本站6月12日消息，據(jù)媒體報(bào)道，中國(guó)科學(xué)院長(zhǎng)春應(yīng)用化學(xué)研究所與中國(guó)科學(xué)院深海科學(xué)與工程研究所聯(lián)合攻關(guān)，成功研制出可承受全海深壓力的高比能可充電鋰電池組，并完成海試驗(yàn)證。這標(biāo)志著我國(guó)成為全球首個(gè)將400Wh/kg級(jí)高比能可充電鋰電池應(yīng)用于深海裝備的國(guó)家。
深海環(huán)境對(duì)電源系統(tǒng)構(gòu)成嚴(yán)峻挑戰(zhàn)：海水腐蝕性成分易損壞電池極耳導(dǎo)致失效甚至爆炸，因此電池必須置于密閉容器中隔離海水；而在萬(wàn)米深淵，高達(dá)每平方厘米一噸（約121MPa） 的極端壓力，對(duì)容器外殼和密封結(jié)構(gòu)提出極限要求。
盡管深海電池能量密度持續(xù)提升（從鉛酸電池25Wh/kg、銀鋅電池55Wh/kg、磷酸鐵鋰電池120Wh/kg到近年硅碳電池280Wh/kg），但實(shí)現(xiàn)更高能量密度（400Wh/kg以上）仍需在材料、結(jié)構(gòu)、工藝及成本安全等多方面綜合突破。
科研團(tuán)隊(duì)通過關(guān)鍵電極材料改性、電解液配方優(yōu)化及制造工藝革新，攻克了高比能鋰離子電芯核心技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了電芯能量密度超400Wh/kg的重大跨越。同時(shí)，團(tuán)隊(duì)篩選高耐壓電子元器件、改進(jìn)集成工藝、優(yōu)化電池管理系統(tǒng)架構(gòu)，構(gòu)建了適應(yīng)深海復(fù)雜工況的智能能量管理網(wǎng)絡(luò)，可對(duì)110V電源系統(tǒng)中的電池狀態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控與智能調(diào)節(jié)，確保其在深海多變環(huán)境下穩(wěn)定、高效、安全運(yùn)行。
針對(duì)121MPa極端壓力環(huán)境，團(tuán)隊(duì)成功解決了充油自承壓式電池系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)難題，保障了高比能鋰電池在深海的穩(wěn)定運(yùn)行。該電池組在南海海域成功完成多次深海試驗(yàn)，累計(jì)水下工作時(shí)間超100小時(shí)。
該技術(shù)體系實(shí)現(xiàn)了深海裝備能源系統(tǒng)在輕量化（較相同規(guī)格下的傳統(tǒng)電源方案減重約40%）、高可靠性、長(zhǎng)續(xù)航能力（單次下潛作業(yè)周期延長(zhǎng)50%）等核心指標(biāo)上的突破。
這標(biāo)志著我國(guó)成為全球首個(gè)將400Wh/kg級(jí)高比能可充電鋰電池應(yīng)用于深海裝備的國(guó)家，為深海探測(cè)裝備提供了變革性的輕量化能源解決方案，有效解決了深海高壓環(huán)境下的能源供給難題，為我國(guó)深海資源開發(fā)、海洋科學(xué)研究及國(guó)防安全等戰(zhàn)略領(lǐng)域提供了關(guān)鍵技術(shù)支撐。
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