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上海交通大学多项新能源成果获应用
2021-04-14 中国科学报

  近日,记者从上海交通大学获悉,该校近年来积极对接国家创新驱动发展战略,在新能源创新领域实现多项关键技术的突破与应用。

  自2012年以来,上海交通大学教授赵一新团队围绕钙钛矿太阳能电池领域的新能源技术,持续对钙钛矿太阳能电池的大面积、高效率、稳定性和环境友好性等关键科学技术问题开展了一系列原创性研究工作。在意识到钙钛矿太阳能电池的稳定性差是阻碍其实现规模化和商业化的关键性要素后,赵一新团队围绕有机无机杂化钙钛矿和全无机钙钛矿两个体系经过两年攻关,发展了维度调控、表面端基化及晶相控制等策略。该策略已经被无机钙钛矿领域同行广泛采用,引发了学术界对高效稳定无机钙钛矿的研究热潮。

  在动力锂电池领域,上海交通大学教授马紫峰发明了磷酸铁锂合成新反应和新工艺。在锂电池制造及应用方面,马紫峰团队创新锂电池复合电极活性物、电池材料化学体系和电池结构,并引入四元混合溶剂体系,使磷酸铁锂电池低温特性和能量密度显著提升。为提高锂电池系统效率和安全性,实现动力电池智能控制和安全运行,团队还建立了具备参数在线更新功能的多尺度高斯回归耦合模型。该模型预测精度达到97%,比国际先进指标提高约5%。团队还发明了基于滚动时域优化的锂电池模型参数和荷电状态自适应联合估计技术,其精度可达99%;一直推动产学研协同创新,其成果广泛应用于中国移动、国家电网、东风汽车、比亚迪、中兴派能等企业。

  “零排放、长航程”的氢燃料电池汽车是国际公认的新能源汽车发展方向,而燃料电池电堆则是燃料电池汽车的“发动机”。在此领域,上海交通大学机械与动力工程学院项目组教授来新民团队历经15年研究,在超薄金属双极板和高性能燃料电池电堆方面取得多项技术突破。

  在金属双极板方面,来新民团队建立了我国首条金属双极板批量化生产线,开发的金属极板在国内率先通过10000小时车载工况寿命考核,在国内金属极板市场上占主导地位。据先容,团队成果应用于我国首辆金属极板燃料电池轿车与客车、首个上汽P390型115kW车用全功率电堆开发,为上汽、东风、长城等国内金属极板燃料电池汽车开发提供了自主可控的核心技术。(黄辛)

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