深圳先进院低温电芯将于北方地区开展应用示范

笔者6月25日从中国科学院深圳先进技术研究院（以下简称“深圳先进院”）碳中和研究所先进储能技术团队获悉，该团队历时10年研发的超级“能打”锂离子电池将于我国东北等地分布式储能领域开展应用示范。

据了解，先进储能技术团队通过改良电极材料拓宽电池的工作温域，研发出的新型锂离子电池，已于2022年5月实现规模化量产。在进一步实测中，该电池分别于2023年2月和4月通过了低速车、新能源汽车领域龙头企业实测评估，性能远超预期，正式投产应用后将为我国北方低温地区储能注入全新动能。

我国幅员辽阔，气温随地域和季节变化大，北方地区冬季温度可以低至-40以下，当前，锂离子电池由于其材料限制，低温下容量衰减严重，而且在零度以下的低温条件下无法正常充电，导致我国北部地区丰富的太阳能、风能等清洁能源难以直接并网供电。

(资料图片)

“为了保证电池在低温环境下也能正常储能，通常通过加装控温装置以保证锂离子电池处于其适宜的温度区间内。”团队核心成员蒋春磊博士在接受采访时介绍，深圳先进院先进储能技术团队则另辟蹊径，通过电池负极材料创新和电解液体系创新，直接拓宽了电池的工作温度范围，其中最低工作温度达到-70、最高工作温度高达80，实现了兼顾低温与高温的宽温性能。

团队经过不懈的技术攻坚，终于十年磨一“电”，研发了既抗冻又耐热的新型锂离子电池技术，基于该技术，研发团队孵化了深圳中科瑞能实业有限公司，开发出针对低速电动车设计的48V24Ah铝基锰酸锂电池模组，该电池在零下20环境下也能保有优异的放电性能，甚至在零下50条件下，放电容量保持率仍然超过60%。在储能领域，铝基磷酸铁锂电池产品可在零下30条件下高效充电，充电容量超过初始容量的91%，有望解决电动汽车冬季续航缩水和低温启动困难的问题。

从理论验证到技术研发、从实验室自测到第三方机构检测、实现规模化量产，再到通过龙头企业实测评估，科技成果产业化是一条艰难且漫长之路。在深圳先进院“产研融合”的理念引领下，紧贴市场需求成为研发团队一直以来的坚持。

在电池测试方面，团队开发的铝基锰酸锂电池模组通过了Q/AM J1260-2021的各项性能测试，在得到第三方检测机构认可后，又经过了低速车、新能源汽车等多个龙头企业的实测评估，确认其性能远超预期，能够投入市场使用。

“这是自深圳先进院碳中和所去筹以来最具市场应用前景的‘拳头产品’，也是我国铝基电池从技术研发到产业化落地的首次技术链条全线突破。基于团队在新型锂离子电池技术，相关产品可以应用于光伏储能、家庭储能、通讯基站储能、轨道交通等领域，尤其适用于北方地区及亚热带地区，显著扩大了电池的应用范围，有望打破电池产业格局。”团队核心成员张帆博士表示。

目前，研发团队的相关研究成果形成了包括PCT专利、中国发明专利及美、欧、日、韩发明专利在内的180余项专利池，获得授权专利120余项。

（文章来源：南方Plus）

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