在日前举办的2023国际数字能源展上,深圳先进院碳中和技术研究所的十余项能源材料先进技术项目在1号馆新能源展区亮相并向与会嘉宾进行展示。这些项目包括先进储能技术研究团队的高效低成本宽温域铝基电池项目以及低维能源材料研究团队的颠覆性钙钛矿光电材料与技术、高安全长时储能液流电池技术、微电网分布式能源优化软件、理论计算和人工智能助力碳中和技术开发、高性能全气候绿色钠离子电池技术、氧析出反应自旋催化剂的理论设计、高安全水系锌基电池、新型显色液晶及荧光材料、可再生能源驱动氨-氢融合技术和太阳能充放一体化能源模块等。

  据报道,本次展会,碳中和技术研究所团队带着重大技术突破亮相,主要体现在如下几方面:

  亮点1:“微电网”系统减少约4.7%碳排放

  在“双碳”目标背景下,微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活、高效应用,解决数量庞大、形式多样的分布式电源并网问题。碳中和所低维能源材料研究中心研究员冯威团队研发的“微电网分布式能源优化软件”是一大亮点。“简单来说,一个园区的所有用能需求,不管是用电、用热、用冷,还是装光伏、买电,也不管是什么时间用、空间分布如何,我们的系统都可以对整个能源系统和碳排放进行全尺度的优化和评估。”冯威介绍,这个系统不仅可以帮助用户降低能耗、减少能源支出,同时可以减少约4.7%的碳排放,助力实现“双碳”目标。

  亮点2:“能打”锂电池应用于电动车

  当前,锂离子电池由于其材料限制,低温下容量衰减严重。为此,先进储能技术团队经过技术攻坚,通过电池负极材料创新和电解液体系创新,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。据团队核心成员、深圳先进院碳中和所蒋春磊博士介绍,基于该技术,研发团队孵化了深圳中科瑞能实业有限公司,并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,放电容量保持率超过初始容量的87%。

  “使用该技术的产品已进入原型样机阶段,我们和先进院正一起努力推进该产品的工程化设计和应用。”爱玛电池模块负责人佘沛亮博士表示,爱玛已和深圳先进院团队就双离子电池、低温锰酸锂电池等产品和技术进行了深度合作,目前双方就低温锰酸锂电池样品进行了测试,双离子电池产品已进入详细设计阶段。

  当前,深圳先进院与爱玛科技集团股份有限公司已成立“新型小动力电池联合实验室”,围绕电动自行车和电动摩托车领域使用的低成本、低温小型动力电池等,在前沿技术研究、新产品开发、技术平台建立等方面展开广泛合作。

  亮点3:深圳市碳中和先进技术协会正有序筹建

  深圳先进院自2021年6月起就开始布局碳中和赛道,筹建碳中和技术研究所,汇聚和建设碳中和领域优势科研力量。此次参展的近40个项目,绝大多数来自碳中和所,这也是自去年11月正式成立以来,碳中和所在大型展会上的首次集体亮相。

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