石油和化工行业先进电池系统与安全重点实验室
CPCIF Key Laboratory of Advanced Battery Systems and Safety
一、实验室简介
新能源电池技术建立于2021年12月,是推动可再生能源大规模应用、实现“双碳”目标、并应对全球气候变化的关键。随着电池技术,尤其是电动汽车和储能设备的飞速发展,电池的生产量和消费量急剧增加。但在追求更高能量密度和更快充电速度的同时,电池安全问题,特别是热失控风险愈加突出,极大地威胁着电池的储存和使用安全。近年来,因电池热失控导致的火灾和爆炸事故频发,给新能源技术的普及带来了严峻挑战。
在这一背景下,电池安全已成为全球新能源产业发展的核心问题。以锂离子电池、钠离子电池和燃料电池为代表的先进电池技术,广泛应用于交通、电力和通讯等领域,对安全评价理论、检测方法和防护策略的系统性构建提出了紧迫需求。为解决这些问题,本重点实验室从基础理论研究到技术应用,深入开展电池故障诊断、安全评估与优化提升研究,并通过产学研结合,推动电池全生命周期安全技术创新。实验室的研究不仅旨在提升技术水平,还将为国家能源战略和“双碳”目标的实现提供重要支撑。
实验室围绕国家能源革命与交通强国的重大需求,致力于解决新能源电池安全应用中的关键技术瓶颈。通过构建本征安全电池材料与工艺,开发智能传感与安全评估技术,研制关键安全部件,并确保全生命周期的安全保障,实验室力图突破电池安全领域的技术“卡脖子”难题。具体研究目标包括:
本征安全电池材料与工艺开发:开发具备高安全性和高稳定性的电池材料,深入研究新型电池的界面反应机制,优化电池制造工艺,提升电池的本征安全性能。
智能传感与安全评估技术:开发实时监测电池状态的智能传感技术,构建基于数据驱动与模型预测的安全评估系统,实现电池故障的早期预警。
关键安全策略研究:研制针对电池过充、过放等极端条件下的关键保护方法与技术,确保电池在极端工况下避免热失控,进而安全稳定运行。
全生命周期安全保障:建立从电池生产、存储、使用到回收的全生命周期安全保障体系,保障每一环节的安全性与可靠性。
实验室建立了从材料设计、合成到系统集成、性能测试的完整研发平台,配备了一流的合成、分析、测试和模拟仪器设备,涵盖了电池材料的结构设计、电池组装、热管理测试、失效分析和安全评估的全流程技术支持,具备从基础理论研究到产业化应用的全流程研发能力。实验室通过承担国家“111”引智计划、留学基金委创新人才培养计划、国家自然科学基金、上海市东方英才计划、白玉兰计划等重大项目,推动了电池安全领域的创新研究。同时,基于与中航集团、上汽集团、宁德时代、中石化、东方电气、华为、苹果等全球领先企业的技术合作,实验室建立了国际影响力的产学研合作平台。
实验室汇聚了国内外电池领域的知名学者和技术专家,现有研发人员50余人,包括多名海外高层次人才、博士后研究员和研究生,形成了由能源与动力工程、化学工程、材料科学、电化学、电子工程等多学科交叉融合的研究团队,确保科研工作具有广泛的视野和创新的思维。
实验室通过成功举办多个国际会议和高端论坛,在全球电池安全领域建立了广泛的影响力。其中,实验室连续主办了“电池安全与可靠性国际研讨会”,该会议吸引了来自全球的顶尖科学家和行业专家前来交流,促进了前沿技术的探讨与合作。实验室还定期举办“动力电池安全大讲堂”,推动了电池安全技术的普及和行业标准的提升。
实验室的研究成果在国际顶级期刊发表,累计发表高水平学术论文100余篇,并获得多项国际国内专利授权。这些成果不仅在学术界产生了广泛影响,也为全球电池行业的技术进步提供了强有力的支持。
诚挚欢迎海内外学者、研究生加盟合作,共同推动新能源电池安全技术的进步!
联系方式
实验室主任:栾伟玲
联系人:陈莹博士
电子邮箱:yingchen96@ecust.edu.cn
电话:021-64253513
地址:上海市徐汇区梅陇路130号实验17楼
邮编:200237
网址:http://bse.ecust.edu.cn/