GOOD NEWS刘啸嵩团队入选2020年江苏省双创计划TIES江苏省双创团队11月15日上午，江苏省高层次人才“爱国.奋斗.奉献”精神主题学习会在南京召开。天目湖先进储能技术研究院杨伟博士作为2020年江苏省双创团队核心成员受邀出席，并领取了“江苏省双创团队”牌匾。实现新突破此次入选2020年度双创团队项目研究内容为“全固态电池关键技术问题”，领军人才为研究院副院长刘啸嵩教授，核心成员包括郑杰允，任瑜和杨伟博士。这也是江苏中关村园区单位首次获得省双创团队项目，实现新突破。 天目湖先进储能技术研究院致力于开发下一代新型储能电池技术，围绕产业链，部署创新链。通过成立“科学家工作室”的方式引进具备产业化前景的项目入驻研究院进行培育，目前已成立4个科学家工作室，这项工作也将持续开展。发挥中关村产业园动力电池产业集群优势，加速新技术培育，争取早日服务于产业。
为了加强公司文化建设，增强团队凝聚力，TIES于11月14日在南京市溧水区丽山音乐农场开展了“梦想鼓动”主题团建。研究院全体员工，联合培养研究生，落站博士后等100余人参加了此次活动。破冰启航破冰启航，开启了美好的一天。在这里，没有职务的区别，只有无间的合作。每一次携手前行，都只为实现共同的目标。一起来做大锅饭午餐结束，团建教练带领全体员工开展了非洲鼓项目，通过学习和表演非洲鼓来帮助建立团队一致的技巧和态度! 通过一遍遍反复的合奏练习，大家深刻感受到有组织、有共同目标的团队无比强大。“遥远的东方有一条龙......”在鼓乐合奏中，美妙的乐曲旋律、领唱的曼妙歌声与浑厚灵动的鼓声浑然一体。全体员工深刻体会到了团队合作的力量，同心同步，齐心协力，共同奏响2021年的新篇章!
TIES江苏省重点研发计划重点项目2020年11月13日，天目湖先进储能技术研究院（TIES）组织召开了2020年"江苏省重点研发计划重点项目“高比能全固态锂离子电池关键技术与产业化开发”启动会。常州市科技局高新技术处倪新宇处长；溧阳市科技局杨航副局长；江苏中关村科技局强伟祝局长、虞旭虎副局长；省内高校行业专家（南京理工大学夏晖教授、南京航空航天大学材料学院院长张校刚教授、南京工业大学陈宇辉教授、赵相玉教授）以及项目组负责人、成员应邀出席会议。TIES李泓院长、郑杰允副院长和相关部门负责人出席会议。项目负责本项目由吴凡研究员担任项目负责人、首席科学家，由TIES联合昆山宝创新能源科技有限公司、江苏卫蓝新能源电池有限公司、江苏时代新能源（CATL）科技有限公司、溧阳天目先导电池材料科技有限公司、南京大学、苏州大学等七家单位共同承担。课题负责课题负责人依次为梁世硕（宝创新能源动力电池研究院副院长）、田启友（江苏卫蓝新能源电池有限公司总工程师）、李后勇（江苏时代研究院副院长）、吴凡（TIES前沿技术中心副主任）、晏成林（苏州大学能源学院院长）。项目旨在解决高比能全固态锂离子电池中的基础科学与关键技术难题，开发高安全、高能量密度全固态锂离子电池。项目介绍及参与专家项目总经费5555万，其中省拨经费920万元，各单位自筹经费4635万元；项目总人数约58人，其中博士26人，硕士研究生20人。项目参与专家包括：李泓（国家杰青，TIES院长），何平（南京大学教授、教育部长江 青年学者、国家优青、江苏杰青），谢普（中山大学副研究员，宝创新能源高级主任研发工程师），罗飞（溧阳天目先导电池材料科技有限公司总经理），冯凯（TIES工艺工程中心主任)，任瑜（正极材料研发实验室主任），李文俊（北京卫蓝新能源科技有限公司工程院副院长），李久铭（北京卫蓝新能源科技有限公司研究院经理，固态电芯中心负责人），李冰（西安交通大学助理研究员，公司高级主任研发工程师），李艳红、熊伟强（昆山宝创新能源有限公司主任工程师），石兴菊、尚旭（昆山宝创新能源研发工程师），钱涛（苏州大学副研究员，优秀青年学者），杨改（中国科学院物理研究所博士后，TIES测试分析中心失效分析工程师), 杨伟（TIES测试分析中心失效分析工程师，江苏省双创博士），刘丽露（中国科学院物理研究所博士后，TIES研发工程师），牛全海（TIES研发工程师）， 王朔（TIES研发工程师），彭健、卢普顺、许洁茹、闫汶琳、王秋辰（中国科学院物理研究所博士生），王雪、李永兴、王玥、宋凤梅（中科大纳米学院硕士生），陈海峰、张楠等。▲各课题负责人介绍项目及课题启动会上，各课题负责人详细介绍了项目及课题任务技术指标、背景、关键技术问题、技术方案、研究基础、方案可行性、创新点、难点、年度计划、考核指标、考核方式、预算执行方案等内容。与会专家针对项目和课题的实施方案提出了指导性的建议，希望项目各课题间在项目首席科学家的带领下科学分工、明确职责、通力合作，围绕核心科学目标集中研究精力，努力攻关，按要求完成预期目标。倪新宇处长指出应根据项目制定的目标，按照“项目+课题”相结合的管理模式，在专家们的指导下，切实推进技术研发和成果转化。▲天目湖先进储能研究院院长李泓发言李泓院长表示天目湖先进储能技术研究院作为项目牵头单位，表示将尽职尽责为项目组织实施提供专业化的管理服务和技术支撑，保障项目的顺利实施，同时将组织课题间合作，促进协同创新，争取早日实现突破。▲领导、专家、项目组成员合影自2019年4月揭牌运营以来，储能院致力于打造技术研发、测试分析、工程放大、技术培育等储能技术创新链。本项目也是溧阳市首次承担江苏省重点研发计划项目，此外，储能院还作为骨干单位承担国家重点研发计划硅基MEMS 高能量密度薄膜锂离子电池项目，成功申报了江苏省双创计划双创团队等项目，显著提升了储能领域科创氛围。同时储能院已建成超过20000平米的实验环境，包含先进测试分析装备100余台套，电芯中试线4条，还配套建设了模拟仿真、智能制造等平台。能对产业链企业提供专业的测试、工艺开发服务。
9月4日上午，“先进电池技术创新中心暨工业4.0智能制造创新中心（溧阳）”在江苏省溧阳市正式揭牌运营。江苏省溧阳市委副书记、溧阳市人民政府代市长叶明华，江苏中关村科技产业园管委会副主任潘儒，常州市工信局装备工业处副处长何敏，天目湖先进储能技术研究院院长李泓，西门子工业软件大中华区总裁梁乃明共同揭牌。作为西门子在全球合作共建的第一个电池行业创新中心、电池行业首个第三方平台，先进电池技术创新中心的成立在电池行业内有深远的意义。▲李泓院长代表先进电池技术创新中心介绍▲代市长叶明华致辞他希望创新中心早日在新能源产业的关键核心技术上取得突破，为我市打造未来先进电池产业集群，中关村要大力加强创新技术支持，加快引导合作，增强创新发展活力，助力高端发展。▲西门子总裁梁乃明致辞西门子梁乃明总裁对创新中心的揭牌运营表示祝贺，对建设以来的成绩表示肯定，并对未来的发展充满信心。西门子将继续加大创新中心的技术投入，引入更多生态合作伙伴，服务好锂电行业及本地制造企业。▲共同揭牌合作签约在揭牌仪式上，创新中心共签订14份战略合作协议，包括中科院智能院、中车、大唐、宝创、电子科大、华中科大等知名机构、单位和企业。参观TIES先进电池技术创新中心暨工业4.0智能制造创新中心（溧阳）由江苏中关村科技产业园管委会、天目湖先进储能技术研究院和西门子工业软件（上海）有限公司三方于2019年4月19日签约联合创建。先进电池技术创新中心主要服务于电池行业，工业4.0智能制造创新中心（溧阳）主要服务于区域通用行业。创新中心以天目湖先进储能技术研究院电池行业测试分析、失效分析、工程放大、前瞻技术开发等服务能力，和西门子强大的工业数字化技术能力为基础，以已建设完成的电池产品和工艺仿真、实验室和制造车间信息化实施能力为出发点，以电池产业价值为导向，与众多合作伙伴一起服务电池产业客户，推动电池行业智能制造发展。创新中心将秉承“开放包容、合作共赢、取长补短、整体发展”的理念，持续对接行业优 质资源联合构建瞄准下一代先进电池的开放型创新平台，服务和协同创新链和产业链，不断推动电池行业向智能制造迈进！
5月18日上午9：28，天目湖先进储能技术研究院有限公司举行了办公场地搬迁仪式。办公场地从创智园1号楼4楼搬迁至创智园22号楼4楼。各位院长、各部门负责人和员工代表参加了此次搬迁仪式。（图为虞院长和王院长扛着节节高，走向新的办公场地）（图为李院长和郑院长接过节节高，扛入新的办公楼）展望新的办公场地，宽敞明亮的办公室，置换一新的办公家具，处处都体现出研究院——这个欣欣向荣企业的勃勃生机。 在此次乔迁过程中，公司全体员工都发扬了“互帮互助，团结一致”的精神。在短短一周内完成搬迁工作并将22号楼4楼整理成符合办公环境标准的办公场所。此次乔迁工作得以顺利完成，离不开各部门员工的紧密配合和大力支持。新环境，新面貌，新希望，在这全新的办公环境中相信每位员工都是卯足了干劲的。在此搬迁工作圆满完成之际，热切期望天目湖先进储能技术研究院有限公司的明天更加辉煌！
2019年4月11日，TIES高朋满座，嘉宾云集。在中国工程院院士陈立泉，中国科学院物理研究所党委书记、副所长文亚，溧阳市人民政府市长徐华勤，江苏中关村科技产业园管委会副主任庄松年等领导，TIES合作伙伴和全体员工近两百人的见证下，TIES揭牌正式运营。当天，TIES与江苏中关村、西门子工业软件签约联合共建工业4.0（溧阳）智能制造创新中心正式签约。与华中科技大学、中南大学等战略合作高校签约，与深圳善营、吉阳智能和鸿之微孵化项目签约，与凌帕新能源、卫蓝新能源、天目先导等战略合作企业签约，与吴凡、傅正文、Byoungwoo Kang等科学家团队签约。从此，TIES踏上新征程，开启新篇章。工业4.0（溧阳）智能制造创新中心签约TIES与战略合作企业代表签约一年来，TIES结合国家、地方政府、国内外大型企业的战略需求，以发展引领未来的具有实用化前景的先进储能技术为导向，参考世界范围内企业类型的高端研究院的成功经验，TIES定位以创新、市场和盈利驱动发展，完成了业务的全面规划和布局。TIES业务组织和规划回首一年的发展，TIES集“原始创新”、“技术培育”、“工程放大”、“技术孵化”的全技术链条、全方位服务的模式有序落地实施。技术服务领域测试分析、工艺工程、智能制造三大主业务板块已经服务于产业，定制化服务板块也在有计划的逐步进入正轨，将于2020年上半年实现服务于产业。TIES努力发展为布局全面、面向应用，集全链条技术服务、高价值信息服务、高端培训为一体的研发型企业。2019年TIES承接了中国工程院“动力电池技术创新及产业发展战略研究”子项目动力电池的产业发展与战略，全资子公司深水科技承办“第二届全国锂电池失效分析与测试技术研讨会”等多次学术交流会议，累计参会人员近3000人。深水科技举办“第二届全国锂电池失效分析与测试技术研讨会”过去的一年是不平凡的一年，TIES不但全面发展了技术服务业务、信息咨询等核心业务，完成了战略规划、团队搭建、设备配置、能力建设、管理组织完善和目标责任确定，还取得了多项资质，获得“江苏省新型研发机构建设项目”支持。TIES大事记TIES与华测检测签订战略合作协议TIES《2020年目标责任考核合同书》签约TIES各项资质TIES2020年度团建合影新的一年，TIES将继续优化组织形式，提升管理水平，加强企业文化建设；TIES将展现坚强的意志力，克服各类挑战和困难，形成目标明确、执行力强、有思想、有战斗力的团队。TIES将进一步实施战略布局，积蓄力量，进一步走向国际化，推动下一代电池技术发展；TIES将把握一切不起眼的商机，不留情面，破茧而出，形成破坏性创新和行业的搅局者。
2019年底，中关村储能产业技术联盟第三届第三次理事会在北京隆重举行，44家理事代表出席了本次会议。联盟理事长中国科学院工程热物理研究所副所长陈海生主持会议。天目湖先进储能技术研究院加入中关村储能产业技术联盟并成为理事单位。TIES介绍TIES作为独立第三方新型研发机构，荟萃国内外高水平研发人员，满足周边、长三角地区相关电池上下游企业及研究机构高水平分析测试需求；建设储能技术开放型孵化基地，吸引有创新解决方案的研发团队以科学家工作室等多种形式在研究院开展小试中试，利用研究院的综合条件，提升国内外科研人员在储能领域的研发水平和研究质量，攻克共性难题和瓶颈技术，显著加速新型储能技术从基础研究向产业化转移的速度，促进资本与技术的有效融合。针对各类储能需求，力图发展成为布局全面，面向应用，集测试分析、失效分析、资质认证、技术开发、工程放大、智能制造、高价值信息服务、高端培训为一体的研发型企业。中关村储能产业技术联盟介绍中关村储能产业技术联盟是中国社会组织5A 级社团，是中国第 一个专注在储能领域的非营利性国际行业组织。储能联盟致力于通过影响政府政策的制定和储能应用的推广促进储能产业的健康有序可持续发展。储能联盟聚集了优秀的储能技术厂商、新能源产业公司、电力系统以及相关领域的科研院所和高校，覆盖储能全产业链各参与方，共有国内、国际200+成员单位。储能联盟在协同政府主管部门研究制定中国储能产业发展战略、倡导产业发展模式、确定中远期产业发展重点方向、整合产业力量推动建立产业机制等工作中，发挥着举足轻重的先锋作用。作为联盟理事单位，TIES将不遗余力地推动联盟成员间的联合研发和技术攻关，加强联盟会员与国际组织、国际知名企业之间的沟通交流，让中国企业在国际储能产业这个大舞台上扮演更重要的角色，发挥更重要的作用，作出更大的贡献。
Part I:“电池2030+（BATTERY 2030+）”背景《电池2030+（BATTERY2030+）》是一项大规模的欧洲长期研究计划，为欧盟委员会提出的战略能源技术计划（SET-plan）的想法之一，旨在联合欧洲整体解决未来电池研发过程中所面临的各项挑战，克服重重阻力达成宏大的既定的电池性能目标。研究内容以“化学中性途径（chemistry neutral approach）”为导向，基于现有或未来多种不同类型的电池化学物质，通过缩小各自之间的差距来发挥其全部潜力以实现电池的实际能力和理论极限。理念上基于给欧洲电池企业乃至全球电池企业的价值链提供新的发展和支持，比如从原材料到先进材料的发展，到电池和电池包的设计制造，电池寿命终止后的回收利用和电池实际应用场景等。除此之外，《电池2030+》的长期发展路线图也充分地弥补了欧洲电池内部的中期研究和创新工作–欧洲技术和创新平台（ETIP）。因此，欧盟希望借助于《电池2030+》来推动欧洲为期10年的大规模努力以促进电池领域的变革性发展。不断提出新的研究方法和开拓新的创新领域，实现安全的超高性能电池开发，最终实现欧洲社会2050年前不再使用化石能源（如图1所示）。2019年3月，欧盟启动《电池2030+》协调和支持行动，以确定计划的研发路线图。本次发布的《电池2030+》研发路线图第二版草案经讨论修改后，将于2020年2月底提交给欧盟委员会。 图1. 《电池2030+》的长期愿景及使命 Part II:“电池2030+”计划目标《电池2030+》的总体目标是实现具有超高性能和智能化的可持续电池功能以适用于每个应用场景。所谓超高性能，是指能量和功率密度接近理论极限，出色的使用寿命和可靠性，增强安全性，环境可持续性和可扩展性，以实现具有竞争力成本的大规模化生产电池。第一个重要挑战是达到最 好的电池性能，因此发现新材料和新化学体系的开发过程必须加快。《电池2030+》提出电池界面基因组（BIG）–材料加速平台（MAP）计划，将采用人工智能（AI）大幅减少电池材料的开发周期。第二个重要挑战是延长单体电池和电池系统的使用寿命和安全性。寿命和安全都对未来电池的大小，成本和接受度具有关键性影响。为了实现第二个挑战，《电池2030+》提出了两种不同且互补的建议方案：开发直接在化学和电化学反应中可探测的传感器，将新型传感器嵌入电池中连续监控其“健康”和“安全状态”。另一方面，通过使用自愈合功能来提高电池容量并提高电池性能。与目前最 先进的电池技术相比，《电池2030+》旨在提出并影响电池技术的未来发展（如图2）：第一，将电池实际性能（能量密度和功率密度）和理论性能之间的差距减少至少1/2。第二，至少将电池的耐用性和可靠性提高3倍。第三，对于给定的电力组合，将电池的生命周期碳足迹减少至少1/5。第四，使电池的回收率达到至少75％，并实现关键的原材料回收率接近100％。 图2.《电池2030+》对未来电化学存储系统的最 新技术展望 Part III:“电池2030+”主要研发方向3.1 材料加速平台（Materials Acceleration Platform，MAP）从能源技术的生产，存储到最终交付使用，材料的发现和开发始终贯穿于整个过程。特别对于新兴的电池技术，先进材料几乎是所有清洁能源创新的基础。若依靠现有的传统重复性试验开发过程，需要耗费大量的时间，人力物力去开发新型高性能电池材料并用于电池设计，这一过程从最初发现到完全实现商业化可能长达10年之久。因此，在《电池2030+》项目中，为了加速超高性能的，可持续发展的智能型电池开发，计划在欧洲范围内设立电池“材料加速平台（MAP）”，并与电池界面基因组（BatteryInterface Genome，BIG）集成在一起。同时BIG-MAP基础设施模块化设置，全系统具有高度的通用性，以便能够容纳所有新兴的电池化学体系，材料成分，结构和界面。另一方面，MAP将利用人工智能（AI）从许多互补的方法和技术中集成和编排数据，整合计算材料设计，模块化和自主性综合机器人技术和先进表征，实现全新的电池开发策略。促进材料，工艺和设备的逆向设计和定制。最终，在MAP框架下由每个核心元素构建概念电池，开发出具有突破性的电池材料，极大提高电池开发速度和电池性能。图3. 电池材料加速平台（MAP）的核心组成部分 （一）MAP重点研发技术a. 高通量技术：开发自主材料合成机器人，构建电池材料自身及使用过程中原位的自动化高通量表征。实现电极活性材料及其组合方式的快速筛选和电解液配方的系统表征。基于高通量数据的建模和数据生成相结合，以物理参数为导向对电池及其活性材料进行分析和表征。b. 建立基于分布式访问模型的跨区域通用数据基础架构，实现多维度互连和集成工作流程：确保在材料的闭环研发过程中，能够实时进行跨区域的实验数据集成和建模。通过数据的共享实现信息的汇总及规模化分析。以机器学习和物理理论为导向的数据驱动模型去识别材料开发过程中重要的参数和特征，开发有效的和稳固的方式耦合和连接不同维度的模型，加速材料开发过程。c. 开发基于电池系统的人工智能（AI），构建统一数据框架：基于AI技术开发集成物理参数和数据驱动的混合型模型。比如目前已有一些AI软件包如ChemOS和phoenix正在用于自驱动实验室的原型开发阶段。利用欧洲材料建模委员会（EMMC）和欧洲材料与建模本体（EMMO）支持的访问协议，将学术界和工业界、材料建模和实际应用工程联系起来，实现电池整体价值链的数据标准化传递及共享。d. 电池材料和界面的逆向设计工程：通过所需的目标性能定义电池材料和/或界面的组成和结构，从而打破传统的开发过程，促进材料的高效高速开发。 （二）MAP研发计划短期计划：开发用于电池材料和电池本身的共享且可互操作的数据基础架构接口，涵盖电池发现和开发周期所有领域的数据；自动化的工作流程，用于识别在不同时间尺度下传递相关特征/参数；构建基于不确定性的电池材料的数据驱动和物理模型。中期计划：在材料加速平台（MAP）中实现电池基因组（BIG-MAP）构建，能够集成计算建模，自主合成机器人技术和材料表征；展示电池材料的逆设计过程；在发现和预测过程中直接集成来自嵌入式传感器的数据，例如主动的自我愈合。长期计划：在电池基因组平台中建立完全的自主开发过程；集成电池单元组装和设备级测试；包含材料发现过程中的可制造性和可回收性；展示材料开发周期的5倍加速；实施并验证用于电池超高通量测试的数字技术。 3.2 电池界面基因组（Battery interface genome，BIG）电池不仅包含电极和电解质之间的界面，而且还包含其他大量重要的界面，例如：在集流体和电极之间或在活性材料和诸如导电碳和/或粘结剂等的添加剂之间。因此在开发新的电池化学体系或现有电池技术中引入新的化学物质时，界面是有效利用电池电极材料关键之所在。MAP是提供基础设施以加快材料的发现，而《电池2030+》提出BIG将对材料开发过程提供必要的理解和模型，以预测和控制影响电池性能关键界面的动态变化（如图4所示）。BIG将高度适应不同的化学物质，从材料到设计，用大量数据构建模型，形成全新的材料开发途径，以超越当前的锂离子电池技术。 图4. 电池界面基因组（BIG）运作流程 （一）BIG重点研发技术a. 开发更高的空间、时间分辨率和运算速度的新型计算方法和实验技术：以获得超高性能电池系统构造和材料组合搭配的新理解。通过基于物理的数据驱动混合模型和仿真技术描述最 先进的实验和技术方法。b. 开发具有高还原度的电池界面表征技术：通过对电池界面及其动态特性的精确表征，建立电池界面属性的大型共享数据库，利用大数据再对表征技术进行优化调整，不断修正测试偏差，真实还原界面工作过程，提高保真度。c. 建立电池及其材料的标准化测试协议：发布详细的材料表征检查列表，通过将电池性能与材料化学性质逐一比对来获取有关电池界面的关键信息。d. 构建更精确的材料结构与电池性能模型：利用电子，原子及介观材料尺度模型耦合形成连续相模型，真实反映电池正常工作时的界面状态、老化和衰减机制。 （二）BIG研发计划短期计划：建立一定范围内表征/测试协议和数据的电池界面标准；开发可利用AI和仿真模拟技术进行动态特征分析和数据测试的自主模块；开发可互操作的高通量和高保真的界面表征方法。中期计划：开发预测混合模型，用于在时间和空间尺度上推演电池界面；演示模型电池间逆向合成设计；能够在MAP平台（BIG-MAP）中实现电池界面基因组计算建模，自主综合机器人技术和材料的集成表征。长期计划：在BIG-MAP平台中建立完全的自主开发过程；证明界面性能提高5倍；表明电池界面基因组到新型电池化学的可移植性。 3.3 智能传感器（Integration of smart functionalities–sensing）随着目前对电池应用的依赖性不断提高，要求对电池的状态进行准确监控，提高其质量，可靠性和使用寿命。在过去几十年中，虽然许多电化学阻抗设备（EIS）以及先进的电池管理系统（BMS）发展，但成效有限。无论电池技术发展如何，性能仍取决于电池单元内界面的性质和依赖于温度驱动的反应以及不可预测的动力学。虽然监控温度对于延长循环寿命和延长电池寿命至关重要，但在目前电动汽车的应用中也无法直接测量单体电池的温度。为了更好了解/监测电池工作过程中的物理参数对电化学反应过程的影响，有效解决黑箱问题。《电池2030+》提出将智能传感器嵌入到电池中，能够实现电池在空间和时间上的分辨监视（如图5所示）。这样可以整合和开发各种传感技术在电池中以实时传递信息（如温度，压力，应变，电解质成分，电极膨胀度，热流变化等）。最重要的是依据大量的原位实时监测数据，可以与BIG-MAP协作构建电池工作状态函数及模型，开发智能的响应式电池管理系统。将在单体电池级别和整个系统级别上进行分层管理。图5. 未来具有原位传感及输出分析装置的电池 （一）智能传感器重点研发技术a. 集成和开发适用于电池的多种传感器，将智能功能嵌入电池：光学、电学、热学、声学和电化学传感器用于设计/开发固态电解质（SEI）中间相动态监测功能。比如利用电阻温度检测器（RTD），热敏电阻，热电偶等温度传感器监控电池内外的局部及整体温度变化。电化学传感器主要用于监控电池界面SEI增长，氧化还原穿梭物质和重金属溶解。压力传感器可以检测电极应变和压力变化，从而反应电池的SoC以及SoH状态。光学传感器则可以对电池局部温度，压力和应变通过光学信号同时感应，其中光子晶体纤维传感器可以对多感应信号同时采集但又解耦合分析，是未来发展多参数监测新型传感器的趋势。b. 开发具有创新化学涂层的传感器：采用特殊涂层的传感器，减缓电解液及电化学反应副产物对传感器的腐蚀，提升器件稳定性，传导灵敏性和使用寿命。将传感器尺寸减小到几微米以匹配电池隔离膜的厚度，采用无线传感技术来避免复杂的连接布线问题。 （二）智能传感器研发计划短期计划：在电池单元级别上，依靠各种传感技术和简单的集成开发非侵入式多传感方法，为评估电池内界面动力学，电解质降解，树枝状生长，金属溶解，材料结构变化的相关性提供可行性。监测电池运行期间关键参数的正常或者异常行为，并定义从传感器到BMS的传递函数，通过运行实时传感将温度窗口提高>10％。中期计划：实现（电）化学稳定传感技术的微型化和集成，在电池层面和实际电池模块中均具有多功能，以经济有效的方式与工业制造过程兼容；利用传感数据实现高级BMS，构建新的自适应和预测控制算法；BIG-MAP中集成感应和自我愈合；多价电极系统的过电压降低>20％；将锂离子电池可利用电压窗口增加>10％。长期计划：依靠先进的BMS控制传感器的通信，新的AI协议通过无线方式实现完全可操作的智能电池组。在未来的电池设计中，将感测/监视与刺激引起的局部自愈合机制结合，从而可以通过集成感测-BMS-自愈合系统得到智能电池。 3.4 自愈合理念（Integration of smartfunctionalities–self-healing）电池技术的可持续发展以及我们对电池普及应用的日益依赖，要求确保其具有很高的可靠性和安全性。其中探测或者传感不可逆变化是获得更好的可靠性第一步。但是，要真正确保可靠性，电池应该能够自动感知损坏，并恢复原始配置及其整体功能。那我们可以尝试模仿自然愈合机制（比如伤口愈合）来制造智能长寿命电池吗？《电池2030+》中借鉴医学领域中“再生工程”的理念，提出可以开发在电池内注入相应自愈合功能的材料，以恢复电极内部的缺陷。另一方面，提出将状态传感和自我愈合功能紧密相连（如图6所示）。从传感器检测到的信号将被发送到电池管理系统并进行分析，如果出现问题，BMS将发出信号发送给执行器以触发自我愈合过程的刺激。这种既自我感知又触发自修复的结合过程将赋予电池更高的安全性和消费者更高的使用可靠性。 图6. 由BMS介导的电池工作-感应-自我修复协同耦合过程 （一）自愈合理念重点研发技术a. 开发自愈合的电池材料以及电极界面：包裹CNT的自愈合微胶囊，用于修复电极导电网络。具有自愈合性的人工SEI结构活性材料，用于修复电极材料充放电过程中界面结构的破坏。b. 开发适用于电池组件和界面的自愈合聚合物策略：超分子聚合物在自愈合多相固体聚合物电解质中的应用。使用无毒的生物基材料（例如多糖类材料，蛋白质材料）设计薄而多孔的可控隔膜，开发功能化生物基电解质隔离膜，专门设计使其具有自愈合特性，通过控制电解液的分解从而改善电池老化。c. 构建复合电极：设计具有聚合物或矿物质外壳的微胶囊，使其包含能够通过外界刺激响应来释放愈合剂，或在受刺激破裂时将释放锂盐、钠盐等。利用特定高分子结构的设计（比如PAA-聚轮烷滑轮型聚合物）控制电极膨胀结构并优化电池循环的效率。 （二）自愈合理念研发计划短期计划：在各种交叉领域发展具有自我愈合功能的电池。对隔膜进行功能化处理，并开发依靠氢键相同作用实现可逆交联的超分子结构，以愈合电极-隔离膜的膜破裂，同时与电池的目标化学性质兼容。中期计划：设计智能型隔离膜，具有可容纳多种功能有机-无机愈合剂的微胶囊，可通过磁性，热或化学作用触发自动愈合，同时确定与刺激驱动的自愈合操作相关的响应时间，以愈合与电极断裂或SEI中间相老化有关的故障。长期计划：设计和制造功能性和孔隙率可控的低成本生物基电解质隔膜。在电池感测和BMS之间建立有效的反馈回路，通过外部刺激适当触发已经植入电池的自我愈合功能。 3.5 未来电池规模化制造（Manufacturability of future batterytechnologies）新一代突破性电池材料的面世将开启崭新的电池技术机会。但是，从广义上讲，这些新电池技术至少需要面对两个主要的验证阶段。首先，在原型级别上证明其性能潜力，其次，扩大规模化生产的可行性和进入工业化过程的评估。《电池2030+路线图》提出未来电池制造的解决策略：工业4.0和数字化的前景。利用建模和人工智能实现制造过程动态软件模拟，突破制造单元的空间构造，避免或基本减少经典的尝试和错误方法。通过全数字化制造，理解和优化过程参数及其对最终产品的影响。 图7. 电池制造的数字化过程 （一）未来电池规模化制造重点技术a. 设计过程数字化：引入新功能，如自愈合材料/界面、各类智能传感器或其他执行器、生态电池设计和替代电池设计，在电池制造过程中开发和验证多重物理量和多尺度模型，以更准确了解制造过程的每个步骤。b. 制造过程数字化：开发灵活的制造流程和高精度建模工具，以优化工艺、条件和机器参数，开发用于处理电极浆料，电极片生产，电池组装，电池包组装和电池性能的实时模型（即用于电池制造的数字化模型）。 （二）未来电池规模化制造研发计划短期计划：从最 先进的信息开始，重点放在是电池设计方法。改进模拟工具（如多物理场模型），通过深度学习和机器学习方法减轻计算负担，应用AI技术用于电池设计。中期计划：不断发展BIG平台，MAP平台，智能传感器技术，自愈合技术，回收策略和其他创新领域并将其整合到流程中；在电池级设计取得进展之后，将启动并实施基于AI制造方法，即建模> AI>制造（包括新技术的制造以及制造过程中的数字化模型）。规模也可扩大到电池制造过程中的技术，可扩展到电池化学成分开发，例如多价和有机的材料开发，或者其他电池体系，如液流电池。长期计划：将整个AI驱动的方法集成并整合在电池单元设计中，实现基于BIG-MAP的完全自主系统。利用这种方法促进学术界创新和工业界开发可商业化的最新电池技术。 3.6 回收策略（Recyclability）《电池2030+》路线图将促进建立循环经济社会，减少浪费，减少二氧化碳排放量并更明智地使用战略资源作为长期愿景。因此，发展高效电池拆解和回收技术是保证欧盟到2030年时，电池经济长期且可持续性发展至关重要的保证。这就需要有针对性的开发新型，创新的，简单的，低成本的和高效率的回收流程，以保证电池全生命周期的低碳足迹和经济可行性。比如对活性材料采用直接方法回收，而不是经过多步骤的途径。采用直接修复或重新调节电极的方式即可使电池重新达到可工作的状态。基于此，《电池2030+》对材料层级，界面层级和单体电池层级都提出一些新的回收概念和整体流程：（1）整个生命周期可持续设计（包括生态设计和经济设计）；（2）电池及电池组拆解设计；（3）回收设计方法。这个过程需要研究者，电池生产企业，材料供应商协同参与，并与回收商一起将回收策略及相关限制条件整合到新的电池设计中。 图8. 未来的电池回收过程：直接回收与再利用过程有机的整合 （一）回收策略重点计划a. 电池组件及单体的重复可利用性：通过产品标签、电池管理系统、内置和外置传感器等相关数据的收集和分析，集成传感器和电极自愈合功能，用于识别损坏/老化的组件并为重复利用做准备。同时在电池设计中尽可能延长寿命，并考虑重新校准、翻新以及二次使用和多次使用的可行性。b. 引入现代低碳足迹物流概念：包括分散式处理，开发产品可追溯性，特别是整个电池生命周期中关键原材料的可追溯性。以及开发对有价值关键材料的高效、低成本和可持续的一步回收处理策略，并将其“翻新”为电池可用活性材料，如果不能完全逆转，则通过调整组成来合成活性材料前驱体或相关原材料。c. 自动化及选择性回收：采用AI辅助技术及设备，实现电池自动分拣和评估，自动将电池组拆解到单体电池级别，自动拆解电池至最大的单个组件级别。同时借助于大数据技术分析并寻求适用于所有电池及电池组的通用拆解过程，确保即使是像锂金属固态电池，锂金属-空气电池等新型电池，也能最 大程度地回收电池组件及其关键性组成材料。 （二）回收策略研发计划短期计划：实现电池系统可持续的发展和拆解，开发数据收集和分析系统，用于电池组/模块分拣和重复利用/再利用的技术，并开始开发自动化拆解电池。并用于快速电池表征的新测试。中期计划：开发自动将电池分解成单个组件的方法，以及粉末及其成分的分类和回收，将其“翻新”为先进的新型电池活性材料的技术。在电池中测试回收的材料。将开发二次应用中材料再利用的预测和建模工具。显著提高关键原材料的回收率（比如石墨，正极材料）并明显改善对能源和资源的消耗。长期计划：开发和验证完整的直接回收系统；系统在经济上可行，安全且对环境友好，并且比目前的流程更低的碳排放量足迹。 Part IV:其他各国家路线图发展规划除了欧洲的SET-PLAN计划外，目前只有少数几个国家有明确路线图并为之长期努力。在这里，简短介绍来自中国，印度，日本和美国的电池路线图，以更广阔的视野来看待2030+电池的目标。4.1 中国发展规划：中国现在是全球发表电池研究论文最多的国家。但同时在工业界也定义了两个并行的研究和创新战略：进化战略和创新战略。进化战略专注于优化现有搭载新能源电池的车辆和能源动力总成系统，包括电池性能的提升（高安全，快速充电，低耗电量等）。而革命性战略的目标是开发下一代电池化学体系用于车辆动力总成系统。如图9所示，可以比较2015年至2035年中国的电池发展目标与日本新能源产业的技术综合开发机构（NEDO）的RISING计划目标，以及美国能源部（DOE）的Battery 500计划。 图9. 中国2013年至2030年的国家新能源项目和战略目标 4.2 印度发展规划：印度最近也为汽车制造行业发布了路线图，其中电池研发和制造被认为具有很高的战略意义。但路线图中并未展示达到目标需要何种关键性技术，只是明确表达了电池的重要性。 4.3 日本发展规划：日本在某些关键领域一直有制定长期稳定研究计划的传统，电池就是其中之一。日本新能源产业的技术综合开发机构（NEDO）的RISING-2项目就是一项长期的大规模计划，始于2010年，计划于2022年结束。它定义了两个关键的电池性能目标（如图10所示），其中对于纯电动汽车，在2020年动力电池系统能量密度需达到250Wh/kg，2030年达到500Wh/kg。而对于插电混合动力汽车，在2020年动力电池系统能量密度需达到200Wh/kg。这是唯一可以尝试与《电池2030+》提出目标相比较的国际研发计划。 图10. 日本NEDO的2020年和2030年电池性能目标 4.4 美国发展规划：美国能源部（DOE）于2016年主导了Battery 500项目，其联合了六所大学，四个国家实验室和IBM的科研实力。其总体目标是开发锂金属电池，相比目前电动汽车用电池组能量密度170-200Wh/Kg，使电池组能量密度达到500Wh/Kg。而且Battery 500将致力于开发体积更小，重量更轻，更便宜的电动汽车电池。文章来源：深水科技
只争朝夕，不负韶华2020TIES全员大会暨年会隆重举行展望篇豪情欢歌辞旧岁，喜气开篇迎新年，2020年1月17日下午，天目湖先进储能技术研究院有限公司“2020年全体员工大会”在溧阳市研究院会议室举行，李泓院长、各位副院长及全体员工130余人参加。李泓院长对2019年工作进行了回顾与总结，为公司未来的稳定发展拓宽了方向、理清了思路，并对2020年作了愿景规划；指出2020年将是研究院发展至关重要的一年，研究院全体员工要坚定发展的信心，求真务实，锐意进取，共创2020事业辉煌。李泓院长虞旭虎副院长李立飞副院长王德宇副院长刘啸嵩副院长郑杰允副院长荣耀篇会议还对研究院2019年度先进集体、先进个人进行了表彰与嘉奖。根据公司相关规定，颁发了全员营销奖、技术支持奖、项目实施奖等多个团队类奖项，由部门代表上台领奖，并发表获奖感言。先进表彰名单郭继鹏黄建冯辉灿何华俊张冬冬感谢优秀的你们感谢你们立足岗位、干好工作感谢你们对储能事业的热爱，感谢你们对公司发展作出的贡献！欢聚篇2020年1月17日晚18:00，IOPLY溧地生根年会在天目湖豪生大酒店隆重举行，年会由长三角物理研究中心主办，天目湖先进储能技术研究院、天目先导、中科海钠、江苏卫蓝协办。溧阳市委书记徐华勤、中科院物理所副所长胡江平、溧阳市委常委/江苏中关村科技产业园管委会副主任庄松年等领导应邀出席本次年会。年会伊始，溧阳市委书记徐华勤、中科院物理所副所长胡江平相继上台致辞，对物理所在溧企业取得的成绩表示肯定，对未来的发展寄予厚望。随后，李泓研究员向来访嘉宾汇报了2019年度的工作成果，提出了未来的发展思绪，在李泓研究员的发言中，年会正式拉开了序幕。本次年会上，各公司员工表演了丰富多彩的文艺节目，激动人心的抽奖活动让整场晚会高 潮迭起。研究院吴燕带来的表演《你的甜蜜》让大家沉醉在歌声中，工艺工程中心的舞蹈《相亲相爱》展现了研究院其乐融融的氛围，中科院物理所所长助理/长三角物理研究中心常务副主任魏红祥的歌曲表演，将年会气氛推向了最高 潮。精彩演绎......年会上有一个特殊的环节，TIES的李立飞副院长与天目先导的罗飞总经理在李泓老师的见证下，当场签署了2020年业绩比拼约定，激励两个公司的全体员工劲往一处使，奋力拼搏向上。整个年会在和谐、舒服、激情、欢乐的气氛中圆满落下帷幕，展现了公司活力进取的精神面貌。回首 2019，咱们齐心协力、致力拼搏、共同收获；展望2020，咱们决心满满，共同期待研究院的明天会愈加辉煌。T I E S 恭 贺 新 春
11月16日上午8点，天目湖先进储能技术研究院全体员工带着“厚德载物，自强不息；团结拼搏，追求卓 越”的意志，来到溧阳市竹箦镇神女湖，开始了为期一天的拓展之旅。到达团建场地后，小伙伴们立刻投入到军姿训练当中，仿佛回到学生时代校园的军训，活力满满。整齐且强而有力的口号声，充斥着整个训练场。全体小伙伴随机分组，共分成6个组，每组起一个队名和口号并领取了队旗，光听队名就是非常有意思，分别是互联互通队、锂想队、风筝队、神塔队、霸霸队、飞鹰队，到底谁最强，还是赛场上见真章！比赛中竞争，六小队各显神通接下来便是好戏开场，拓展项目一个接一个，分别是：群龙取水、团队魔方、盲人列队和七巧板。在队长的带领下，六支队伍认真地操练起来，每支队伍想拿第一的心，在秋日明媚的阳光下闪闪发光。 活动期间大家争分夺秒制定对策，商讨各种比赛技巧，然后进行分工布置任务。活动一开始，大家分秒必争，热情高涨，通过大家团结协作，整个活动进行得热火朝天。活动现场氛围紧张而欢乐竞争中配合，大集体通力合作下午的第二个项目是七巧板拼图，乍看起来游戏规则并不复杂，全体分为两个7小组，每7小组为一大组，但是只有其中一个大组完成了任务。七巧板活动进行中......从这个小游戏中，大家充分领悟到沟通、协作，还有领导力的重要。各位小伙伴分享经验一整天难忘的拓展训练，让大家真正感悟到团队力量的重要。也许短短的8个小时，我们无法学到特别的书本知识。但我们学到了更多让我们受益终生的人生哲理。李立飞副院长、虞旭虎副院长、王德宇副院长总结发言感谢TIES提供了这样的机会、让整个团队一起锻炼自我、共同战斗。团结就是力量，通过此次活动，也培养了TIES小伙伴之间的感情，让大家更加心往一处想、劲往一处使。今后的每一天，将会是一个全新的开始，希望所有TIES人“厚德载物，自强不息；团结拼搏，追求卓 越”，让TIES逐渐成为地区、中国、世界范围的充满活力和竞争力、高速高效、有重大影响的新型储能技术研发机构。
2019年11月13日，2019年中国电机工程学会年会在京开幕。作为能源电力领域的行业盛会，本次会议深入贯彻十九大清洁绿色能源发展理念，以“清洁能源，智慧电力，美好生活”为主题，邀请了15位院士及140余位专家现场作交流报告，来自政府、国内外高校及企业的2000余人参会交流。开幕式上举办了2019年度电力科普教育基地授牌仪式，本年度共26家单位入选。天目湖先进储能技术研究院作为2019年新入选单位代表，获“2019年度电力科普教育基地”正式授牌。电力科普教育基地认定工作自2013年启动以来，截至2019年底，全国范围内共命名电力科普教育基地99家。此次，研究院获授牌，是学会对研究院在基础教育、大众科普等方面工作的肯定，研究院将继续发挥自身优势，主动承担社会责任，切实履行社会义务，为科学技术知识宣传普及工作而奋斗。
2019年10月17日，天目湖先进储能技术研究院与华测检测集团战略合作协议签约及动力电池联合研发中心授牌仪式在深圳华测检测总部基地举行并取得圆满成功。 华测检测集团行政总裁陈砚先生、研究院白洪海院长、行政总裁助理柏东珠、戴煦博士，天目湖先进储能技术研究院院长李泓、副院长李立飞、科技发展部王丽丽主管等参加了签约及授牌仪式。签约仪式上，白洪海院长首先对华测的各项业务及研究院的情况进行了详细的介绍。李泓院长对华测检测集团在检测领域取得的杰出成就表示十分钦佩，也很高兴能与华测合作成立动力电池联合研发中心，共同推动先进电池检测技术的发展，并详细介绍了天目湖先进储能技术研究院的具体情况。▨天目湖先进储能技术研究院，背倚长三角新能源产业聚集区，自成立以来，一直致力于发展成为集创新技术、测试诊断、失效分析、工程放大、智能制造、系统集成、资质认证、高价值信息服务、高端培训为一体的综合研发机构。此次与华测检测集团成功签约，双方将通力合作，为检测行业提供稳定、有力的交流平台，助力研发创新，坚守工匠精神，追求卓 越品质，打造名优品牌。▨华测检测集团作为中国第三方检测与认证服务的开拓者和领先者，是一家集检测、校准、检验、认证及技术服务为一体的综合性第三方机构，在全球范围内为企业提供一站式解决方案。对本次签约，陈砚总裁发表了热情洋溢的致辞，对天目湖先进储能技术研究院与华测检测集团的强强联合充满信心，表示华测将与天目湖先进储能技术研究院携手致力于推动检测行业的创新进步与发展，为检测行业技术水平的整体提升而努力。签约后，天目湖先进储能技术研究院院长李泓与华测检测集团行政总裁陈砚进行了“动力电池联合研发中心”的授牌，标志着天目湖研究院与华测集团合作的正式启动。天目湖先进储能技术研究院与华测检测集团将基于联合研发中心平台，在检测技术、项目合作、人才培养、信息咨询等多方面进行合作，共同推进储能领域检测技术的创新发展，为新能源事业添砖加瓦。
