欧阳明高：面向新质生产力的前沿科技展望-新能源_47页_17mb

报告摘要

新能源技术作为推动中国式现代化建设与共建清洁美丽世界的重要手段，正经历快速的技术革新和产业化推进。本文主要围绕新能源的前沿基础技术、系统集成技术以及革命前景展望进行阐述，重点聚焦高比能锂电池、氢能燃料电池、光伏叠层电池等核心技术的发展方向与应用前景。

高比能锂电池：
- 2022-2025年：发展高镍三元等正极，石墨和硅碳负极，新型电解液和添加剂，目标为350 Wh/kg。
- 2025-2030年：引入富锂正极和高硅、金属锂负极，实现400 Wh/kg。
- 2030-2035年：应用高镍三元、富锂锰正极、锂金属负极和固态电解质等，目标为500 Wh/kg。
- 全固态电池是未来发展方向，具备高安全性、高能量密度、高功率特性、好的温度适应性及广的材料选型范围，但面临材料、界面、电极和电芯层级的产业化难题。
氢能燃料电池：
- 欧阳明高团队建立了氢能燃料电池技术体系，成功开发国内首辆燃料电池城市客车，参与2008北京奥运和2022年北京冬奥会氢能示范。
- 自主研发燃料电池发动机，功率覆盖30kW-240kW，零部件国产化率100%。
- 高度集成化、模块化设计，具备远程智能监控和诊断技术，实现电堆健康度管理。
光伏叠层电池：
- 从1954年硅p-n结电池效率6%到2023年钙钛矿/晶硅叠层电池效率33.7%，技术不断突破。
- 光伏电池技术发展路径包括单晶硅、薄膜、钙钛矿等，叠层电池面临晶格匹配、带隙匹配、界面复合等关键问题。

电动汽车：
- 全固态电池和全自动驾驶技术是重要发展方向。
- 通过滑板底盘、多合一SiC电机控制器、高转矩密度电动轮等技术提升性能与集成度。
车网互动：
- V1G、V2G、V2X等技术实现电动车与电网的双向互动。
- 车网互动需用户、企业、地方政府共同参与构建能源互联网平台，实现多尺度灵活性调节功能。
绿色氢能：
- 氢能是零碳能源系统的重要组成部分，通过车网互动和新型储能技术实现其与电池、电动车的集成应用。
新型储能：
- 集成氢能、电池和车网互动，实现高效储能和能源管理。

被动安全管理：发明电池系统分模式量化建模技术，通过特征温度查表简化产热运算，模型计算效率提升近20倍。
主动安全监控：研发首个面向电池时序数据的大规模预训练模型PERB1.0，参数量达1亿，实现93%的综合故障识别率和0.1%的误差率，最长预警时间为150天。
电池安全实验室：成立于2011年，发表SCI论文超300篇，他引22906次，ESI高被引36篇，4位全球高被引科学家。