词：无机水合盐;相变材料;改性研究;复合储热材料11|3|0更新时间：2026-07-29
- 摘要：针对液冷锂离子电池包在高倍率工况下最高温度升高、温度均匀性下降以及泵功增加的问题，提出一种主动学习Kriging辅助的运行参数多目标优化方法。首先，建立固定液冷电池包三维多物理场仿真模型，以冷却液质量流量、入口温度和放电倍率为输入变量，通过拉丁超立方采样和主动学习补样获得90组高保真样本。其次，引入以入口温度为基准的最高温升作为最高温度的去趋势化建模变量，建立最高温升、电池包最大温差和压降的Kriging代理模型。最后，在固定放电倍率下采用非支配排序遗传算法Ⅱ对冷却液流量和入口温度进行多目标优化，并根据热约束下最低模组内流道泵功准则生成运行参数离线标定点。结果表明：与直接最高温度代理模型相比，入口温度基准温升模型将最高温度预测平均绝对误差由1.192 K降至0.466 K，高入口温度区域平均绝对误差由2.119 K降至0.761 K；主动学习补样后，最高温升、电池包最大温差和压降代理模型的决定系数分别达到0.9866、0.9840和0.9936。3C、5C和7C工况下的热可行推荐点经高保真仿真验证，最高温度、电池包最大温差和泵功的平均绝对误差分别为0.48 K、0.26 K和0.27 mW。基于代理模型密集扫描得到的当前固定液冷几何估计最大可行倍率约为9.92C，且高倍率边界主要受温度均匀性约束控制。这说明该方法可为固定液冷结构下的电池包运行参数优化和高倍率边界识别提供参考。关键词：锂离子电池;液冷电池包;电池热管理;代理模型;主动学习;多目标优化5|6|0更新时间：2026-07-29
- 摘要：电动垂直起降飞行器（eVTOL）产业快速发展，对动力电池能量密度、倍率性能与安全性提出严苛要求，传统碳酸酯电解液的高可燃性成为“零热失控”目标的根本瓶颈。本文综述面向低空航空应用的阻燃电解液设计策略。系统梳理四类技术路径：阻燃添加剂修饰，分析含磷/含氟及PFPN复合体系在自由基捕获、界面成膜与锂盐稳定方面的作用及界面兼容性局限；本征不燃共溶剂重构，比较磷酸酯、氟代溶剂及离子液体三类体系在消除可燃组分与宽温域适配中的优势及各自在负极兼容性、成本与动力学方面的不足；溶剂化结构调控，阐明HCE/LHCE/WSE通过诱导阴离子聚集体主导的配位结构改善热稳定性并构筑富无机界面膜的机制，指出高去溶剂化能垒在大倍率下的极化制约；宏观相态与主动防御，分析凝胶/固态电解质的物理锁液与热屏障功能、热响应智能电解质的触发式防护及微胶囊封装策略，指出各体系在界面阻抗、响应精度与工程一致性方面的关键挑战。结合eVTOL宽温域波动、高倍率脉冲及振动工况，剖析各技术体系的性能短板与产业化难点。最后展望宽温域快充电解液、无氟体系、AI辅助设计及系统级协同防护等方向，为高安全航空电池电解液开发提供参考。关键词：电动垂直起降飞行器;锂电池;阻燃电解液;热失控;本征安全;溶剂化调控8|0|0更新时间：2026-07-27
- 摘要：为协调长航时燃料电池/锂电池混合动力无人机有限氢气与电池能量的消耗进度，避免单一能源提前耗尽，提出动态平衡优先的Pareto参数优化能量管理策略，构建“离线参数优化—在线规则执行”框架。建立考虑39 V恒压直流母线和等效内阻损耗的锂电池SOC更新模型，基于1 kW质子交换膜燃料电池性能数据拟合氢耗四阶多项式，其R²、均方根误差和平均相对误差分别为0.9983、157.4 mL·min-¹和2.61%。以SOC利用率、氢气消耗率及其绝对差值表征动态平衡，选取7个规则参数为决策变量，以总氢耗、动态平衡差值和燃料电池相邻时刻功率变化量均方根为目标，采用NSGA-II生成Pareto参数集，并按“先平衡、后经济、再平滑”原则筛选折中解；在线阶段依据实时SOC、剩余氢气比例和负载功率执行功率分配。600 s工况下，折中解的SOC利用率、氢气消耗率、动态平衡差值、总氢耗和功率变化均方根分别为75.66%、72.79%、2.87%、5.807 g和25.363 W，终止SOC为24.34%，高于20%的安全下限；较等效氢耗优先和模糊规则策略，动态平衡差值分别降低62.6%和35.1%。5组随机种子下，总氢耗和动态平衡差值稳定在5.807～5.843 g和2.46%～2.87%，表明重复性良好。进一步对1200 s低波动巡航和600 s多次高功率机动工况重新优化，动态平衡差值分别为0.322%和1.733%，总氢耗分别为6.385 g和6.025 g，终止SOC与剩余氢气均满足约束，且未触发3%阈值放宽。结果表明，该策略能以可接受的氢耗代价协调双源消耗路径，保持负载波动下的协同供能能力，并适配不同时长和负载特征的已知任务剖面。关键词：燃料电池无人机;锂电池;能量管理;动态平衡;NSGA-II13|6|0更新时间：2026-07-27
- 摘要：在“双碳”战略与能源转型的时代背景下，储能科学与工程作为多学科交叉融合的新兴工科专业，对本科生的科研创新能力提出了更高要求。本文采用问卷调查与半结构化访谈相结合的方法，对全国10所不同层次高校的423名储能专业本科生进行了系统调研。数据显示在科研训练过程中存在学生参与深度不足、制约因素多元、培养体系与需求错位等问题。制约因素分析表明，知识技能落差、时间精力冲突、人际指导缺失是影响学生科研参与的核心障碍。进一步分析发现，问题的深层原因在于培养模式存在制度性缺失、结构性缺失以及支持性缺失。针对上述问题，借鉴西安交通大学、天津大学、华北电力大学等高校的典型经验，本文从课程体系优化、导师指导优化、实践平台建设和支持机制完善四个维度提出改革措施，将项目实践、课题研究和产教融合贯穿于科研能力培养全过程，旨在为储能专业本科生科研能力的提升及储能领域人才培养提供有益借鉴。关键词：储能科学与工程;科研能力;培养模式;产教融合18|7|0更新时间：2026-07-23
- 摘要：针对固体氧化物燃料电池（Solid Oxide Fuel Cell，SOFC）流道内气体分配不均导致的反应物供应不足、局部贫氧和运行稳定性下降问题，建立了SOFC单元电池三维多物理场耦合模型。通过设置无反应纯流动工况和电化学反应耦合工况，对比分析两类工况下阳极与阴极流道压力损失和流动均匀性差异；结合不同燃料利用率工况，分析阴极氧气浓度分布和反应区域变化特征，并建立阳极压降误差预测模型。结果表明，燃料利用率升高会使反应中心向入口侧偏移，阴极氧气消耗区域前移，氧气摩尔分数分布不均匀程度加剧。与无反应纯流动工况相比，电化学反应耦合工况下阳极和阴极压降分别降低15.7%和22.6%，说明反应物消耗、产物生成及局部物性变化会改变原有压力分布。基于5%～70%燃料利用率工况建立的阳极压降误差预测模型拟合优度为0.99698，在80%燃料利用率下预测偏差为0.228%，可为相同结构和运行条件下的阳极压降修正提供参考。流动均匀性分析表明，反应耦合作用会引起速度场重新分配，使纵向截面和横向并联流道的流动均匀性均出现下降，最大下降幅度为1.3%。结果表明，电化学反应耦合会同时影响SOFC内部气体浓度、压降和流动均匀性，相关结论可为SOFC流场结构设计和运行参数优化提供理论依据。关键词：固体氧化物燃料电池;电化学反应;多物理场耦合;流动均匀性;燃料利用率3|7|0更新时间：2026-07-21
- 摘要：压缩空气储能（compressed air energy storage, CAES）技术是支撑新能源并网与电网调节的关键技术。然而，在压缩空气储能系统运行过程中，其重要组成部分盐穴储气库腔内气体的温度与压力随运行工况周期性变化，导致围岩发生蠕变变形，进而影响整个腔体的稳定性。针对该问题，本研究建立了考虑气体热力过程与围岩蠕变行为的热力耦合数值模型，在百兆瓦级工况下，系统分析了腔体高径比、运行压力区间和充气温度对盐穴储气库长期稳定性的影响。结果表明，在周期性充放气作用下，围岩变形呈现随压力与温度循环变化的特征，并伴随不可逆蠕变累积，最大位移出现于腔体侧面围岩中部与顶板部位，整体呈现向内收缩的趋势；腔体高径比的增加、运行压力的减小和充入气体温度的升高均会增大围岩的应力水平与位移，影响腔体的稳定性。综合稳定性与经济性分析，建议盐穴储气库选择高径比H：D≤1.75的腔体，最低运行压力宜不低于7 MPa，并合理控制充气温度以控制围岩的蠕变速率，实现储气性能与围岩稳定性的协同优化。本研究为压缩空气储能盐穴储气库的结构设计与运行参数选取提供了参考依据。关键词：压气储能;盐穴储气库;数值模拟;热力耦合43|60|0更新时间：2026-07-21
- 摘要：随着高能量密度、低成本和绿色制造锂离子电池的发展需求不断提升，干法电极因省去溶剂使用和干燥过程、工艺流程短、能耗低以及适于制备厚电极等优势受到关注。然而，磷酸铁锂干法厚电极在高压实条件下容易形成高曲折度孔隙结构，导致电解液浸润不足、离子扩散路径延长和界面极化加剧，限制了其倍率性能与循环稳定性。针对干法磷酸铁锂厚电极中能量密度与传输动力学难以兼顾的问题，采用活性物质粒径级配策略调控电极微观结构。通过干粉混合、聚四氟乙烯原位剪切纤维化、多次辊压成膜及热压复合等无溶剂工艺，制备了级配粒径磷酸铁锂自支撑干法厚电极。形貌与结构表征结果表明，级配颗粒能够形成“大颗粒构建主体骨架、小颗粒填充颗粒间隙”的多模态密堆积结构，减少无效孔隙和局部闭塞孔，改善颗粒间接触并构筑连续的离子/电子传输通道。同时，小颗粒提高了局部接触面积和锚固位点密度，使聚四氟乙烯纤维在不同尺度颗粒之间形成更稳定的多点互锁网络，从而增强电极结构完整性。电化学结果显示，级配粒径电极在0.2 C下初始放电比容量达到161.6 mAh/g，高于单一粒径电极的150.8 mAh/g；在1 C、3 C、5 C和10 C下分别保持156.9、147.9、138.4和107.9 mAh/g的放电比容量，均优于对照电极。微分容量与阻抗分析表明，级配粒径电极的充放电极化电位差由0.22 V降低至0.17 V，初始电荷转移阻抗由约390 Ω降至约210 Ω，循环200圈后仍保持较低界面阻抗。在0.2 C下循环200圈后，级配粒径电极容量保持率为94.2%，明显高于单一粒径电极的81.3%。结果表明，粒径级配能够有效重塑干法厚电极孔隙网络，降低传输阻抗并提升结构稳定性，为高载量、高动力学性能磷酸铁锂干法电极的结构设计提供了依据。关键词：干法电极;正极材料;磷酸铁锂;粒径级配;循环性能;比容量14|14|0更新时间：2026-07-21
- 摘要：恒压压缩空气储能（Constant-pressure Compressed Air Energy Storage，CAES）是平抑可再生能源波动、提升电网灵活性的关键技术，其关键之一在于通过变容密封与外部压力补偿机制协同实现储气压力稳定。本文回顾了恒压压缩空气储能系统中变容密封技术的研究进展，阐述了恒压CAES的技术原理与变容密封的关键作用，综述了主流变容密封技术路线包括静水压力密封、活塞密封、气囊密封及承压膜密封，重点分析了上述四种密封方式的作用机理、结构特点、技术优势与面临的挑战。分析表明，以气囊和承压膜为代表的柔性密封技术，凭借其低摩擦损耗、优异的密封适应性及结构简洁性，成为实现低损耗、长寿命恒压储气的重要发展方向。本文展望了变容密封技术的发展趋势，提出未来研究应聚焦于：开发兼具高强度、高气密性与耐疲劳性的新型复合材料以提升性能极限；深入研究高压大温差下多物理场耦合机理与动态响应以建立精确寿命预测模型；发展基于状态感知的智能控制策略以实现自适应调节与故障预警；开展全生命周期可靠性评估与成本效益分析以推动大规模工程应用。关键词：恒压压缩空气储能;变容密封;静水压力密封;活塞密封;气囊密封;承压膜密封5|7|0更新时间：2026-07-21
- 摘要：针对SOC/SOH不一致引起的串联电池模组单体电压裕度、阻抗特征和产热响应差异，提出一种兼顾单体安全与加热能力的低温交流脉冲加热方法。采用NCR18650B圆柱锂离子电池构建4S串联模组，通过低温开路电压和电化学阻抗谱测试及弛豫时间分布分析，表征温度、SOC和SOH对单体电压与阻抗频率特征的影响；利用复数非线性最小二乘法辨识二阶RQ等效电路—集中参数热耦合模型，并引入0.484～0.562 μH的等效寄生电感描述高频感抗影响。在过压、过放、析锂和安全频率约束下，计算各单体在电流幅值—频率域内的安全可行域，并由可行域交集确定模组允许运行范围。SOC不一致工况根据动态电压安全裕度最小的单体调节电流幅值，SOH不一致工况根据安全频率下限最高的单体调节激励频率，同时采用相邻温区线性插值、变化率限制和滞回控制改善温区切换过程。该策略通过离线参数标定和在线查表插值实现，无需在BMS中实时重构完整阻抗谱，可降低在线计算负担。分别对70%-50%和50%-30% SOC不一致模组以及80%-100%和90%-100% SOH不一致模组开展3次独立重复试验，所得温升速率依次为0.364±0.006、1.257±0.010、1.193±0.014和1.157±0.015℃/min，变异系数为0.79%～1.62%。同工况比较结果表明，固定1.5C-100 Hz加热在70%-50% SOC工况下使最高单体电压达到4.457 V，超过4.2 V上截止电压；所提方法的温升速率为安全限幅100 Hz方法的2.29～3.62倍。采用模组平均状态或固定初始短板单体进行调节，还会分别造成局部安全裕度判断偏差和限制单体迁移漏跟踪。结果说明，基于单体安全可行域交集和限制单体动态识别的幅值—频率调节方法，能够在满足各单体安全约束的同时充分利用模组允许的加热能力，可为不一致串联电池模组的低温预热控制提供依据。对于不同类型电芯和更高串数模组，相关电热参数与安全边界需根据具体对象重新标定。关键词：锂离子电池;交流脉冲加热;串联模组;SOC/SOH不一致;安全可行域8|7|0更新时间：2026-07-21
- 摘要：《超级电容器材料与技术》是面向新能源材料与器件专业高年级学生开设的特色交叉课程，由于其融合化学、材料、能源工程等多学科知识，兼具较强的理论性与工程实践性，为该课程的高质量课堂教学带来严峻挑战。然而，普遍采用的传统“单师”教学模式存在学科视角单一、理论与工程教学衔接割裂、学情反馈滞后、教学针对性不足等问题，难以满足该课程的多元交叉融合教学需求。本文针对该课程的多学科交叉本征属性与教学需求，构建了跨学科“双师”多视角反馈教学新模式，研究了该模式下的课堂教学质量提升效果与多元反馈机制。该模式通过电化学与材料器件双学科教师协同授课，搭建了学与教双向联动的多层次学情反馈体系，依托教学角色动态转换实现跨学科知识融合与理论实践教学互补，实现了概念性学习与动手实践的协同增效，有效解决了“单师”授课的学科局限，完善了“化学机理—材料工程—器件应用”的立体化教学体系。实践表明，“双师”教学模式能够有效打破学科壁垒，提升学科交叉课程的课堂教学效果，助力学生构建有机融合的化学—材料—能源工程跨学科知识体系；同时，该模式将驱动教师跨学科教学能力协同提升，推动师资建设规模与跨学科课程体系扩容的同频共振，进而构筑教与学双向赋能的良性生态循环。这些结果还将为探索人工智能深度融合的“双师”教学新范式提供实践支撑与数据基础，从而有望为针对学科交叉特色课程形成新一代智慧教育模式铺平道路。关键词：超级电容器材料与技术;“双师”教学模式;多维反馈机制;跨学科互补7|3|0更新时间：2026-07-20
- 摘要：在“双碳”战略深入推进与CCUS技术快速发展的背景下，碳储科学与工程领域对具备工程实践能力与多学科融合素养的复合型人才需求日益迫切，但现有培养体系在产教协同深度、学科交叉融合及实践能力支撑等方面仍存在不足。在实施过程中，通过课程体系重构与校企协同育人优化，更新6门核心课程，建设19个教学视频、13类拓展资源及29项课程资料；学生人均产业实践200小时，参与95项跨学科竞赛并获得国家级奖项15项；课程考核结果保持稳定，成绩分布更趋集中，学习过程参与度达99%以上。围绕全产业链人才培养需求，构建“双导师”校企协同指导机制、“三机制”动态知识体系、“双体系”交叉培养路径及数智化教学资源平台，推动理论教学、工程实践与创新能力协同提升与专家课程。实践结果表明，该培养模式有助于提升学生解决复杂工程问题的能力与人才培养质量，促进人才培养与产业需求的匹配。以产教深度融合为基础、学科交叉为支撑、数智技术赋能为特征的培养路径，对提升新兴工科人才培养质量具有良好适用性与推广价值，可为碳储领域高质量发展提供持续人才支撑。关键词：CCUS全链条;碳储专业;学科交叉;双导师制;数智化教学4|2|0更新时间：2026-07-20
- 摘要：针对储能系统运行过程中磷酸铁锂电池温升及温度分布不均问题，构建三维电化学-热耦合模型。在此基础上，研究不同充放电倍率及SOC运行区间下电池的产热行为、温度场分布及热响应特性。结果表明，模型计算结果与实验数据吻合良好，电压和温度平均绝对误差分别为1.32%和5.88%。随着倍率由0.5 C提高至2 C，电池最高温度由27.81℃升高至38.17℃，最大温差由2.31℃增至11.79℃，温度场非均匀性显著增强。电池产热以不可逆热为主，且其占比随倍率增加持续提高，2 C放电结束时达到96.5%，表明不可逆热是驱动温升的主要因素。三维温度场分析表明，电池最高温度逐渐由极耳区域向几何中心迁移，并在中心区域形成持续高温区。进一步研究发现，0.1~0.9 SOC运行区间能够有效避开充放电末期高产热区域，峰值温度较满充满放工况降低1.30℃，累计产热量分别较0~0.8 SOC和0.2~1 SOC工况降低4.8%和6.4%。研究结果表明，合理优化SOC运行窗口可有效抑制电池产热和温升，为储能电池热管理策略制定及运行工况优化提供理论依据。关键词：磷酸铁锂电池;三维电化学-热耦合;倍率;热响应特性;SOC区间10|3|0更新时间：2026-07-20
- 摘要：针对单罐熔盐储热系统在停机、低负荷运行或过度放热后易发生熔盐凝固并导致冷态重启困难的问题，以Hitec熔盐为储热介质，建立配置内置电加热器的三维瞬态数值模型，采用焓-多孔介质法模拟凝固熔盐再熔化过程，研究加热器数量、垂向位置及输入功率对解凝传热与储热性能的影响，并结合加热器尺度有效Rayleigh数、液相Péclet数和无量纲熔化速率表征传热阶段演化。结果表明，再熔化过程依次经历局部热扩散、自然对流强化和后期局部传热受限三个阶段；加热器由4组增至8组时，完全熔化时间缩短约5.0%，热源空间覆盖改善，残余未熔区域减小；安装高度由400 mm提高至800 mm时，完全熔化时间增加约25.9%，表明垂向位置显著影响残余固相分布及尾端熔化过程；输入功率由260 kW提高至300 kW时，完全熔化时间缩短约9.6%，但归一化能量利用系数由1.00降至约0.96，说明提高功率可缩短解凝时间，但能量利用水平有所降低。研究表明，工程尺度单罐冷态重启性能不仅受热输入强度影响，还显著取决于内置热源空间配置及热量输运路径；合理优化加热器数量与垂向位置可改善液相区连通和残余固相演化，为工业热风干燥用单罐熔盐储热系统冷态重启及内置电加热器配置提供参考。关键词：熔盐储热;单罐储热;内置电加热器;凝固熔盐再熔化;自然对流;冷态重启6|3|0更新时间：2026-07-20
- 摘要：在“双碳”目标背景下，新型储能联合参与电力现货市场与调频辅助服务市场成为提升储能盈利水平、保障新型电力系统安全运行的重要途径。储能在响应调频任务时需要预留功率与容量，由此放弃现货套利所形成的机会成本，是制约其参与调频辅助服务积极性的关键因素。本文参考山东电力市场的交易、出清与结算框架，并采用相关市场参数，针对锂离子电池+超级电容混合储能系统，构建了计及调频机会成本的现货-辅助服务联合市场优化运行模型。模型采用日前-实时两阶段结算结构，显式区分能量型与功率型储能在性能指标、退化成本、SOC边界与频域响应特性上的差异，并设计了以组合电价偏离度为耦合变量的机会成本系数自适应补偿机制，使补偿强度可随市场波动自适应调整。基于某地区2025年全年日前与实时实测电价数据，选取春、夏、秋、冬四类典型日设置四个对比场景进行算例分析。结果表明：所提机会成本补偿机制可使典型日联合净收益较无补偿情形提升2.79%~7.34%，秋季在电价波动最显著时增益最大；敏感性分析表明，机制效益对调频里程价格和补偿强度系数提高而增加，对退化成本呈先升后降趋势，对储能时长不敏感，表明机会成本补偿的核心驱动力是功率而非能量。所提机制为新型储能在波动型现货市场中合理参与调频辅助服务提供了量化的市场化补偿路径。关键词：混合储能;调频辅助服务;机会成本补偿;电力现货市场;联合优化运行4|5|0更新时间：2026-07-20
- 摘要：压缩空气储能电站的浅埋储气洞室承受高内压（大于地应力）和大温差等循环荷载作用，其“钢板密封层-混凝土衬砌-围岩”复合内衬的承载特性是结构设计的重要依据。本文针对内蒙古在建148 m埋深的储气洞室，采用热弹塑性损伤和热接触模型分析充放气循环过程中复合内衬的承载变化规律，研究发现：在高温高压的充气储能工况下，钢材热膨胀性能大于混凝土与岩石，导致复合内衬层间产生温度应变（热）失配现象，当考虑层间摩擦接触滑移效应时，混凝土衬砌因与钢板密封层之间发生滑移导致裂缝宽度增加，而对应钢板密封层应力下降（87.4 MPa）；在低温低压的放气发电工况下，此时复合内衬总体变形较小，但钢板密封层产生最大的冷缩应变，其弹性应变增加，进而产生循环周期最大弹性应力（272.6 MPa），以满足衬砌整体变形协调，说明该工况才是钢板密封层设计依据；上述运行工况分析揭示了浅埋储气洞室荷载在围岩-混凝土衬砌-钢板密封层之间的循环转移机制，说明浅埋储气洞室在设计计算时需要考虑热失配和层间滑移的作用。关键词：压缩空气储能;热力耦合分析;层间接触;荷载转移机制7|5|0更新时间：2026-07-20
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