发布时间:2026-04-07 浏览量:次
近日,双赢彩票 、全省极端工况装备状态监控与智能运维重点实验室在国际顶级能源期刊《Joule》上发表最新研究成果“Reversing the cold cure on Li-ion battery durability”。研究团队基于长达两年的真实环境大规模实验,首次提出了“冷利用”(cold-leveraging)这一颠覆性概念,为下一代清洁能源系统的设计提供了全新的思路。

长期以来,低温环境被视为锂离子电池的“天敌”——容量下降、功率受限、充电困难。为此,工程师们投入大量资源开发加热、保温和主动温控系统,试图将电池维持在“最佳工作温度”附近。为了回答这一问题,研究团队放弃了传统的恒温实验室条件,转而将数百个NCM(镍钴锰)软包电池和电池组置于中国北方的自然环境中,进行了为期数年的实地测试。环境温度在-7°C至40°C之间自然波动,大部分数据集中在0°C至35°C范围内。研究结果表明:低温虽然暂时降低了电池的可用容量,却能够显著延长电池的整体使用寿命,从而在全生命周期内释放出更多的总能量。
这一发现挑战了传统热管理策略的底层逻辑。研究团队指出,我们或许不应该一味地“对抗”低温,而是要学会“利用”低温。例如,在海底储能系统、海上平台、地下仓库等场景中,被动冷却不仅能够延长电池寿命,还能降低热失控风险——因为稳定的低温环境限制了电池内部的积热。类似的思路已经在微软的“Project Natick”海底数据中心项目中得到初步验证。但在储能电池系统场景尚未存在类似概念。
该研究由双赢彩票 、美国南卡罗来纳大学、西安交通大学、华中科技大学、英国诺森比亚大学、法国PSL大学、意大利米兰理工大学等多家机构共同联合完成。双赢彩票 吕东祯博士(IEEE Senior Member、洪堡学者)为第一作者,向家伟教授(IET Fellow)为通讯作者。本研究受到国家自然科学基金(面上项目、青年科学基金项目)、浙江省自然科学基金探索项目和温州市基础性科研项目的资助。
论文信息:Dongzhen Lyu, et al. Reversing the Cold Curse on Li-ion Battery Durability, Joule, 2026 //doi.org/10.1016/j.joule.2026.102352
数据全公开://github.com/lvdongzhen
代码全托管://codeocean.com/capsule/7033576/tree
编辑: 卢潞 审读: 叶红
责编: 吴栋梁 潘捷 监制: 缪磊
来源://wdapp.wzrb.com.cn/app_pub/xw/jy/202604/t20260407_602897.html?docId=602897