1、1储能电池加速老化测试及其机理研究Accelerated aging Test of Energy Storage Batteries and Its Mechanism research陈 来 北京理工大学材料学院副院长特别研究员,博导2025.11.01中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台2全球
2、储能市场加速增长 能源转型背景下,全球储能需求快速增长*数据来源:SNE Research、GGII、中商产业研究院、DataLink全球储能数据库、EVTank2020202120222023202429 GWh66 GWh159 GWh225 GWh369 GWh2020202120222023202416 GWh48 GWh130 GWh206 GWh345 GWh2024年全球储能电池出货量达369.8GWh,同比增长64.9%2024年我国储能电池出货量达345.8GWh,占全球储能电池出货量的93.5%,其中磷酸铁锂电池占比92.5%全球储能电池出货量我国储能电池出货量2024年全
3、球新型储能装机量达177.8GWh,我国装机规模109.8GWh,占比58.97%,引领全球储能市场发展2024年全球新增储能项目主要分布地区美国 28.3GWh中国 109.8GWh欧洲 26.8GWh中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台3电池加速老化技术研究总体情况介绍 研究定位 研究思路 研究
4、分解加速老化技术研究老化等效机制研究寿命预测仿真研究方法支持数据支撑加速效果量化老化机制剖解指导方法开发开发评估装置量化电池老化关键衰减因子构造模型电池解析电池单一关键衰减因子加速老化技术多因素耦合加速老化方法构建模型电池,研究反映本征衰减机理单一关键衰减因子的解析方法关键衰减因子解析建立量化评估装置,通过衰减因子的精准测量提供模型可靠初始值关键衰减因子量化评估确认加速有效边界,标定加速因子和路径误差,实现高效、合理的多因子耦合加速精准普适的加速老化评测技术容量0%50%100%普适性多应力耦合加速老化恒定应力加速老化电池自然老化关键衰减因子中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶
5、有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台4加速老化方案设计 单体电池加速老化研究思路技术进展:1、基于老化机理剖析指导加速方法开发;2、量化加速效果,评估加速能力,合理设计高效加速方案磷酸铁锂软包单体电池A容量大小:110mAh尺寸:79mm76mm(留气袋)电池夹具:63mm100mm磷酸铁锂软包单体电池B容量大小:2.2Ah尺寸:676mm100mm
6、电池夹具:650mm95mm实测 1000+只电池设计单应力控制变量加速温度、倍率、截止电压等进行单应力加速测试,判断差异性单应力的选择应考虑到电池的实际运行条件多应力耦合加速高加速效率应力进行耦合加速,采用正交实验进行多应力加速应充分认识不同应力的加速机理差异,建立准确地耦合模型中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平台中冶有色技术平