鉅大LARGE | 點擊量：446次 | 2022年10月09日
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近日，中國電科院新能源與儲能運行控制國家重點實驗室舉行了2018年科技開放日活動，來自中國農(nóng)業(yè)大學、華北電力大學等高校及企業(yè)的參觀者走進電池儲能技術(shù)實驗室。
由于電池儲能技術(shù)實驗室致力于大規(guī)模儲能技術(shù)的研發(fā)，與人民生產(chǎn)生活緊密相連，吸引了參觀者的極大關(guān)注。
研究測試電池內(nèi)外部特性
在電池外特性實驗區(qū)，技術(shù)人員向參觀者介紹了各種不同規(guī)格的環(huán)境模擬試驗箱和電池充放電測試儀。
實驗區(qū)的所有充放電測試儀都可以通過監(jiān)控室的控制平臺進行控制，從而實現(xiàn)不同的充放電程序和運行工況調(diào)控。
符合Exic IIB T4 Gc防爆標準
充電溫度：0~45℃
-放電溫度：-40~+55℃
-40℃最大放電倍率：1C
-40℃ 0.5放電容量保持率≥70%
將電池放入環(huán)境模擬箱中設(shè)置環(huán)境條件，對電池進行充放電測試，就可以得到電池在一定條件下的放電容量、能量密度、循環(huán)壽命、功率特性、失效表現(xiàn)等外在特性參數(shù)。
電池內(nèi)特性測試區(qū)配備了完整的電池內(nèi)特性測試平臺，可研究電池關(guān)鍵材料微觀組織、結(jié)構(gòu)、元素組成、熱力學特征。
實驗人員通過對各項內(nèi)特征參數(shù)在使用中、失效后進行對比，可獲得失效形式和影響因素，從電池內(nèi)特性的角度對現(xiàn)有電池的性能和優(yōu)缺點進行分析評估，對確定電池的使用原則和性能改進具有非常重要的作用。
據(jù)技術(shù)人員介紹，電池安全問題的核心是內(nèi)部反應(yīng)的惡化。實驗室通過搭建電池外特性和內(nèi)特性檢測平臺，將電池的外特性參數(shù)和內(nèi)特性參數(shù)相結(jié)合，研究鋰離子電池內(nèi)外特性耦合關(guān)系，建立電池狀態(tài)評估分析系統(tǒng)，為鋰離子電池的大規(guī)模儲能應(yīng)用提供了安全保障。
評估電池安全風險
目前電池安全是全民關(guān)注的共同話題，據(jù)技術(shù)人員介紹，電池產(chǎn)生安全性問題主要歸結(jié)于兩個方面：一是電池自身特點，二是由突發(fā)外部事件或電池應(yīng)用不當。
電池體系內(nèi)存在一系列潛在的放熱反應(yīng)，是誘發(fā)電池安全問題的根本原因。
如果電池使用中遭遇一些突發(fā)事件或人為使用不當，如發(fā)生過充、硬物穿刺、擠壓、高溫，容易導致電極、電解液、隔膜等材料發(fā)生一系列物理化學反應(yīng)，如正極分解、隔膜破損導致內(nèi)短路等，這些反應(yīng)產(chǎn)生大量熱量，一旦熱量不能及時散失，就會發(fā)生電池的熱失控，導致電池起火爆炸。
技術(shù)人員特別叮囑，一旦電池發(fā)生燃燒爆炸，要特別注意防范爆炸產(chǎn)生的碎片、煙霧及沖擊波，保障人身安全。
此外，技術(shù)人員還從電力儲能和電動汽車兩種應(yīng)用場景出發(fā)，向參觀者說明了不同場景下電池安全性評價技術(shù)的關(guān)注點、安全問題模擬方法。
電池儲能技術(shù)實驗室介紹
中國電科院電池儲能技術(shù)實驗室是新能源與儲能運行控制國家重點實驗室的重要組成部分，是國內(nèi)外少數(shù)專門針對電池儲能技術(shù)進行體系化和系統(tǒng)化的研究試驗平臺之一，同時具備電池材料、單體、模塊、系統(tǒng)的研究開發(fā)與測試能力。實驗室整體研究實驗?zāi)芰μ幱趪鴥?nèi)外領(lǐng)先水平。
實驗室聚焦大規(guī)模儲能技術(shù)領(lǐng)域，目前在新型儲能電池本體關(guān)鍵技術(shù)、電池內(nèi)外特性及檢測評價技術(shù)、儲能電池系統(tǒng)集成技術(shù)、電池儲能系統(tǒng)應(yīng)用基礎(chǔ)理論、儲能電站運行維護技術(shù)5個研究方向上開展技術(shù)攻關(guān)，著力解決規(guī)模化儲能中的關(guān)鍵技術(shù)和工程應(yīng)用難點。相關(guān)成果為保障電池大規(guī)模應(yīng)用時的安全運行，為電池儲能技術(shù)的實用化和產(chǎn)業(yè)化打下了堅實基礎(chǔ)，為“智能電網(wǎng)”研發(fā)提供了強大的技術(shù)支撐。
實驗室還開展電池產(chǎn)品的檢測工作，建立了科學、完善的電池評價體系，為電池相關(guān)的用戶提供技術(shù)服務(wù)平臺，進行產(chǎn)品技術(shù)研究與性能測試，促進產(chǎn)品創(chuàng)新與技術(shù)升級，推動電池儲能領(lǐng)域的健康發(fā)展。
2015年，電池儲能技術(shù)實驗室通過了CNAS/CMA認證資質(zhì)。實驗室一方面為電池儲能相關(guān)的科學研究提供強有力的研究試驗平臺;另一方面也開展電池儲能領(lǐng)域的專業(yè)檢測業(yè)務(wù)，可進行儲能及動力電池、直流電源、設(shè)備電源等相關(guān)產(chǎn)品的試驗檢測、實驗研究和機理分析。
目前該實驗室已建設(shè)了國內(nèi)首套儲能專用鋰離子電池安全專項檢測平臺，與電池內(nèi)外特性研究平臺配套，形成了一條覆蓋儲能電池完整體系的綜合性測試平臺。
實驗室已經(jīng)與多家國內(nèi)外主流電池生廠企業(yè)、應(yīng)用單位、研究機構(gòu)建立了廣泛深入的合作關(guān)系，進行電池性能測試、產(chǎn)品定型關(guān)鍵參數(shù)測評、應(yīng)用可行性評價等，為相關(guān)產(chǎn)品的創(chuàng)新、產(chǎn)品性能提升和技術(shù)升級提供了巨大的指導作用。
