先进能源材料在高新区生根发芽

2017年，安泰科技股份有限公司首席科学家周少雄教授带领一批科学家来到常州国家高新区，成立新型研发机构——江苏集萃安泰创明先进能源材料研究院有限公司，开展一系列先进能源材料的研发与科技成果转化，历时两年多取得重大突破，新技术正在悄悄走进人们的生活。

固态储氢燃料电池供能系统：

犹抱琵琶半遮面

为摆脱对化石能源的依赖，近年来人们不断开发太阳能、风能、潮汐能等。与之相比，氢能完全不受地理、气候环境影响，且从大自然取之不尽、用之不竭。氢燃料电池通过电化学反应方式将化学能转变为电能，具有高效、清洁、安全、快速反应、声热特征信号小等优点。

目前，研究院已经开发的气固相储氢合金的技术水平国内领先，可广泛应用于电子工业、新能源汽车和智能电网等新兴产业。其中，低压固态储氢装置在常温低压条件下就可以使用，已开始应用于小功率的氢燃料电池助力二轮车、摩托车、叉车、便携式备用电源等领域。

已开发的由碳纤维复合材料与储氢材料复合构成的新型轻质耐压储氢容器，其储氢压力可以达到35MPa，重量储氢量可以提高到7wt%以上，如在新能源汽车上应用，单罐可使汽车续航增加到700公里，目前正在改进工艺、降低成本，加快氢动力应用的市场化。

“目前市场上以储能电池为主的电动汽车在长距离运输上存在短板，受制于充电设施跟不上、续航短和锂电池容量持续衰减等问题，如将氢燃料电池作为电动汽车主电源、储能电池为次电源，可以解决上述问题。未来三五年，随着氢燃料电池的不断商业化，将对发展新能源汽车有重要意义。”研究院副院长武英博士说。

非晶电机定子铁芯：

小荷才露尖尖角

研究院采用高速平面流连铸技术制备新型非晶/纳米晶合金带材，以每秒一百万摄氏度的冷却速率将钢液直接浇铸成厚度15-50μm、宽度50-160mm的非晶态合金条带。

非晶合金带材应用于高频电机定子铁芯，在高频下铁损可降低80-95%以上，进而大幅度降低电机温升、提高电机效率，还可以降低电机的启动电流，提高响应速率、降低电机铜损，高频非晶电机效率可比传统硅钢电机提升5-15%。非晶电机可应用于新能源汽车、高速机床、高速风机及水泵、高速压缩机、高速离心机、无人机等领域。研究院开发的轴向磁场非晶定子铁芯，已成功取代美国进口产品，成为国内唯一量产非晶电机的湘电莱特电气有限公司的独家供应商，非晶电机产品也得到了北美客户的高度好评。

“中国是制造业大国，电机用电总量占全社会总用电量60%以上，如果采用非晶铁芯电机，将节省15-20%电能，国家节能减排出现新的里程碑。”研究院副院长张广强说。

超级电容器高比表面积活性炭：

养在深闺人未识

研究院采用水蒸气活化技术进行活性炭活化，实现从1公斤、10公斤到目前的百公斤级的放大生产验证，取得很好的效果。该技术生产成本低，污染小，且节能环保。所制备的产品比表面积达到1600～2200m²/g，比容量达到28～32F/g，优于日本的同类产品，经过国内客户的试用反馈使用效果满意。采用高比表面积活性炭制成的超级电容器作为一种新型的储能器件，其特点是功率密度大，循环寿命超长，耐候性好，可在-40-70℃的条件下工作，可进行瞬时高功率放电，具有卓越的低温倍率和放电深度特性，可应用于各类交通运输、智能制造、智能仪表、电网、发电厂、AGV、UPS、低温启动等各种工业储能领域。如为提供飞机等发动机起动瞬间所需的大电流，缩短启动时间，降低瞬间大电流对蓄电池造成得损害。另外还可用于激光发射等瞬时高功率放电的装置等。

“研究院未来将瞄准大型、超大型超级电容器研制，它们能产生更大的用途，应用到国家重大工程、国之重器工程领域，进一步提升我国综合国力和国际竞争力。”周少雄说。