中俄合作
中俄研究院与俄罗斯圣彼得堡彼得大帝理工大学合作共建了《中俄科学技术联合创新中心》、《中俄功能材料国际联合实验室》、《中俄增材技术联合实验室》以及《中俄增材技术科教中心》;与俄罗斯科学院、远东联邦大学三方联合建立了《中俄工程技术联合研究中心》;与“圣彼得堡彼得大帝理工大学Andrey Ivanovich Rudskoy”及“俄罗斯科学院Yuri N. Kulchin”两位院士合作建立了《院士专家工作站》;与浙江大学《浙江大学研究生实践基地》;与哈尔滨工业大学合作建立了《动力电池与电控技术联合研究中心》;与湖南大学合作建立了《动力电池应用技术研究中心》;与奥地利STARD公司合作建立了《中奥电动汽车设计与高速电机技术开发中心》;与德国ZOZ Group合作建立了《粉体材料联合实验室》;与德国NETZSCH公司合作建立了《中德纳米新材料联合实验室? 等。
目前中俄新能源材料技术研究院合作在研课题项目包括:
多孔态聚合物锂离子动力电池(中/俄合作):
从设计上和材料上区别于传统的液态锂离子电池。采用有机无机复合材料膜技术,隔膜呈三维立体结构,形成高的孔隙率和扭曲度,吸液率更高保液率更好,整个电池体系无游离态电解质,利用高分子材料的高温低聚合特性,热蠕变性小,耐高低温变化强,大大提高了电池的安全性。研究电池产热机理,分析热效应,采用相分离制备多孔电极,提升比表面积,提高离子交换通道,大大缩短了锂离子的交换时间,提高了交换速度和交换量,降低了离子交换摩擦化学产热。同时,采用外嵌集流体技术,使集流体均匀分布最大程度降低了极化电阻,有效解决了大电流物理产热,集流体前处理技术有效解决活性物质剥落问题有效延长寿命;
新功能材料技术(中/俄合作):
动力电池材料方面,将建立完整的材料性能物化属性研究和微观测试分析对标能力,可追踪材料在电池的全生命周期和极限工况下的物化表征,实现对当前及下一代电池;
在船体材料领域,针对深海及远洋科考船深潜器的使用条件要求,开发出基于玻璃合金高性能船体材料,并完成试制、水下验证,深潜器材料应用于下潜11000米水下;
3D打印技术植入体医用材料领域,将力学相容性、生物相容性和植入安全性的多维度综合性能属性需求,分解为材料属性、制备工艺,具备完整的开发流程和能力。基于材料的相变优化和超细球化处理技术,结合激光融覆技术和表面纳米化处理技术,综合实现产品的卓越品质;3D打印技术及钛合金材料广泛应用于植入体骨骼及发动机关键部件等。
圣彼得堡彼得大帝理工大学简介:
圣彼得堡彼得大帝理工大学始建于1899年,五、六十年代又称加里宁工程学院,是一座历史悠久的理工科为主的综合大学,门捷列夫母校,该校的毕业文凭被世界所有国家承认,包括美国、英国等欧美国家,所以该校有许多攻读硕士和博士的外国学生,包括中国的留学生。该校有82名科学院或工程院院士,400名教授,1500名副教授,18000多名本国学生和1500多名外国留学生,也是俄罗斯最好的理工科大学之一。
该校设有13个系,70多个专业门类。多年来一直积极支持国际科技组织的各项工作,尤其是在材料、焊接、理论和应用力学、自动化控制、能量与电子网络等研究方面都在世界同一领域中起到了举足轻重的作用。该校还是俄罗斯技术大学联合会的重要组织者,是国际大学协会的成员,是荷兰国际教育领域合作组织成员,是圣彼得堡大学联盟成员(该联盟由4个国家21所大学组成,其中俄罗斯9所、美国8所、瑞士和英国各一所),是俄罗斯技术类大学中的顶峰级别的大学。
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一、引言 锂电池极耳冗余设计对于保障锂电池的性能和安全性至关重要。合理的极耳冗余能够适应多种复杂情况,如设计要求、生产工艺波动以及使用过程中的各种变化,避免极耳出现断裂、虚焊等问题,以确保锂电池的稳定运行。对于深入研究锂电池极耳冗余的影响因素具有重要的现实意义。 (一)锂电池极耳概述 极耳是从电芯中将正负极引出来的金属导电体,是电池充放电时的电流进出口。其质量和性能直接影响到锂电池的充放电效率、安全性和使用寿命。在锂电池的设计和制造过程中,极耳的设计和处理需要充分考虑各种因素,以满足不同应用场景的需求。 二、设计适配性因素 1. 电芯尺寸与封装方式 不同类型的电芯在尺寸和封装方式上存在差异,这对极耳冗余提出了不同的要求。 (1)软包电芯通常需要预留更多的冗余以适配封装边距。软包电池的封装通常采用铝塑膜,在封装过程中需要一定的边距来保证封装的密封性和稳定性。因此,极耳需要有足够的长度冗余,以确保在封装过程中能够顺利连接到外部电路,同时避免因封装过程中的挤压等操作导致极耳损坏。 (2)圆柱和方形电芯则需要...
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一. 提高容量与功率密度 未来锂离子电池技术的发展方向之一是提高容量与功率密度。提高容量与功率密度意味着电池能够存储更多的能量,从而延长设备的续航时间或车辆的行驶里程,适用于电动汽车、电网储能等领域。 为了实现这一目标,科研人员正在探索新的电极材料、电解质和结构设计。目前,各大科研机构和高新企业正积极研发新型电极材料,针对电极材料、氟化合物等高容量材料的研究和应用有望提高锂电池的容量与功率密度。 二.降低锂离子电池的成本 另一个重要的发展方向是降低锂离子电池的成本。目前,锂离子电池的高成本是制约其广泛应用的因素之一。为了降低成本,科研人员正在努力降低原材料成本、提高生产效率,并开发更加经济的生产工艺。方法之一就是采用干法工艺。这种工艺不用涂布法制作电极(将活性物质和导电剂分散到溶解有粘合剂的溶剂中制成油墨(浆液),再将油墨涂在金属箔集流体上,干燥后进行辊压制成电极),也不使用水和有机溶剂等液体,只利用活性物质、导电剂和粘结剂这类粉体混合制作出电极的混合粉末,再利用某种方法形成薄片来制作电极。因此,...
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1、电压(V) ①开路电压:指电池在没有连接外电路或者外负载时的电压。开路电压与电池的剩余能量有一定的联系,电量显示就是利用这个原理。 ②工作电压:是指电池在工作状态下即电路中有电流流过时电池正负极之间的电势差,又称负载电压。在电池放电工作状态下,当电流流过电池内部时,必须克服内阻的阻力,故工作电压总是低于开路电压。 ③放电截止电压:指电池充满电后进行放电,放完电时达到的电压(若继续放电则为过度放电,对电池的寿命和性能有损伤)。 ④充电限制电压:充电过程中由恒流变为恒压充电的电压。 电池充放电电压变化曲线 2、电池容量(Ah) ①定义:电池容量是指电池所能够储存的电量多少,容量是电池电性能的重要指标,它由电极的活性物质决定。 ②单位:容量用C表示,单位用Ah(安时)或mAh(毫安时)表示。 ③公式:C=It,即电池容量(Ah)=电流(A)x放电时间(h)。 ④举例:容量为10安时的电池,以5安培放电可放2小时,以10安培放电可放1小时。 ⑤影响因素:电池的实际容量主要取决于以下几个因素:活性物质的数量、质量,活...