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（1）技術創新性和領先性：舍棄傳統以可溶性鹽路線，采用氧化物為原料，實現材料可控 合成。 （2）技術成熟度：采用固相法，適合大規模生產 （3）市場及效益分析：原料價格低廉，產品附加值高 （4）合作條件：對方提供資金、設備、場地，我方提供人員、技術，成果按貢獻分享。 

        滑雪頭盔作為滑雪運動中不可或缺的安全裝備，在《中國滑雪場所管理規范》中指出，滑雪頭盔是必選項，滑雪頭盔市場規模和發展潛力巨大。目前滑雪頭盔市場仍由國外品牌主導。

本發明公開了一種能安全吸附水體中鎘的生物質炭的制備方法，包括以下步驟：1)、將收割后的象草除雜后風干，然后依次進行粉碎、烘干；2)、粉碎烘干后的象草放入炭化爐內，然后以4～6℃/min的速率升溫至480～520℃進行隔氧炭化反應，保溫反應1.8～2.2h；3)、將步驟2)所得的炭化后象草冷卻至室溫，粉碎過篩，得生物質炭。本發明克服了現有吸附技術治理重金屬污水過程中吸附效率不高、易導致二次污染和成本較高這三大問題；同時對植物廢棄物中碳素進行了穩定封存，減少了二氧化碳排放，具有顯著的生態效益。

項目背景：2021 年國務院政府工作報告中指出，扎實做 好碳達峰、碳中和各項工作，加大新能源技術研發。據研究 公司 Frost＆Sullivan 發布的一項新報告指出，預計到 2030 年，全球電池儲能市場的復合年增長率將達到 23％。由此可 見，未來十年儲能電池數量將大幅增加。另一方面，儲能電 池安全性引起廣泛關注，2019 年 4 月 19 日，美國亞利桑那 州 McMicken 電池儲能項目發生火災爆炸事故；2021 年 4 月 16 日，北京集美家居大紅門的儲能電站起火。因此儲能電池 安全性顯得尤為重要。通過人工智能和機器學習等手段預測 電儲能電池的安全性已經成為研究熱點，英國劍橋大學和美 國斯坦福大學等頂尖高校和科研院所都有相關的實驗室。在 國內，中科院、比亞迪、寧德時代、國家電網等企業院所已 經開展了各種類型儲能電池和技術的研發。然而，目前國內 外還沒有成熟的電儲能電池遠程管控系統，儲能電池數據傳 輸協議沒有公認的標準。由于不同類型的電儲能數據指標差 異較大，需要采集的數據缺乏規范標準。另外，何種指標的 變化會引起潛在的儲能電池安全問題尚未明確，目前基本是 通過人工經驗判斷，效率不高，并且準確率較低。如果能夠 通過機器學習，深度學習等人工智能手段，結合儲能電池實 際工作過程中的電流、電壓的變化數據，學習并分析其運行 規律，挖掘出數據變化導致的潛在安全風險，電儲能電池的 安全性能將大幅提高。 所需技術需求簡要描述：1.研發儲能電池故障預測模 型，利用人工智能等手段，通過機器學習的方法對采集的電 池運行狀態及參數數據進行分析，實時監控電池運行狀態， 對可能出現的潛在儲能電池安全問題進行評估，實現對即將 出現的電池故障和安全問題的預判。2.建立儲能電池的遠程 安全傳輸協議，對電池運行狀態及參數數據進行周期性采 集，并實現多終端異構網絡環境下的儲能電池數據實時傳 輸。建立安全傳輸機制，有效防止數據偽造和惡意攻擊。3. 開發電儲能電池數據遠程管理系統，對不同種類的儲能電池 安全問題采取相應的措施，通過網絡實現對儲能電池的遠程 管理，從而延緩或避免由于電池故障產生的安全問題。數據 通信應建立在安全可靠的傳輸機制上。  對技術提供方的要求:1、建立電儲能電池的遠程數據采 集和安全傳輸協議。2、開發研究電儲能電池數據遠程智能 分析和管理系統。3、在相關領域經驗豐富的技術團隊的院 校或科研單位。 

一、項目分類 關鍵核心技術突破 二、成果簡介 儲能能夠為電網運行提供調峰、調頻、備用、需求響應支撐等多種服務，是提升傳統電力系統靈活性、經濟性和安全性的重要手段。加快儲能技術與產業發展，對于構建以新能源為主體的新型電力系統，實現碳達峰碳中和具有重要意義。據預測，到2050年，我國鋰電池儲能將達到400吉瓦，年均增長26%。然而，鋰離子電池固有的安全性問題使其大規模應用遇到了瓶頸。2019年美國亞利桑那州一起鋰電池儲能系統火災，今年4月我國某儲能電站爆炸，韓國近年來30座電池儲能電站發生火災，均造成重大人員傷亡和經濟損失。因此，儲能系統的消防安全問題已成為制約鋰離子電池儲能大規模推廣的關鍵瓶頸。 現有技術的痛點問題是：1、鋰離子電池火災機理有差異；2、鋰離子電池滅火劑適用性不強；3、現有滅火劑不具備高效降溫能力；4、實時健康狀態監測技術缺乏；5、預警技術作用重視不夠；6、技術規范建設嚴重滯后。

儲能在新型電力系統中源、網、荷側發揮重要的作用，儲能規劃運行和安全管理是推廣儲能可靠、安全、經濟運行的重要保障。本項目圍繞電力系統中不同應用場景的源、荷特性，針對光伏電站棄光率高和預測合格率低的問題，結合電池儲能SOX(SOH、SOP及SOE)動態性能，進行能量管理優化，提出了一種計算每個月光伏預測的合格率及懲罰成本的技術，可有效提升不同應用場景的儲能安全性和系統經濟性。 發電側:提升預測精度，減小懲罰成本，多目標優化； 配網側:可削峰填谷，提升分布式光伏消納； 負荷側:成本低，收益大。

歐陽明高院士長期從事節能與新能源汽車新型動力系統研究（包括電控內燃機、燃料電池發動機、動力電池系統、多能源混合動力等），尤其是在面向排放控制的發動機新型電控高壓噴油原理與系統研制、保障電動汽車安全性的鋰離子電池熱失控機理與主動防控，優化燃料電池耐久性的燃料電池/動力電池混合動力設計與控制方法等三方面開展了從理論創新、技術突破到推廣應用的系統性工作，建立了汽車動力系統學研究與人才培養體系。根據中國新能源汽車動力電池比能量發展的趨勢，我們很快就會向300瓦時/公斤的所謂的高鎳三元811電池很快就會進入市場,清華大學專門建了電池安全實驗室開展相關的基礎研究和技術開發。目前清華大學電池安全實驗室跟國內外企業和研究機構開展了廣泛的合作，包括寶馬、奔馳、日產等大公司。研究重點是在熱失控的三個方面，一是熱失控的誘因，包括熱、電、機械的原因。二是熱失控發生的機理究竟是什么，從而在材料設計層面加以防護。三是熱蔓延，一旦單體電池防止不了熱失控，就得有二次防護手段，就是在系統層面要切斷熱失控的蔓延，只要切斷蔓延就可以防止事故。我們對高比能量電池的熱失控控制，不僅靠材料本身，還要從系統層面來進行。目前，在電池管理系統方面，國內的產品的功能不足、精度不夠，尤其是安全功能是不全，因此需要加大電池管理系統的研發力度。清華在電池管理系統的積淀比較豐富，已經獲得65項專利授權，這些專利在國內外著名公司合作中得到了應用，其中部分專利也授權給了奔馳汽車公司。鋰離子動力電池高比能是全世界范圍的發展方向和趨勢，把握高比能量與安全性之間的平衡點是關鍵。基于各國動力電池技術路線的比較，短期是液態電解液的鋰離子電池，下一步將會向固態電池方向發展。綜合考慮電池成本和動力電池的發展方向，我們建議我國也應該走類似的路徑，即短期是液態電解質，發展高鎳三元正極和硅炭負極，通過電池管理系統和熱蔓延的抑制來防止安全事故發生，這類電池能夠滿足電動汽車500公里續駛里程的要求。