第185次-- 科学与技术前沿论坛

主题报告

退役动力电池回收的挑战和机遇
徐政和中国工程院外籍院士南方科技大学

2020 年 9 月，习近平总书记提出“力争 2030 年前二氧化碳排放达到峰值、努力争取 2060 年前实现碳中和的目标”。2020 年年初，工信部部长表示，发展新能源汽车是推进节能减排的重点， 21 世纪以来，我国在新能源汽车产业领域取得了举世瞩目的成就，预计至 2030 年，新能源汽车销量占比 40%；至 2035 年，占比高达 50%。从动力电池市场来看，全球电动车锂离子电池消耗量年增长率 26%。2020 年我国动力电池回收市场规模达到 130 亿元，预计 2030 年将达到 800 亿元。随着时间的推移，庞大的动力电池面临着大规模退役回收的问题。如不有效回收利用，不仅导致严重的环境污染，更会造成极大的资源浪费，对新能源汽车可持续发展和双碳目标实现带来重大挑战。因此，退役动力电池的无害化处理及资源化利用已迫在眉睫。本报告系统的介绍了双碳环境下动力电池回收现状与挑战，着重分析退役动力电池资源回收产业发展过程中存在的技术瓶颈问题，并提出退役动力电池资源回收再利用技术革新与产业升级的前景与展望。
新能源构网控制性能评估与提升http://videozh.cas.cn/masvod/public/2026/02/12/20260212_19c51558134_r36_1200k.mp4
朱介北教授天津大学

在能源转型的浪潮中，新能源的崛起正逐步改变着全球能源供应的格局。风能和太阳能作为清洁、可再生的能源，因其对环境友好的特性而备受青睐。随着技术的进步和成本的降低，这些新能源的装机容量迅速增长，大规模并入电网成为现实，风能和太阳能的间歇性和不稳定性给电网的稳定性带来了挑战。由于风力和阳光的不可预测性，这些能源的输出功率会随着天气变化而波动。这对电网的频率稳定性构成了严重威胁。电网惯量是维持电力系统频率稳定的关键因素，惯量水平的降低意味着系统对小扰动的响应能力减弱，可能导致频率波动甚至电网崩溃。为了应对这一挑战，引入惯量模拟控制技术成为了一种有效的解决方案。然而，新能源惯量模拟涉及能量来源驱动、电能变换、源网互动等多个环节，因此在保证模拟的精确性、快速性、稳定性等方面存在巨大挑战。为了对高比例新能源系统安全稳定运行提供理论和技术支持，报告首先介绍具有高精度、超级电容宽电压运行范围的新一代构网新能源构网惯量模拟控制策略及系统优化设计方案，其次介绍面向多场景与构网控制的新能源构网惯量性能评估方法，最后介绍超容内阻在线辨识方法及惯量响应性能提升控制策略。
太阳能全光谱制燃料机理与方法http://videozh.cas.cn/masvod/public/2026/02/12/20260212_19c5127ed66_r36_1200k.mp4
李文甲助理教授南方科技大学

本报告介绍了太阳能全光谱利用技术的发展现状，重点围绕太阳能全光谱多能互补制燃料方法，从太阳能最大做功理论、光伏光热化学互补发电和全光谱电热互补制氢方向概述研究进展，并探讨太阳能全光谱储能技术未来的发展方向。
液流电池电流密度分布特性与调控策略研究http://videozh.cas.cn/masvod/public/2026/02/12/20260212_19c5129b6a8_r36_1200k.mp4
蒋浩然教授天津大学

本报告聚焦于液流电池中热质传递与电化学反应的耦合特性，系统分析了局部电流密度的分布规律，并从多尺度多孔电极、复合多孔电极以及流道结构设计等多方面提出了均匀化调控策略，从而实现了液流电池核心性能指标的突破。
碱性膜燃料电池水热管理研究http://videozh.cas.cn/masvod/public/2026/02/12/20260212_19c51400ea0_r36_1200k.mp4
曾林副教授南方科技大学

本报告聚焦碱性膜燃料电池复杂的水热管理，容易导致阳极水淹和阴极缺水这一技术瓶颈，分析了碱性膜燃料电池水热管理的形成原因，并介绍了最近的水热管理研究进展，包括梯度催化层、催化层微纳米重构以及电化学原位诊断分析，为碱性膜高效的水热管理以及性能的提升提供技术支撑。

第185次：电池储能科学与技术