电子报
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- 第242期

给力新能源汽车产业发展


  11月18日,盐城市委、市政府召开沿海人才峰会,表彰了13个“创新创业领军人才团队”,盐城师范学院化学储能与动力电源研究中心研究团队名列其中,并获得了100万元的研发资助。不久前,国家科技部政策法规司司长徐建培、江苏省省长助理、科技厅厅长徐南平院士视察了化学储能与动力电源研究中心,对该中心研究成果和研究方向进行了充分肯定。自2月26日盐城师范学院、盐城经济技术开发区举行共建盐城师范学院新能源化学储能与动力研究中心签约及揭牌仪式至今,在不到9个月的时间内,化学储能与动力研究中心何以能够在短时期内受到这么多的关注呢?记者日前走进了化学储能与动力电源研究中心,探究了其中的奥秘。
  一个前景光明的研究方向
2009年11月17日,盐城市委书记赵鹏来到盐城师院考察服务江苏沿海开发成果,听取了电气研究所所长王坚研究员关于新能源汽车动力电池充电与管理的研究成果,盛赞他是“十年磨一剑”,鼓励他为盐城新能源汽车的发展多作贡献。那时,距离王坚1999年申报“慢脉冲快速充电方法”
  国家专利正好十年整。
  早在1986年,王坚在武汉大学助教班学习时,就对电化学技术产生了浓厚的兴趣,并认定是一项有前途的技术。1992他开始研究“慢脉冲”铝氧化技术。1998年他来到安徽华盛铝业有限公司,潜心研究慢脉冲充电技术,“那年,我常钻研至凌晨。”回忆起那段时光,王坚感慨地说,“当时对这项技术非常痴迷,自己认定的路,就会一直走下去。”
  有心人,天不负。经过多年的努力,王坚攻克了铅酸电池快速充电的难题,并于1999年申报了国家专利,发表了一系列研究论文。以这项核心技术为基础,王坚用了数年的时间,免费为电动自行车的电池进行检测与修复,采集了数千个电池的技术档案,研究其在充放电过程中容量衰减的原因。经过反复试验和求证,王坚研制开发出用于动力电池的高效智能快速充电器、快速充电站、蓄电池快速维护系统、蓄电池综合性能快速测试系统、蓄电池循环寿命快速测试系统等系列产品。
  王坚的研究成果引起了清华大学汽车安全与节能国家实验室欧阳明高教授的注意,他在派人到王坚的研究室进行考察、论证之后,邀请王坚任该国家重点实验室的客座教授。王坚主持了该国家重点实验室“微型电动汽车动力蓄电池快速充电及管理”、“微型电动轿车动力蓄电池能量管理与测试技术开发”两个研究项目,结项报告和成果获得了该实验室学术委员会的一致认可。
一个系统的研发工程
“电池的研究是一个系统工程。”研究中心主任、化学化工学院院长张根成告诉记者,“我们确立了电池充电与管理、电池电极材料、电池隔膜材料及电解质材料三个研究方向,分别聘请上海交通大学汽车电子研究所所长杨林教授、上海交通大学电化学与能源技术研究所副所长杨军教授、河北工业大学能源与环保材料研究所所长梁广川教授等国内知名的专家担任学术带头人,并整合我院相关学科的专家学者组建团队,为新能源汽车的发展提供核心技术支撑。”
  吕荣冠博士师从上海交通大学电化学与能源技术研究所副所长杨军教授,杨军教授是国内新型化学电源材料研究的领军人物。吕博士参与了杨军教授的国家自然科学基金项目———电池负极材料的相关研究工作,已在《J.AlloysandCompound》、《J.PowerSources》、《ActaPhys.?Chim.Sin》、《化学与物理电源系统》等杂志发表了6篇有关电池负极材料方面的研究论文,并申报了相关的专利。“中心不仅拥有先进的设备,同时也给青年学者提供了良好的研究平台。在这里大家为了一个非常明确的目标而努力,我们深信其前途非常光明。”吕荣冠博士说。
  “这里很安静,简直是世外桃源。”电池隔膜材料及电解质研究方向学术带头人方东研究员这样说,“除了上课,每天上午8:30到这里上班,中午坐开发区的专用大巴到开发区管委会食堂吃饭后,再回到这里工作,晚上5:30下班,这样的生活简单而充实。”
  在储能与动力电池充电及管理实验室,陈建博士正在对来自台湾易能科技有限公司的一组镍-锌电池进行电池管理系统的参数优化试验。陈建博士告诉记者,目前成组电池的充放电管理技术是动力电池应用中的难点所在。电源管理的核心是电池的循环性能与使用寿命,改善和优化性能,延长电池的使用寿命,是新能源汽车产业化的关键所在。陈建指着正在进行充放电实验的锂离子电池组告诉记者,由于采用王坚院长的“慢脉冲快速充电技术”,这组电池已经进行了644次较高倍率条件下全充全放试验,每次完全充放电可以供一辆满载5座的“赛拉图”汽车行使310公里,目前折算里程数已近20万公里,而电池的容量衰减仅为8%,照此情形该组电池可循环1000次,折算里程将超过30万公里。“以一辆家用汽车每年行驶2万公里计算,这组电池可以使用15年”。
一个有战斗力的团队
研究中心成立不到一年的时间里,取得了如此丰硕的成果,这其中凝聚了研究人员高度的科研热情、辛勤的汗水和忘我工作的精神。在开发区新能源汽车产业园未建完工之前的一段时间,王坚将自制的研究设备搬进了活动板房,和焦昌梅老师开始了板房实验室的工作,并自己掏钱买电做实验。那是去年腊月28的晚上8点左右,外面响起了零星的鞭炮声,整个世界都早已沉浸在迎接新年的气氛里,王坚才锁好了板房实验室的大门,开始准备过年。
  吕荣冠老师的国家自然科学项目“电池负极材料研究”是在研究中心完成的,他自己掏了2000多元钱将他的导师、上海交大杨军老师送给他的手套箱从上海运到盐城,这等于将一个实验室引进了过来。他还用私家车从建湖运回了用于做实验的氩气钢瓶,由于体积较大,将汽车后备箱的漆碰掉了好大的一块,让他心疼不已。
  今年暑假,王坚、方东、吕荣冠、陈建、焦昌梅等老师都泡在开发区的实验室里,几乎没有休过一天假。为了实验,陈建老师有时需要连续工作到晚上10点,才在浓重的夜色里,骑着电动自行车回家。有一次吕荣冠老师的孩子扁桃体发炎发高烧,他从实验室赶回家,将孩子送医院安顿好了之后,又赶回实验室继续他的工作。
  “我们的事业,有这样一批人,有这样一种精神,怎么能不出成果呢?”王坚动情地对记者说。
  一批有影响力的成果
宝剑锋从磨磨砺出,梅花香自苦寒来。经过研究中心团队近一年来的辛苦耕耘,化学储能与动力电源研究中心这片土地结出了累累的硕果。
  一年来,研究中心团队在国内外的学术期刊上共发表了相关的研究论文数十篇,申报了10多项国家发明专利,完成或在研14个产学研项目。
  一年来,研究中心与清华大学汽车安全与节能国家实验室、上海交通大学化学储能与动力电源研究所、上海交通大学汽车电子研究所、河北工业大学锂电研究所、天津大学、南开大学建立了合作研究关系。
  一年来,研究中心与中大新能源、奥新新能源汽车、江苏众诚、东风悦达起亚、山东润峰集团、台湾易能、台湾锂科、浙江虎牌控股、宝龙锂电等与多家新能源及电池企业建立了良好的“产学研”合作关系。
  一年来,研究中心积极跟踪服务江苏中大集团的磷酸铁锂电池生产,帮助研究电池的性能测试及电池生产的质量控制;为奥新新能源汽车公司研发了车用电池充电及管理系统,并为上述企业培养生产管理和研发人才,为企业直接或间接创造经济效益达300-500万元。
  “目前,研究中心正在进行储能电站示范工程的筹备工作的可行性研究、与台湾易能公司合作研究的锌-镍蓄电池的充电及管理研究、新一代高比能量锂电池负极材料的制备研究、多孔骨架型硅-碳复合负极材料的制备及性能研究,我相信,有我们这样一个优秀的团队,一定能够出一批高质量的研究成果,将研究中心打造成盐城经济技术开发区新能源招商引资的窗口,打造成盐城师范学院服务区域经济发展、服务江苏沿海开发国家战略的名片。”王坚研究员如是说。
  (李荣庆)