中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊：中國科學(xué)院大連化學(xué)物理研究所（以下簡(jiǎn)稱“大連化物所”）能源催化轉(zhuǎn)化全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室陳忠偉院士團(tuán)隊(duì)近日宣布，成功開發(fā)出新型的電池智能管理系統(tǒng)，即第一代電池?cái)?shù)字大腦PBSRD Digit 1.0。該系統(tǒng)通過結(jié)合電化學(xué)模型和人工智能技術(shù)，實(shí)現(xiàn)電池故障早期預(yù)警、狀態(tài)估計(jì)、壽命預(yù)測(cè)等應(yīng)用功能，標(biāo)志著儲(chǔ)能技術(shù)領(lǐng)域的一大進(jìn)步。
電池?cái)?shù)字大腦PBSRD Digit 1.0引領(lǐng)電池智能管理時(shí)代，三大特點(diǎn)展現(xiàn)超強(qiáng)創(chuàng)新實(shí)力
鋰離子電池因其能量密度高、壽命長的優(yōu)勢(shì)被廣泛應(yīng)用交通、電力儲(chǔ)能、通信基站等領(lǐng)域，但在實(shí)際工況中因其內(nèi)部狀態(tài)復(fù)雜多變，熱失控和內(nèi)部短路導(dǎo)致火災(zāi)事故的報(bào)道也時(shí)有發(fā)生。缺乏準(zhǔn)確的故障早期預(yù)警和狀態(tài)估計(jì)技術(shù)所造成的安全隱患，是限制鋰電池產(chǎn)業(yè)更快、更穩(wěn)健發(fā)展的制約因素。電池?cái)?shù)字大腦深入電池內(nèi)部，探究電池全生命周期運(yùn)行狀態(tài)，具備如下創(chuàng)新特點(diǎn)：
技術(shù)突破：電化學(xué)與人工智能的深度融合
電池?cái)?shù)字大腦（以下簡(jiǎn)稱“電池大腦”）技術(shù)的核心在于構(gòu)建“電化學(xué)模型+人工智能”的模型框架。研究團(tuán)隊(duì)利用其在電化學(xué)領(lǐng)域的深厚積累，結(jié)合人工智能的數(shù)據(jù)處理和模式識(shí)別能力，開發(fā)出了能夠?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)電池狀態(tài)、預(yù)測(cè)電池健康狀態(tài)和剩余使用壽命的智能算法。這一模型框架不僅提高了電池管理系統(tǒng)的準(zhǔn)確性，保障電池的安全可靠性，而且通過機(jī)器學(xué)習(xí)不斷優(yōu)化自身性能，實(shí)現(xiàn)自我完善。
“實(shí)驗(yàn)室+云端大數(shù)據(jù)”融合的創(chuàng)新應(yīng)用
鋰離子電池實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)，例如壽命實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)、材料及微結(jié)構(gòu)表征等測(cè)量數(shù)據(jù)，以及衍生數(shù)據(jù)，是技術(shù)方案建立的主要數(shù)據(jù)支撐。而云端歷史及在線數(shù)據(jù)，通過收集和分析來自不同使用場(chǎng)景和工作條件下的電池?cái)?shù)據(jù)，研究團(tuán)隊(duì)構(gòu)建了一個(gè)龐大的電池性能數(shù)據(jù)庫。這些數(shù)據(jù)被用于訓(xùn)練和驗(yàn)證算法模型，確保“電池大腦”在實(shí)際應(yīng)用中的高可靠性和適應(yīng)性。
實(shí)景應(yīng)用：解決實(shí)際問題，提升用戶體驗(yàn)
“電池大腦”技術(shù)在真實(shí)場(chǎng)景中的應(yīng)用，為電動(dòng)汽車、電力儲(chǔ)能、智能電網(wǎng)等新能源領(lǐng)域帶來了顯著的效益。系統(tǒng)能夠提前發(fā)現(xiàn)電池潛在的安全隱患，如過充、過放和高溫等問題，并采取相應(yīng)措施，最大程度保障電池的安全可靠性，有效延長電池的使用壽命。此外，該技術(shù)還能根據(jù)電池的實(shí)際狀態(tài)，優(yōu)化充放電策略，提升能源利用效率，消除消費(fèi)者的里程焦慮，增強(qiáng)對(duì)新能源技術(shù)的信心。
加快推進(jìn)技術(shù)落地，大連物化所攜手國內(nèi)龍頭新能源企業(yè)合作共贏
隨著該項(xiàng)技術(shù)的突破，2024年4月30日，大連化物所與雙登集團(tuán)股份有限公司（以下簡(jiǎn)稱“雙登集團(tuán)”）在江蘇泰州簽署了技術(shù)合作協(xié)議，將所開發(fā)技術(shù)應(yīng)用于電力儲(chǔ)能系統(tǒng)以及5G基站電池系統(tǒng)，有望為電力儲(chǔ)能行業(yè)帶來革命性的技術(shù)進(jìn)步，共同推動(dòng)新能源行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
能源催化轉(zhuǎn)化全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室主任陳忠偉院士表示：“大連化物所一直致力于新能源儲(chǔ)能及人工智能相關(guān)技術(shù)的研究及開發(fā)，此次與雙登集團(tuán)的合作，將實(shí)現(xiàn)研究成果在電力儲(chǔ)能領(lǐng)域得到更廣泛的應(yīng)用，為國家的新能源事業(yè)貢獻(xiàn)力量。”
雙登集團(tuán)董事長楊銳先生表示：“此次與中國科學(xué)院大連化物所的合作，標(biāo)志著雙登集團(tuán)在電力儲(chǔ)能領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力邁上了新的臺(tái)階。我們期待通過雙方的緊密合作，能夠?yàn)樾袠I(yè)帶來更多創(chuàng)新成果。”
打造全球領(lǐng)導(dǎo)品牌，持續(xù)迭代引領(lǐng)行業(yè)高速發(fā)展
“電池大腦”的開發(fā)提升了電池管理系統(tǒng)的技術(shù)水平，相關(guān)儲(chǔ)能技術(shù)也在電動(dòng)汽車、重型卡車、船舶、無人機(jī)、飛行汽車等電池系統(tǒng)管理等方面均展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。該技術(shù)有助于降低電池制造和運(yùn)營成本，保障電池的安全性可靠性，提高電池產(chǎn)品的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，推動(dòng)儲(chǔ)能技術(shù)成為支撐可持續(xù)發(fā)展的新質(zhì)生產(chǎn)力，同時(shí)，對(duì)低空經(jīng)濟(jì)、算力經(jīng)濟(jì)也會(huì)產(chǎn)生深遠(yuǎn)影響。
能源催化轉(zhuǎn)化全國重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室研究員，該項(xiàng)目負(fù)責(zé)人毛治宇博士表示：“大連化物所的這一創(chuàng)新成果的問世，突破了傳統(tǒng)數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)模型的技術(shù)路線，首次深入電芯維度，實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能領(lǐng)域多學(xué)科多維度實(shí)用化的交叉融合創(chuàng)新，不僅展現(xiàn)了我國在新能源技術(shù)領(lǐng)域的研發(fā)實(shí)力，更為全球儲(chǔ)能技術(shù)的發(fā)展提供了新的思路和解決方案。隨著“電池大腦”技術(shù)的不斷完善和應(yīng)用推廣，我們有理由相信，它將為建設(shè)更加清潔、高效、智能的能源未來發(fā)揮重要作用?！?
