基于酯基相变材料与优化热管理架构的电池系统先进储热与温度均匀性控制
研究提出 EWOA–EPCM 框架,用酯基相变材料(脂肪酸衍生物加导电填料)配合增强型袋熊优化算法,改善圆柱 18650 电芯的热调节与温度均匀性。MATLAB 三维瞬态热模型显示,峰值温度降至 38.4 °C,最大温差 3.1 °C。与 PSO、GWO、WOA、HHO 对比,EWOA 收敛速度、计算效率和优化稳定性更优。
研究提出 EWOA–EPCM 框架,用酯基相变材料(脂肪酸衍生物加导电填料)配合增强型袋熊优化算法,改善圆柱 18650 电芯的热调节与温度均匀性。MATLAB 三维瞬态热模型显示,峰值温度降至 38.4 °C,最大温差 3.1 °C。与 PSO、GWO、WOA、HHO 对比,EWOA 收敛速度、计算效率和优化稳定性更优。
一种电荷补偿双电极系统可同步回收 Li⁺ 与 Br⁻ 并富集 LiBr,LiMn₂O₄(LMO)作 Li⁺ 捕获电极,rGO₂₀-BOB 作 Br⁻ 捕获电极,rGO 调控 BiOBr 纳米片生长为微花状结构以提升 Br⁻ 可及性与导电性。
Journal of Energy Storage 第 182 卷 Part F 刊出 Tianyi Zhang 等人的研究,提出用物理信息学习刻画锂离子电池健康感知的等效电路参数演化。作者包括 Hang Yu、Yulong Yu、Yifan Wang、Jin Wang、Lei Chen,论文于 2026 年 12 月 30 日出版。
推荐理由:该工作把物理信息学习用于等效电路参数随健康状态的演化建模,为 SOH 估计提供了一条可迁移的参数跟踪思路。
一种双调控弱配位凝胶聚合物电解质(DWGPE)通过匹配聚合物-溶剂共溶剂化状态,实现 Li+ 快速选择性传输。该电解质由含氟聚合物骨架、酰胺功能化交联剂和弱溶剂化己二腈液相组成,Li||DWGPE||LFP 纽扣电池在 6 C 下循环 10000 次后容量保持 65%,单圈衰减仅 0.003%。该电解质还可搭配高压 NCM811 正极并在安时级软包电池中稳定运行。
一项发表于 Chemical Engineering Journal 的研究提出表面活性剂辅助氧化浸出耦合膜电迁移工艺,用于从废旧 LiFePO₄ 电池中选择性回收锂并制备 Li₂CO₃。作者为 Xinsen Cai、Tianyu Li、Jiaxiang Ma、Yongde Yan、Huitao Lv、Yun Xue、Leqi Wang、Yiming Wang,论文刊于该刊第 549 卷。
富锰橄榄石正极通过固溶体路径与局域结构调控协同缓解晶格应变,实现高倍率与稳定储锂。该研究由 Hu Wu、Min Wang、Hao Chen、Haoshan Nan、Jiayan Luo 完成,发表于 Energy Storage Materials 第 91 卷。
Chemical Engineering Journal 刊发研究,提出一种绿色共沉淀路线,从废旧 LMO/NCA 与 LFP 混合电池废料中制备下一代 LMFP 正极材料。
一种"可逆-牺牲"通用策略将废正极材料转化为过渡金属/Li₂O 纳米复合物,作为高效牺牲锂源,首次充电时产气可忽略。该策略通过将废正极粉末涂覆在商用隔膜上,室温下与厚锂箔接触锂化,制成供锂隔膜,避免电极损伤,提升可逆容量、循环稳定性及零电压存储与过放耐受性。该方法适用于多种正极体系和混合正极废料,为电池回收与补锂提供可规模化路径。
Xiaojia Luo、Guangzhong Dong、Ziheng Li、Yunjiang Lou 在 Journal of Energy Storage 第 182 卷第 E 部分提出一种物理一致性神经网络,用于锂离子电池健康状态(SOH)估计的跨域可迁移小样本学习。该工作发表于 2026 年 12 月 30 日,摘要未提供具体数据集、误差指标与代码获取方式。
推荐理由:该工作把物理一致性约束引入跨域小样本 SOH 估计,为少标注数据下的跨体系迁移提供了一种可借鉴的建模思路。
Journal of Energy Storage 刊发研究,考察循环老化与压痕速度如何影响锂离子软包电芯在机械滥用下的机械-电-热行为。作者为 Yangjie Lin、Mingzhe Zhou、Wanrong Guo、Jinyu Yan、Yun Chen、Yongrou Zhang、Lingling Hu,发表于该刊第 182 卷 Part F。
一篇综述系统梳理了锂离子电池从电芯级产热到电池包级冷却的多物理场建模研究,涵盖Bernardi产热模型误差评估、等效电路-热耦合模型在LFP电池宽温域高倍率脉冲放电下的适用性,以及P2D等电化学-热耦合模型对高倍率充电析锂的分析。研究还涉及热失控传播的降阶模型与CFD-热阻网络耦合排气建模、复合PCM冷板与波浪形微通道等冷却方案,以及温度相关各向异性导热系数对热扩散的影响。
研究者通过机械化学方法将分级结构NiSₓ框架与锂箔集成,构建出质量-电荷调控微区功能化锂负极(MCRM-Li),可分区体相锂并耗散局部电流密度,原位形成富Li₂S界面相并诱导Li₂S/LiF富集SEI。基于该负极的对称电池实现超过5380 h无枝晶沉积寿命,LiFePO₄全电池在2 C下循环1000次后容量保持94.1%。
针对平板状 LFP 电池电压平台平坦、电压传感器失效时状态估计困难的问题,作者提出一种电化学约束的容错状态估计方法。该工作发表于 Energy Storage Materials 第 91 卷,作者包括 Feng Guo、Luis D. Couto、Hamid Hamed 等。摘要未提供具体实验数据与精度指标。
推荐理由:针对 LFP 电压平台平坦、电压传感器失效场景,提出电化学约束的容错状态估计思路,可供 BMS 状态估计研究参考。
研究针对大尺寸 LFP 电池建立热 电耦合模型,分析热失控演化过程与多物理场失效行为,并提出动态预警策略。论文发表于 Energy Storage Materials 第 91 卷,作者为 Junjie Yang、Zhipeng Ling、Jiahao Wang、Boyu Chen、Li Li、Chaoling Han、Zhirong Wang、Junling Wang。
推荐理由:原文针对大尺寸 LFP 电芯建立热 电耦合模型,刻画热失控演化与多物理失效路径,并给出动态预警策略。
研究针对锂离子电池热失控传播中的尺寸效应,量化了尺寸因子的影响并提出抑制策略。作者包括 Yan Hong、Changyong Jin、Xuning Feng、Minggao Ouyang 等,发表于 Applied Energy 第 427 卷 Part C。
推荐理由:原文量化了尺寸因子对热失控传播的影响并提出抑制策略,可为电芯与模组尺寸设计提供参考。
针对锂离子电池模组,研究通过冷却液选择与冷板结构优化提升其热性能。相关成果发表于 Journal of Energy Storage 第182卷 Part E,作者为 Yiheng Zhu、Anil Taskin、Oguz Arslan、Saad Mahmoud、Raya Al-Dadah。
研究提出混合 LiFePO4 与 LiMn2O4 废料的水热共升级回收路线,并将其转化为高能 LiMnxFe1-xPO4 正极。工作结合机理洞察,为退役 LFP 与 LMO 电池的协同回收及正极再生提供了路径。
Joule 刊发研究提出通过生成同晶型中间体,克服 LiFePO₄ 电池正极直接升级回收的合成壁垒,实现可规模化回收。作者为 Wei Li、Jiao Lin、Hongpeng Gao 等,论文发表于 Joule 第 10 卷第 8 期。
研究建立石墨-LiFePO₄ 体系三维非均质复合电极模型,模拟放电过程以量化颗粒尺寸与分布对电化学性能的影响。结果表明固相扩散限制主导整体性能,双分散体系中 57.4% 的小颗粒总体积分数可实现动力学增强与传输效率的最佳平衡。
上海大学发布在线阻抗诊断研究的证据层记录,包含论文背后43项注册计算的冻结脚本、冻结配置、输出前完成的SHA-256登记、预设分析计划及带校验和的输出表格与逐次扫描记录。
该工作提出电化学约束残差偏置补偿双扩展卡尔曼滤波(RBC-DEKF)及不确定初值投运流程,用面向热管理的参数分组单粒子模型(CPG-SPMT)提供双电极动力学与端电压预测,并以可独立配置的电压偏差状态容纳系统性残差。
推荐理由:针对 LFP 平坦电压平台下电压传感器故障与 SOC 估计耦合的难题,提出电化学约束的残差补偿双 EKF,并给出 24 条温度驱动轨迹上的量化对比。
商用 LiFePO4 软包电芯在 0%、25%、50%、75%、100%、125% 六个 SOC 下经 XRD、XPS 和 ICP-MS 分析,随 SOC 升高 LiFePO4 相衍射强度与晶胞体积整体下降,XPS 表面 Fe3+ 相关峰面积占比从 53.02% 升至 63.74%,ICP-MS 显示正极 Li 含量持续减少而 Fe、P 呈非单调变化。
该研究提出一种仅用实测电流和端电压的 LiFePO4 电池在线 SOC 估计方法,无需已知初始 SOC。方法先用递推最小二乘辨识低阶等效电路模型,再将 Voc–SOC 关系作为代数约束构建描述符电池模型,并设计降阶未知输入观测器。在脉冲放电和 WLTP 工况下的实验表明,该方法可从不同初始 SOC 快速收敛,并在宽工作范围内保持高估计精度。
该研究提出并联锂离子电池组的电化学-热-老化耦合模型,用于分析电芯间差异条件下热不一致性与老化不一致性的演化。原文仅提供标题,未给出具体电芯体系、模型方法与验证结果。
该研究关注大尺寸LFP电池的热电耦合行为,分析热失控演化过程与多物理失效机制,并提出动态预警策略。当前仅可获取标题信息,具体方法、实验数据与结论尚不明确。
KantikaAscendas 在 GitHub 发布 Agentic-AI-Embedded-Skill-Workshop,参与者用 MATLAB R2026a 和 demo 内置的 embedded-ai-deployment Agent Skill,评估预置 LSTM、导入并验证 PyTorch MLP、对比投影 LSTM 并生成 C 代码。
针对 LiFePO4 正极低温失效问题,研究提出通过焦耳热诱导铆接工程调控内建电场。该工作由 Rui Tang、Yuefeng Su 等完成,发表于 Energy Storage Materials 第 91 卷。
Energy Storage Materials 刊发研究,提出构型熵与过剩熵的"双重熵"机制,用于提升 LiMn x Fe 1-x PO 4 正极的晶格稳定性与传输动力学。作者为 Ding-hao Le、Pei Yang、Jia-hang Zhang 等,文章收录于第 91 卷,2026 年 10 月出版。
研究通过晶格键锚定与空位工程对微纳 LiMn0.7Fe0.3PO4/C 进行调控,使其获得稳固结构和快速动力学。该工作由 Jiahui Wu 等人完成,发表于 Energy Storage Materials 第 91 卷。
发表于 Journal of Energy Chemistry 的研究提出一种表面吸附策略,通过削弱 Li⁺-溶剂配位,使磷酸酯电解液体系下的锂离子电池安全性得到提升。作者为 Hansong Cui、Mei Yang、Qijun Luo、Kean Chen、Hui Li、Yongjin Fang、Jiangfeng Qian、Xinping Ai,成果刊于 Volume 123。
eTransportation 第 29 卷发表研究,探讨回收碳酸锂作为锂离子电池可持续锂源。作者包括 Dongwoo Kim、Jihyeon Bae、Gigap Han 等,研究聚焦回收碳酸锂在电池中的应用可行性。
一项发表于 Energy 的研究提出面向不同温度工况运行的锂离子电池多功能热管理设计,作者为 Yue Yu、Weiqiang Zhu、Yi Nie 和 Yong Shi。该设计针对锂离子电池在不同温度下的运行需求,具体结构、材料与性能数据未在摘要信息中披露。
针对 LiFePO4 正极回收,研究提出分段热预处理结合水冲分层剥离的前端工艺,用于高效获取正极活性材料。该工作由 Xianglei Meng 等人完成,发表于 Journal of Energy Chemistry 第 123 卷。
Xinyou Ke 等人在 eTransportation 第 29 卷发表研究,针对石墨/LFP 软包电芯提出负值与零值日历容量及阻抗老化建模方法。作者包括 Xinyou Ke、Hongwei Zhang、Yu Hui Lui、Yameng Liu、Jun Cai,论文计划于 2026 年 9 月出版。
推荐理由:针对石墨/LFP 软包电芯,提出负值与零值日历容量及阻抗老化建模思路,为静置老化预测提供新视角。
Xibin Lu 等人在 eTransportation 第 29 卷发表研究,用光纤传感器识别不同规格圆柱 Li-ion 与 Na-ion 电芯的产热与散热机制。作者包括 Jean-Marie Tarascon、Jiaqiang Huang 等,论文 2026 年 9 月出版。
推荐理由:用光纤传感器在圆柱 Li-ion 与 Na-ion 电芯内部区分产热与散热路径,为不同规格电芯的热行为对比提供实测手段。
研究通过筛选并实验验证双功能有机锂盐,实现废旧 LiFePO4 正极的直接再生。相关成果发表于 Energy Storage Materials 第 91 卷,作者包括 Yuan Feng、Zhenhang Zhong、Ruiqi Gao 等。
eTransportation 第 29 卷刊出 Qingqing Yang 等人的研究,提出一种面向退役锂离子电池的快速分选框架,通过电极级老化状态诊断实现分选。作者包括 Huaqin Zhang、Jianwei Li、Zhiwei He、Weiming Teng、Guodong Zhang,出版日期为 2026 年 9 月。
推荐理由:面向退役电池分选,提出从电极层面诊断老化状态的快速框架,可为梯次利用分选流程提供方法参考。
针对无钴富锂锰基正极,研究通过高温锂化调控相结构来抑制电压衰减与循环老化。该工作由 Qingjun Zhu、Baowen Cui 等完成,发表于 Journal of Energy Chemistry 第 123 卷。
一种通过 PEG 三乙氧基硅烷化并与 LAP 纳米片硅烷偶联两步反应制备的纳米交联凝胶聚合物电解质,LAP 桥接将孤立聚合物链连成 3D 网络并调控 Li+ 溶剂化,使溶剂化鞘层富含阴离子、形成 LiF 丰富的界面膜。
利物浦大学博士生 Quarrell 完成博士论文,研究基于微胶囊相变材料的被动电池热管理系统,并结合锂离子电芯内部探测。论文导师为 Dmitry Shchukin 与 Laurence Hardwick,DOI 为 10.17638/03194027,全文 embargo 至 2031 年 1 月 1 日。