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上海交通大學多項新能源成果獲應用

文章來源:中國科學報 | 發布日期:2021-04-14 | 作者: | 點擊次數:

近日,記者從上海交通大學獲悉,該校近年來積極對接國家創新驅動發展戰略,在新能源創新領域實現多項關鍵技術的突破與應用。

自2012年以來,上海交通大學教授趙一新團隊圍繞鈣鈦礦太陽能電池領域的新能源技術,持續對鈣鈦礦太陽能電池的大面積、高效率、穩定性和環境友好性等關鍵科學技術問題開展了一系列原創性研究工作。在意識到鈣鈦礦太陽能電池的穩定性差是阻礙其實現規?;蜕虡I化的關鍵性要素后,趙一新團隊圍繞有機無機雜化鈣鈦礦和全無機鈣鈦礦兩個體系經過兩年攻關,發展了維度調控、表面端基化及晶相控制等策略。該策略已經被無機鈣鈦礦領域同行廣泛采用,引發了學術界對高效穩定無機鈣鈦礦的研究熱潮。

在動力鋰電池領域,上海交通大學教授馬紫峰發明了磷酸鐵鋰合成新反應和新工藝。在鋰電池制造及應用方面,馬紫峰團隊創新鋰電池復合電極活性物、電池材料化學體系和電池結構,并引入四元混合溶劑體系,使磷酸鐵鋰電池低溫特性和能量密度顯著提升。為提高鋰電池系統效率和安全性,實現動力電池智能控制和安全運行,團隊還建立了具備參數在線更新功能的多尺度高斯回歸耦合模型。該模型預測精度達到97%,比國際先進指標提高約5%。團隊還發明了基于滾動時域優化的鋰電池模型參數和荷電狀態自適應聯合估計技術,其精度可達99%;一直推動產學研協同創新,其成果廣泛應用于中國移動、國家電網、東風汽車、比亞迪、中興派能等企業。

“零排放、長航程”的氫燃料電池汽車是國際公認的新能源汽車發展方向,而燃料電池電堆則是燃料電池汽車的“發動機”。在此領域,上海交通大學機械與動力工程學院項目組教授來新民團隊歷經15年研究,在超薄金屬雙極板和高性能燃料電池電堆方面取得多項技術突破。

在金屬雙極板方面,來新民團隊建立了我國首條金屬雙極板批量化生產線,開發的金屬極板在國內率先通過10000小時車載工況壽命考核,在國內金屬極板市場上占主導地位。據介紹,團隊成果應用于我國首輛金屬極板燃料電池轎車與客車、首個上汽P390型115kW車用全功率電堆開發,為上汽、東風、長城等國內金屬極板燃料電池汽車開發提供了自主可控的核心技術。

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