01
课程导论:液流电池技术概述、国产化替代的战略意义、课程目标与学习路径
液流电池技术概述 · 国产化替代的战略意义 · 课程目标与学习路径
战略入门
02
全钒液流电池(VRFB)原理
电化学反应机理 · 电池结构组成 · 关键性能指标(能量效率、电压效率、库仑效率)
VRFB原理
03
离子交换膜(一)
Nafion膜的垄断现状 · 国产膜(科润、东岳)研发进展 · 膜的性能对比(电导率、选择性、化学稳定性)
膜国产化
04
离子交换膜(二)
膜的国产化制备工艺(溶胶-凝胶法、流延法)· 膜的表面改性技术 · 实测国产膜数据分享
制备数据
05
电极材料(一)
碳基电极(碳毡、石墨毡)国产化现状 · 国产与进口碳毡微观结构对比(SEM图像分析)
碳毡SEM
06
电极材料(二)
电极活化处理技术(热处理、酸处理、电化学氧化)· 踩坑实录——活化温度控制不当导致性能衰减
活化经验
07
电解液(一)
钒电解液制备工艺(化学还原法、电解法)· 国产高纯五氧化二钒供应链分析
钒电解液供应链
08
电解液(二)
电解液浓度优化 · 杂质离子(Fe、Al、Si)影响 · 国产电解液批次稳定性问题
杂质稳定性
09
双极板材料
石墨双极板与复合双极板国产化进展 · 导电性与耐腐蚀性平衡 · 参与过的国产双极板测试项目
双极板测试
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集流体与端板
铜/铝集流体国产替代方案 · 端板材料(不锈钢、铝合金)选型与成本分析
集流体成本
11
电堆设计与组装(一)
电堆流道设计(蛇形、叉指形、网状)· 国产电堆密封技术(O型圈、垫片)
流道密封
12
电堆设计与组装(二)
电堆压装工艺 · 扭矩控制对接触电阻的影响 · 亲手组装10kW级电堆经验
组装10kW
13
电池管理系统(BMS)国产化
BMS核心功能(SOC估算、均衡管理)· 国产BMS芯片(中颖、比亚迪)应用案例
BMS芯片
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液流电池系统集成
储液罐、循环泵、热管理系统国产化选型 · 系统效率优化策略
集成热管理
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关键材料测试方法(一)
离子交换膜电化学测试(EIS、线性扫描伏安法)· 测试标准(GB/T 20042)
EIS标准
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关键材料测试方法(二)
电极极化曲线测试 · 电解液循环伏安测试 · 常用测试设备清单
极化CV
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国产化替代的成本分析
材料成本构成(膜、电极、电解液、双极板)· 国产化降本潜力(目标<2000元/kWh)
成本降本
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供应链安全与风险
国产材料产能瓶颈 · 关键原料(五氧化二钒)价格波动 · 地缘政治风险
供应链风险
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政策与标准体系
国家/地方扶持政策 · 行业标准(NB/T 42007、GB/T 34872)解读
政策标准
20
案例研究(一)
大连200MW/800MWh全钒液流电池储能电站——国产材料应用分析
大连200MW
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案例研究(二)
北京普能、上海电气等企业国产化路线图对比
企业路线图
22
铁铬液流电池(ICFB)材料国产化
铁铬体系与全钒体系对比 · 国产铬基电解液开发进展
铁铬ICFB
23
锌基液流电池材料国产化
锌溴、锌铁体系材料需求 · 国产锌基电极腐蚀问题
锌基腐蚀
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有机液流电池材料国产化
有机活性物质(醌类、TEMPO)合成与国产化前景
有机醌类
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液流电池的回收与再利用
废旧电解液回收技术 · 电极材料再生利用 · 国产回收企业现状
回收再生
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下一代膜材料
非氟膜(磺化聚醚醚酮SPEEK)· 多孔膜研究进展与国产化潜力
非氟膜SPEEK
27
下一代电极材料
碳纳米管、石墨烯复合电极国产化制备与性能优势
碳纳米管石墨烯
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智能化制造与检测
国产化产线自动化改造 · 在线检测技术(光谱法监测电解液价态)
智能化在线检测
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产学研合作模式
高校(大连化物所、清华)与企业(大连融科、北京普能)合作案例 · 技术转移路径
产学研合作
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课程总结与展望
国产化替代阶段性成果 · 未来5年技术路线图 · 给从业者的建议
总结展望