项目描述：锂离子电池能量密度提升项目

项目背景： 本项目旨在通过优化电极材料和电解液配方，提升锂离子电池的能量密度，以满足电动汽车和消费电子设备对更高续航能力的需求。

工作内容：

• 负责材料筛选与测试，包括钴酸锂和镍锰钴正极材料的改性。
• 开展电化学性能评估，使用循环伏安法和恒流充放电测试来验证改进方案。
• 与团队合作进行电池制备，采用先进的涂布和卷绕工艺。

技术难点：

• 材料界面兼容性问题：新配方导致电极与电解液界面阻抗增加，影响电池循环寿命。
• 安全性风险：高能量密度设计可能引发热失控，需要额外的热管理措施。

解决方案：

• 引入纳米级材料和添加剂，优化正极材料结构，减少界面阻抗。
• 集成热失控预警系统，基于温度监测数据进行实时调整。

成果：

• 能量密度提升15%，从150 Wh/kg提高到172.5 Wh/kg，通过国家电池安全标准认证。
• 项目成果应用于公司新一代电动汽车电池包，提升客户满意度和市场份额。

项目描述：电动汽车电池管理系统开发项目

项目背景： 该项目聚焦于开发先进的电池管理系统（BMS），以提高电池组的效率、寿命和安全性，支持比亚迪电动汽车的智能驾驶系统。

工作内容：

• 设计BMS算法，包括状态估算（SOH、SOC预测）和均衡控制策略。
• 集成硬件电路，使用微控制器和传感器监测电池电压、电流和温度。
• 进行系统仿真和实车测试，模拟不同工况下的电池性能。

技术难点：

• 算法精度问题：传统模型在高倍率充放电条件下误差较大，导致续航里程估计不准确。
• 多元化电池包兼容性：系统需适配不同供应商的电池模块，增加调试复杂性。

解决方案：

• 采用机器学习算法优化状态估算模型，结合卡尔曼滤波提高预测精度。
• 开发模块化BMS架构，支持热插拔和参数自适应功能。

成果：

• BMS系统准确率提升至98%，减少电池管理系统故障率，延长电池寿命20%。
• 项目获2021年比亚迪技术创新奖，应用于多款车型，提升车辆可靠性和用户评价。

研究背景

本研究针对下一代固态电池中电解质材料的离子电导率低、界面稳定性差等问题，探索了新型聚合物-无机复合电解质的设计与制备方法。

研究方法

1. 采用溶液浇铸法合成了一系列基于PEO基质的复合电解质材料；
2. 引入了高导电性无机填料（如LLZO）并调控其在聚合物基质中的分散状态；
3. 通过原位红外光谱和电化学阻抗谱对界面形成与离子传输机制进行了深入研究；
4. 对电池性能进行了系统性测试，包括循环性能、倍率性能和安全性评估。

研究成果

成功开发出一种新型复合电解质，其室温离子电导率达到10⁻³ S·cm⁻¹，显著优于传统聚合物电解质；在锂金属电池中表现出优异的界面稳定性，有效抑制了枝晶生长。研究成果发表于《Advanced Energy Materials》（影响因子：24.8）和《Journal of Power Sources》（影响因子：8.3），并申请发明专利2项。

研究背景

针对高镍正极材料在锂离子电池中普遍存在循环性能衰减快、电压衰减明显等问题，本研究聚焦于电极/电解液界面的重构与调控，探索了新型界面修饰层的设计策略。

研究方法

1. 通过界面沉积技术在高镍正极材料表面构筑了具有离子传输通道的SEI膜模拟层；
2. 利用密度泛函理论（DFT）计算预测了界面结构的稳定性及离子嵌入/脱嵌机制；
3. 采用原位透射电镜观察了循环过程中的界面演变行为；
4. 对电池进行了高温循环测试和倍率性能测试，评估了界面工程对电池性能的提升效果。

研究成果

开发出一种新型界面修饰层，显著提升了8%高镍正极材料的循环稳定性，60次循环后容量保持率提升至88%以上；成功将电池能量密度提升至350 Wh/kg（基于正极材料容量计算）。研究成果发表于《Advanced Functional Materials》（影响因子：16.8），并入选ESI高被引论文。