隔空输电研究进展论文

隔空输电研究进展论文

浅谈输电线路基础施工的技术措施的论文

摘 要：输电线路杆塔的地下部分的总体统称为基础。结合输电线路基础施工的实际情况，针对输电线路基础施工的技术措施进行了论述。

关键词：输电线路；基础；施工；措施

输电线路杆塔的地下部分的总体统称为基础。它承受输电线路杆塔的各种荷重，将杆塔的各种荷重传递给周围的地基，以达到稳固输电线路的杆塔的目的。目前，输电线路中常见的基础形式有：阶梯基础、板式基础、斜插基础、掏挖基础、岩石基础及桩基础，其中阶梯基础、板式基础、斜插基础三类基础因其基坑成型特点习惯地称为“大开挖”基础。在施工过程中，不同的基础形式具有不同的特点及技术要求，为了有效地控制基础施工的质量，需要制定相应的施工技术措施。

在输电线路进行基础施工前必须做好复测和分坑工作。输电线路复测施工是指线路施工前，施工单位核对设计单位提供的杆塔明细表、平断面图与现场是否相符，设计桩是否丢失或移动，复核杆塔位中心桩及转角塔位桩位置、档距和断面高程是否符合设计及规范要求而进行的测量施工。复测时若发现偏差超过规范允许范围时，必须查明原因并予以纠正。路径复测确认无误后，根据基础及杆塔型式、基础根开（正面、侧面）、基础对角线（包括基坑远点、近点、中心点）及坑口尺寸等项目进行坑口放样，称此为分坑测量。通常把这两步工作统称为复测分坑。

1 输电线路基础的施工技术措施

掏挖基础

目前常见的掏挖基础有三种：全掏挖式基础、半掏式基础及斜插式掏挖基础，该类基础适用于黏土、硬塑、碎石及不同风化程度的岩石等，且地下水位低于混凝土基础底面高程。这类基础它能发挥原状土的特性，具有良好的抗拔和抗倾覆稳定性。同时也显示了较高的经济效益和环境效益，节约了材料、减少了环境的破坏，但施工难度大，受土质条件限制。在输电线路施工过程中，掏挖基础给我们施工人员带来两个不利的因素：（1）混凝土浇灌后无法进行外观检查；（2）如果有缺陷无法进行修补。

针对以上不利因素，我们为了保证掏挖基础施工质量应采取以下施工技术措施：（1）在配料时宜用的连续级配制，或用85%的2~4cm石子掺15%的的石子混合使用；（2）为了保证地面处的基础的土壁被碰撞脱落，应采衬垫塑料布的措施，其衬垫高度约，待浇至立柱后拆除；（3）为保证掏挖基础扩大头部位的'混凝土容易捣固密实，可将其混凝土坍落度选大一级，同时为满足混凝土和易性要求，在保持水灰比不变的前提下，可以适当调整砂率或增加水泥浆量，当扩大头浇灌混凝土饱满且振捣完毕后应注意观察判断周边是否残存气体，必要时可以补充砂浆，以填充空隙，立柱部位的混凝土坍落度可小一些；（4）加强混凝土的振捣是保证掏挖基础混凝土质量的关键环节，掏挖基础应使用插入式振捣器振捣，以提高其强度及密实性；（5）混凝土应采用机械搅拌，如因地形限制，必须采用人工搅拌混凝土时，应严格执行“三干四湿”的搅拌方法，确保混凝土配料拌和均匀。

“大开挖”基础

“大开挖”基础包含阶梯基础、板式基础、斜插基础等，所谓“大开挖”系指基坑开挖的土方量比基础本身体积要大得多，这类基础的特点是需要采用模板浇制，成型后的基础埋置于基坑内并回填土后夯实。

阶梯型基础：基础底板刚性抗压，不配钢筋。由于阶梯型基础混凝土量较大，埋置较深，在易塌方及有流砂地区难以达到设计深度。

板式基础：基础底板柔性抗压，配制钢筋，板式基础底板度很大，混凝土量大，适用于软弱地质条件，有效防止基础下沉或者倾斜。

斜插基础：该基础的主要特点是基础主柱坡度与塔腿主材坡度一致，塔腿主材角钢直接插入基础混凝土中，使基础水平力对基础底板的影响降至最低。此类基础在平原、河网地区使用较多，其最大优点就是节省基础材料，施工较为方便。其缺点是施工精度要求高，基础成型后如发生沉降或者偏移，则很难对其进行处理。

此类基础基本上都有台阶，在混凝土浇制施工过程中最不容易控制的是台阶之间过渡结合处的质量，稍控制不好就会跑浆，从而出现蜂窝、狗洞甚至露筋的现象，因此在对该类基础施工时应采取的技术措施有：（1）在凝土浇制到阶梯过渡结合处时，在上层模板外侧底部四周与下层阶梯混凝土之间的空隙用混凝土堆垒起来，然后再往上层阶梯模内浇灌混凝土，待浇灌到一定高度后，进行捣固，待见到混凝土堆垒起来的模板四周开始冒出水泥浆后停止振动，继续浇注混凝土；（2）在进行阶梯基础、板式基础、斜插基础的砼浇筑及振捣过程中，必须密切注意模板及支撑有否变形、下沉、移动和漏浆等现象、钢筋是否与模板保持一定距离。如有问题应停止浇筑并立即处理；（3）斜插基础因立柱倾斜容易造成内角浆多，外角浆少，而出现空隙形成蜂窝，因此在浇灌立柱混凝土时不应直接往内角推料，而应用方锹往外角下料，以达到立柱内外角的混凝土浆石均匀。同时，对于斜插基础主柱的浇制捣固，因振动棒很难放到基础主柱斜面附近，使其斜面处的混凝土捣固不够。所以，立柱混凝土除用机械捣固外，还应用捣固钎捣固主柱的四个面处的混凝土，以免产生蜂窝及狗洞现象；（4）此类基础地形较好，施工单位一般都会采用挖掘机进行基坑开挖及回填。在基础坑开挖成型后，需要人工将基坑内的松土层清理出坑外，以防止基础成型后基础下成造成质量问题；在基础回填时，为防止基础移位或倾斜，应该在基础周围均匀回填。特别是斜插基础回填应该先回填斜柱内侧，然后回填外角侧及侧面，回填时土方倾倒高度应该尽量放低，避免土方冲击基础。在回填过程中还应让测量人员检查其根开尺寸及高差，如有变化应该及时调整；（5）斜插基础主角钢位置控制是关键，因此在基础施工之前需要计算主角的下端根开及对角线尺寸以及主角钢露出立柱顶面的高度；同时，为了斜插基础固定主角钢的底部，应制作厚度390mm×390mm×80mm的混凝土垫块，垫块中部有一个角钢凹槽。将垫块放入垫层上预留出地凹坑内，测量人员用经纬仪对垫块进行相关数据测量并操平找正，然后在垫块的四周用砂浆及碎石填塞，使其稳定，避免在浇灌混凝土时主角钢底部发生偏移；（6）在进行斜插基础浇制施工的过程中，测量人员经常检查基础顶面根开、插入角钢顶面的棱到棱半根开、高差、倾角等，如有误差及时调整。

岩石基础

岩石基础分为嵌固式基础及掏挖式基础，该类基础适用于覆盖层较浅或无覆盖层的强风化岩石地基，上拔稳定，具有较强的抗拔承载能力。岩石基础施工技术措施与掏挖基础施工技术措施相同，但值得注意的是：岩石基础一般用于风化严重的岩石地带，基坑可以采用人工开挖或采用松动爆破的方法进行施工，这将给造成基坑成型尺寸偏大，从而出现混凝土量超灌，造成材料及人工的浪费。为此在进行岩石基础基坑开挖时应要求施工人员每往下挖，要进行基坑中心吊中，防止挖偏；在进得松动爆破施工时，必须严格控制药量，严禁因爆破施工破坏基坑周围岩石的完整性。 桩基础

输电线中桩基础一般分为灌注桩基础和人工挖孔桩基础。该类基础主要靠桩周与土的摩擦力和桩端承载力承担基础上拔力和下压力，施工方便，安全可靠。缺点是施工费用较高。桩基础容易出现的质量问题是断桩，而灌注桩基础除出现断桩外，常见的现像还有钻孔偏斜、糊钻、缩孔、孔壁坍落、护筒冒水等情况。人工挖孔桩施工技术措施与掏挖基础施工技术措施相同，不再进行叙述。

我们在对灌注桩基础施工时应采取的技术措施有：（1）发生钻孔跑偏，应先查明偏斜位置及程度，一般可以偏斜处吊钻头上下反复扫孔，使钻孔垂直，如偏斜严重时，应该在孔内回填砂砾或黏土混石到偏斜之上，待沉密实后重新钻孔；（2）在软塑黏土层中钻进时，如进尺太快，出浆口堵塞容易造成糊钻，一般在钻孔时应控制进尺速度；（3）塑性土层遇到水膨胀会造成缩孔卡钻，此时应该采用上下反复扫孔处理，如因钻头严重磨损使钻孔小于桩径时，采取焊补钻头再进行扫孔处风理；（4）孔壁坍落的原因有很多种，针对其原因灌注桩成孔速度应根据地质情况选取，同时注意地下水位变化，采取升高护筒，增大水头或用虹吸管等连接措施，另外绑扎吊装钢筋笼时，应该对准孔中心，避免碰撞孔壁，如孔口发生坍塌，应该先探明位置，将砂和黏土混合物填至坍孔位置以上1~2m，再行钻进；如坍孔严重，应全部回填后再钻；（5）护筒周围填土不密实容易造成冒水，因此应在护筒周围选用含水量适当的黏土填筑加固，分层夯实。（6）断桩的原因有：混凝土坍落度大小、骨料粒径太大、未及时提升导管及导管倾斜，使导管堵塞，形成桩身混凝土中断、提升导管碰撞钢筋笼，使孔壁土壤整块混入混凝土中，形成混凝土桩身隔层。

针对断桩的原因应采取如下技术措施：（1）混凝土的坍落度遮天蔽日应经检查符合设计要求，粗骨料必须按规范要求进行控制；（2）一边浇注混凝土一边拔导管，并随时掌握导管埋入混凝土内的深度，确保导管始终被混凝土埋住；（3）当导管堵塞，混凝土尚未初凝时，可以吊起一节钢轨或其它重物往导管内冲击，将堵塞的混凝土冲开，然后再继续浇注混凝土；（4）如果混凝土在地下水位以下中断，可用比原桩径稍小的钻头在原桩位孔钻孔，至断桩以下适当深度，重新清孔；在断桩的部位增加一节钢筋笼，其下埋入新钻孔中，然后再继续浇注混凝土。（5）断桩是水下浇注混凝土的重大质量问题，任何处理方法都应与监理工程师、现场设计代表研究确定后再实施。

2 输电线路软弱地基问题的技术处理措施

输电线路杆塔所受的各种荷重力作用于基础，并通过基础传递给周围的地基，地基的地质情况直接影响输电线路工程的基础形式、造价、质量、工期、安全运行等等。在各种地基中，软弱地基对输电线路的影响是最明显的，稍不注意往往造成基础下沉、杆塔倾斜、甚至倒杆塔等事故，因此在工程建设的各个环节都必须高度重视软弱地基的问题。软弱地基杆塔基础的施工，关键是要做好基坑开挖和混凝土浇制过程的排水措施，尽量避免基底原状土受到扰动。

对于软弱地基处的基础采用加石块充填加固的措施，即在最后一层土挖至设计深度时，抛入预先准备的石块，将石块夯入土中，至密实为止，并清理被挤出表面的软土，再铺上碎石；铺好混凝土垫层。

开挖底面低于地下水位的基坑时，地下水会不断渗入坑内。如果流入坑内的水不及时排出，土被水泡软后，会造成坑壁坍塌，地基承载力下降。因此，做好基础施工过程的排水工作，是软弱地基基础施工的基本要求。基坑排水的方法很多，施工时可根据基坑的排水量以及自身的排水设备等情况，确定采用的排水方法。对于泥、水流沙坑，为防止坑壁坍塌，减少流入坑底的水量，可以采用挡土板或沉箱等措施后再行开挖。

在基坑的开挖过程中，施工人员要注意现场实际地质与设计所提供的地质资料是否相符。如不相符，要及时向设计、监理部门反映，要求地质代表到现场鉴定处理，不要盲目进行基础施工。

虽然软弱地基基础是输电线路建设的难点，但只要勘测设计、施工、监理人员有高度的责任感，密切配合，科学管理，就一定能使软弱地基的线路投资得到控制，质量得到保证，并能安全可靠运行。

参考文献

[1]李庆林.架空送电线路施工手册[M].北京：中国电力出版社.

[2]黄建辉.高压输电线路建设中软弱地基问题的处理[Z].

[3]陈景忠.电力线路施工中流砂坑的处理方法[J].石油工程建设，1995.

[4]李立新.初述高压输电线路主角钢插入式基础施工方法[J]内蒙古石油化工，2005.

任何一项利民工程都离不开技术的保障，电力工程技术问题成为了电力工程中的核心问题。下面我给大家分享一些电力工程技术论文3000字，大家快来跟我一起欣赏吧。

论电力工程技术问题

摘要：作为第二次工业革命的象征——电，已经渗透在我们生活得方方面面，能否保障电力的充足逐渐逐渐成为国家和人民生活中的头等大事，任何一项利民工程都离不开技术的保障，电力工程技术问题成为了电力工程中的核心问题。本文主要是分析配网电力工程中存在的技术问题，针对存在的问题，按找出解决这些问题的有效方式和方法，并且能够尽可能的研发出更多的高科技技术手段给予配网电力工程充足的、强大的技术保障。

关键词：配网电力工程;技术问题;应对措施

Abstract: as a symbol of the second industrial revolution - electricity, has penetrated every aspect in our life, can guarantee power sufficient gradually gradually become a top priority in the country and people's life, any project is inseparable from the technology safeguard, a polity power engineering technical problem has become the core problem in power engineering. This paper is to analyze the technical problems existing in the distribution network power engineering, in view of the existing problems, according to find out the effective ways and methods to solve these problems, as much as possible and be able to develop more high-tech technology for distribution network power engineering enough, strong technical support.

Key words: distribution network power engineering; Technical problems; response

中图分类号：TU994文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

1 配网电力工程中存在的主要技术问题

不科学的使用无功补偿设备

在配网电力工程的技术应用中，还有一项十分重要的技术问题，那就是无功补偿设备，由于在电力输送过程中容易出电力的消耗，而无功补偿设备恰恰能够减小输送过程中电力消耗这一问题，并且保障配网电力的持续、充足的供应。而谐波干扰是无功补偿技术的天敌，谐波会干扰无功补偿设备，让它不能够正常的工作，所以，必须要科学的使用无功补偿设备

输电线路受外因破损

在配网电力工程的建设过程中，我们见到的很多配网电力都是以电线杆为支持，然后进行空中运输，这些电源大都是成辐射状的单端电源。现在，由于经济的发展，各种各样的居民区和工业区以及商业小区如雨后春笋般出现，这些庞大的用电体系，给电力工程造成了很大的压力。很多人直接就从电线杆上去接电，这样接的线本身就是临时的，不能够持久，并且容易出现漏电和短路的现象。此外，很多时候看到的电线就像是蜘蛛网一样，纵横交错，完全没有章法。还有就是很多的配网电力的线路设置是许多施工地段，这种情况就会造成线路的外在伤害。在化工厂附近的外露线路，由于化工厂周围空气和环境的污染情况都会导致线路的破损，从而导致事故的发生。

分配电源不合理

电源的分布问题是一个关系到整个配网电力工程协调运作的全局问题。如果电源的分布不合理就会导致整个电力在传送和运输的过程中出现各种各样的电力情况。现在的电源分布主要呈现以下的现状: 电源分布区和各种生活应用的管线集中地带相互混杂交错，容易造成对周围生活环境或者是自然环境的影响。在建设变电站的时候，变电站的位置距离电源的位置太远，导致长距离输电，电力输送不够便捷。再一个问题，就是配网电力工程的电源设备不够充足和强大，不能够确保充足的电力供应，这样就容易影响配网电力整个系统地协调、高效运转。

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污物存积引起闪络

闪络问题是由于外在因素而形成的一个对配网电力工程产生威胁的技术问题。这个问题的产生主要是因为配网电力的线路长期暴露在空气中，时间一长，就会存积各种各样的尘埃和污垢，这些尘埃和污垢在积累到一定的程度之后，就会含有一定的盐分。这些盐分如果再遇到下雨天或者是雪天，污物上的盐分和空气一接触就会发生反映，再加上线路内输送的电力所产生的压力，这时配网电力的线路就会出现严重的闪络情况。出现闪络的后果就会单相电压和两相电压出现严重的两极化，两相电压将会升高，这样就造成了配网电力系统地不正常运行。除了污物所造成的闪络，还有就是相绝缘闪络，这种情况的闪络就会引起两相接地，出现短路现象。

2 配网电力工程科学技术措施

配网电力工程是一项惠民利民的国家性质的大工程，在人类社会中发挥着重要的作用，高效的、科学的配网电力工程将会推动人类社会的大步向前发展。但是，目前我国配网电力工程技术应用中存在很多的问题，如何才能够健全配网电力工程的科学技术，怎么样才能够建立一整套高效、持续运转的配网电力系统，就需要针对配网电力系统中出现的技术问题，来采取科学、有效方法，从而保障配网电力系统的高效运作。

进行合理的电源分配

由于电源分配问题是配网电力工程中的一个至关重要的技术问题。所以，针对电源分配不均问题，应该进行合理的电源分配，从而使电源进行高效的供电工作。怎样进行电源分配才是合理的呢?首先，就是要梳理好线路，规划好每条线路的路线，避免出现线路混杂，横七竖八的电网交错现象。其次，应该在建设变电站的时候，尽量缩小变电站和电源之间的距离，把变电站建在电源的周围。最后，就是要给配网电力工程配上充足的电源设备，从而保障电网工程的充足、持续的进行输电工作。

科学使用无功补偿设备

无功补偿设备能够保障配网电力工程的安全可靠性运行。但是，无功补偿设备在使用不科学的情况之下，容易受到谐波的干扰，导致配网电力系统不能够正常的进行工作。所以，在使用无功补偿设备的时候，应该先对供电系统进行了解和掌握，根据供电系统的需求再选择无功补偿设备。在供电系统和无功补偿设备匹配的情况下，如果还会出现谐波的干扰，那么就需要我们安装监测配件。

对外因条件进行综合管理

针对配网电力中出现的外因技术问题和出现的各种闪络问题，我们应该采取综合性的方法进行管理。在配网电力系统输电的过程中，我们要检查好是不是存在线路的交叉和重叠问题，是不是进行了正常和科学的接点方法，而且，尽量在设置线路的时候避开大型的施工地段，以免造成严重的线路损坏。针对出现的闪络问题，还可以采取穿凿套管、加防污罩等技术性的手段，这样既减少了污垢的存积，也能够保障电力的正常输送。

安装良好的避雷设备

在电力的传输过程中，往往会受到雷电的影响，发生各种电力问题。比如，线路中存在部分的过电压等。这就需要给配网电力工程安装良好的避雷设备，将避雷设备安装在能发挥防雷效果的地方。不仅可以避免雷击，又能避免过电压问题，给配网电力系统的安全稳定运行提供了保障。

3 结束语

总而言之，在电器普及、高新科技高速发展的今天，我们生活的任何一个方面对电力的依赖都达到了空前的程度。电力技术则当仁不让的承担起了整个配网电力工程的强大的保护神，保障配网电力工程的可靠性运行，就需要对配网电力存在的问题，利用高新科技和科学的管理进行弥补。只有技术保障了工程，工程才能够更好的为我们提供充足的、持久的电力需求。

参考文献

[1] 吴贻坚.10kV 配电网安全运行管理研究[J]. 沿海企业与科技，2010(4).

[2]梁永红.浅析电力工程的造价控制[J].中小企业管理与科技(下旬刊)，2010(11).

[3]焦光旭.电力工程项目建设过程后评价研究[J].魅力中国，2009(27).

电力工程管理技术分析

摘要：本文作者首先阐述了电力工程管理的理论概念，其次对电力工程的重要性进行了详细的叙述，最后关于如何进一步的提高电力工程管理提供比较有效的解决策略。

关键词：国民经济;电力工程;管理措施

中图分类号：F40 文献标识码：A

1概述

近几年，我国电力行业得到了快速发展，再加上，改革步伐也在逐渐加快。电力行业特别是在国民经济发展过程中的作用更加明显与突出，所以，成为了我国国民经济的支柱产业。另外，电力企业的快速发展也对电力工程建设提出了更高的要求。想要进一步规范管理电力过程项目的各种工作，就应该及时找到电力工程在发展过程中存在的诸多问题，与此同时，还要找出更为合理的解决对策。

2 电力项目信息管理

关于我国电力工程项目来说，随着项目计划的规划、制定和实施活动的开展，将会产生很多和电力项目相关的报告、合同、照片、图纸设计等的信息，这样一来，相关人员应该对其进行收集、加工、归档等处理，这样一来，有利于对电力项目的控制与管理。然而，对于我国电力项目的诸多信息管理主要是指对整个电力项目的生命周期加以科学、合理的管理，与此同时，也是对各种信息进行收集、加工、处理等各种活动的总称。

通过大量实践表明，对电力项目的信息管理对整个电力项目的管理的效率、质量等都会造成巨大的影响。因此，怎样对电力项目的整个生命周期的信息进行科学、合理的管理，成为电力项目管理最为重要的一个环节。然而，如果把计算机技术应用到电力项目的信息处理过程中，又可以对电力项目信息管理系统的规划、设计与控制提供了更为科学的信息管理理念、技术平台以及合理的解决方案。

(1)电力行业信息管理的原理。对于信息管理来说，主要和信息资源、技术、参与建设的各种工作人员等诸多要素有关联，同时也是一项涉及到多个要素和学科的管理活动。事实上，电力项目的信息管理是一项技术性要求较高的管理活动，因此，需要借助多种技术与管理手段。下面就电力项目信息管理的诸多原理进行深入分析：

信息增值原理：信息增值指的是项目信息的增多，也或者是信息活动的效率大大提高。做到信息内容的增加必须要借助信息的收集、组织、加工、共享等才可以最终实现。

增效原理：对于信息管理工作来说，利用提供信息与开发信息，将信息资源的作用充分发挥出来，例如：信息对社会活动的渗透、激活等作用。这样一来，不仅可以节省更多的社会资源，而且又能大大提高其工作效率，为企业赢得更大的效益，确保社会更好的发展下去。

市场调节原理：对于电力项目的信息管理来说，直接受市场发展规律的调节，主要表现在两个方面：一方面，信息产品的价格受市场规律的调节;另一方面，各种信息资源要素也会受市场规律的调节。

服务原理：信息项目管理和其它的管理过程相比，表现出较强的服务性，而对于电力项目信息管理的整个过程、方法以及目的来说，都应该以用户的需求为发展中心，借助服务用户来发挥出其作用。

(2)对于我国电力项目的信息管理的基本特征：信息管理的主要职能包含计划、领导与控制;而所管理的主要对象组织的多种活动;对于管理的主要目的是实现组织目标，因此，在信息管理中也应该具备。然而，由于电力行业的信息管理是一个专门的行业管理，因此，具有自身独特的特点，例如：必须要和电力企业制度结合在一起，将设备以及各种人员信息都结合在一起。然而，正是将所有的信息都集中在一起，从而使信息成为可利用的资源，可以做到共享信息资源。除此之外，也可以使电力管理人员及时掌握相关的设备与人员的动态信息，确保电力系统正常的运行下去。

3 对电力工程项目信息管理系统分析

对于电力过程项目的信息管理系统来说，重点是向电力企业内部的管理人员、与之相关人员、组织部分意外的部门提供相应的信息。此系统的运行为电力企业的发展的决策提供可靠的信息依据，与此同时，还可以为电力企业的计划、组织、控制等活动所服务。而对于电力信息管理系统来说，是向企业内部的管理部门提供、搜集以及处理和使用大量项目信息的信息服务。例如：以变电站的智能化巡检信息管理系统来进行分析，巡检信息管理系统主要利用"条码"来作为设备的标识器，与此同时，还会在每个巡检设备上都安装"条码"，对于内部的存储功能来说，可以设置特定的代码以及标识设备的运行状态和参数等。这样一来，电力企业的巡检人员变便可以利于便捷的巡检设备到设备运行的现场采集相应的数据信息。由于巡检器的便捷以及操作容易的特点，比较适合用于现场，并且，也可以更好的解决复杂的数据录入工作，因此，在提高设备维护水平、减少数据输入量工作上发挥了巨大的作用。一旦需要对设备的运行状态进行检修、分析设备的性能时，可以随时从数据库中调取相关的信息，这样一来，便可以清楚的看到设备的历史运行状况。

变电站智能化巡检信息管理系统是由多个硬件组成的，如：无线射频设备标识器、客户计算机、网络服务器、巡检器等组成。

对变电站智能化巡检信息管理系统特点的分析

巡检路线结合不同的专业、部门等进行合理的分类;编制巡检内容一定要灵活;对所有的巡检路线结合设备、零部件实施分层组织;两种模式，即巡检与点检;对于巡检路线来说，可以设定巡检项目齐全，另外，为了使巡检工作人员录入信息更加方便，系统可以设定了多种巡检项目，例如：观察类、记录类、测温类等。

电力系统服务器软件的信息处理以及统计功能分析：

首先，信息查询。此功能是电力系统处理信息不可缺少的一部分，可利于多种查询功能结合多种方式来处理和分析信息，以便获得想要的结果。而最常用的查询方式主要为工作查询、异常查询以及漏检查询等。

其次，报表功能。此功能是在设计电力系统时，能够制定出比较完善的报表，与此同时，用户也可以结合自身的实际需求来定制所需的报表。

再次，缺陷管理功能。此功能能够使系统按照按巡检人员、巡检时间、设备等方式当作进行检索的条件，这样一来，更便于巡检人员统计设备所出现的各种问题。另外，也可以把设备缺陷问题转给其它的系统，有利于和其它相结合。

最后，考核统计功能。此功能是对便于统计巡检人员的工作情况，这样一来，更好的考核巡检人员的实际工作状况，其内容主要包含以下几点：线路统计、异常统计、工时统计等。其中，异常统计指的是要统计电力设备是否出现异常情况;而对于工时统计来说，是统计巡检人员到达现场的检查时间，以及到达检查点所消耗的时间。

结语

总体来说，电力行业是影响我国国际民生的主导产业，特别是在推动国民经济发展过程中发挥了巨大的作用。在未来我国电力行业发展的过程中，势必会发展非常迅猛。然而，由于电力建设项目不仅投资大、任务繁重等的特点外，更要大量的应用新技术与新工艺。近年来，国家对电力项目的质量、施工工期、安全性能等提出了更高的要求。所以，我国的电力项目必须要紧跟时代发展的步伐，最终实现现代化的管理。另外，也可以借鉴国外的一些先进技术与管理手段，这样一来，才能使电力系统安全、高效的运行下去。而在电力项目中广泛应用信息管理系统，既可以为工程管理打下牢固的基础，又能大大提高其管理水平。

参考文献

[1]王语涵.浅谈电力工程管理的重要性[J].科技创业家，2011(6).

[2]刘迎峰.电力工程管理技术探讨[J].中国科技财富，2010(22).

[3]李晓明，彭向兰.电力工程管理创优过程中的控制策略探析[J].大科技·科技天地，2011(6).

锂离子隔膜研究进展论文

邮箱地址是什么？我发资料给你

以美国的Celgard，韩国的旭化成，还有一个日本的什么（忘记了）可谓三足鼎立，国内的企业研究的较少，因为技术复杂，投入大，风险高，但利润是电池行业中最高。大部分采用的是PP和PE材料，两层或三层，有干法和湿法两种。一两句话讲不清！

电池隔膜，现在有隔膜EVA代替

相对来说已经提高了他们的成本，在这方面也是需要很大的技术基础，在制作的时候也是特别安全的，使用也是更加的长久；我们可以选择凝胶或者是分离的方式去进行隔膜，相对于来说也是比较准确的，性能也是比较好的，可以很好的减少成本。

柔性锌空电池研究进展论文

结论：锌空气电池作为电动车电池目前还处于研究阶段。原因：虽然锌空气电池作为电动车电池有很大的优势但是还有一些技术问题没有突破，目前为止，已经商业化的锌空气电池重要有方型和纽扣型两种，而具有巨大市场需求量的圆柱型特别是小圆柱型的锌空气电池则由于其结构复杂，在国内外一直没有突破性发展，尚未得到大量生产化。所以电池的供应就存在问题。一直以来圆柱型锌空气电池没有得到广泛发展的重要原因之一是电池密封难的问题。锌空气电池放电时要源源不断的来自空气中的氧气进入电池，所以电池不是完全密封的，电池外壳留有一个或多个空气孔，因此电池内部与外部是相通的。假如空气电极，特别是防水透气膜做的不好的话，电池就很容易发生爬碱漏液、电解液蒸发而干涸、或者由于吸潮而使电解液变稀，外界的CO2也会进入电池内部而使电解液碳酸盐化。这都会严重影响到锌空气电池的性能和质量。延伸：锌空气电池的性能，成本和经营方式是它进入市场的3个关键问题，值得研发人员进一步解决。

探索 用于电化学反应的多功能催化剂，如氧电催化和CO2电还原，有望解决能源危机和全球变暖等关键问题。

近日, 哈尔滨师范大学的邓超教授和哈尔滨工程大学的张森教授等人 构建了由富含Ni-N4单原子边缘位点的金针菇状碳纳米管缝合的中空纤维（Ni/N-ESC）。理论和实验结果都表明，富含单原子的边缘位点在氧和CO2催化方面表现出优异的活性。同时，高度多孔和导电的框架有利于实现快速的动力学并提供丰富的活性位点。由Ni/N-ESC中空纤维组装而成的柔性锌空电池在常温（25 ）和低温（-20 ）环境下循环时均具有良好的柔性、高功率/能量密度和循环稳定性。

【本文要点】

要点1. 由富含Ni-N4边缘位点的碳纳米管组装的中空纤维是一种多功能催化剂。得益于中空一维结构、高度多孔的框架和富含边缘单原子位点，柔性Ni/N-ESC中空纤维具有快速动力学、高活性、良好的耐久性和高反应效率。

要点2. Ni/N-ESC中空纤维的高度多孔结构提供了大量的活性位点，有利于氧气和二氧化碳的转移，其次，高度石墨化的N掺杂碳也有利于电子传输，可实现快速的电荷转移动力学。

要点3. 理论和实验结果表明，富边位点对氧和CO2催化具有高活性。Ni/N-ESC 中空纤维在运行20小时后表现出的高电流保持率，这表明其具有良好的OER催化稳定性，同时，Ni/N-ESC中空纤维表现出较高的法拉第效率和CO2电化学还原稳定性。

要点4. 组装的柔性锌空电池在很宽的温度范围内实现了优异的性能。即使在0 和-20 下仍表现出771和737 mAh g-1的高放电容量，能量密度高达905 Wh kg-1和831 Wh kg-1。当电池从低温升温到环境温度时，电池性能可以恢复。

总之，本文介绍了一种由金针菇状碳纳米管缝合并由富含边缘的单原子Ni-N4位点锚定的自支撑中空纤维(Ni/N-ESC)，实现了大的比表面积、丰富的活性位点和快速的电子/离子/传质通路，对氧和CO2催化具有高活性。基于Ni/N-ESC中空纤维的柔性锌空电池在宽的温度范围内，表现出良好的柔性、高功率/能量密度和高稳定性。

Yang Zhou, et al. Edge-enriched Ni-N4 atomic sites embedded enoki-mushroom-like carbon nanotubes assembling hollow fibers for CO2 conversion and flexible Zn-air battery. Energy Stor. Mater., 2022,

锂离子隔膜研究进展论文范文

中国汽车企业的现状：中国汽车产业的国际化，尤其是自主品牌汽车的国际化是发展的必由之路。中国汽车产业已进入国际化进程，1.从资本市场看，中国汽车行业与国际上各大汽车及零部件制造商相继建立了800多家合资企业，累计资本约960亿美元，占全国汽车工业资本总额的50%左右。今后几年，随着中外合资企业的发展，合作领域还将扩大。2.从技术市场看，中国的入世和市场的更加开放，为汽车工业提供了多种技术创新的途径。在过去成千项引进技术的基础上，通过委托设计、联合设计、合作开发以及集成创新等多种方式，使先进技术能够通过各种渠道进入中国汽车技术市场。同时，通过海外设立技术公司，我们的技术已走向世界。3.从产品市场看，近几年，国际著名的汽车零部件集团相继在中国加大了采购力度和建立采购基地。在全球排名前100位的零部件供应商中，有70%以上已经在中国开展业务，采购金额逐年递增。新世纪的近六年，中国汽车工业迈向国际化的步伐进一步加快。“十五”期间，我国进口汽车70万辆，出口40万辆，到2005年，进口金额由2001年的47亿增加到154亿美元；出口额由2001年的亿增加到200亿美元，实现了出口大于进口。中国汽车产品市场开始与国际市场形成了“你中有我，我中有你”的格局。近六年中，汽车行业不断通过合资、合作以及并购、上市等多种形式提高了行业的总体水平和企业的竞争力，企业实现资本国际化和投资主体多元化的步伐不断加快。日本的丰田、本田、日产、韩国的现代、欧洲的宝马及戴克等大汽车集团都是在新世纪近六年间进入中国的；东风汽车集团在境外实现上市；上汽、南汽已经开始国外并购；奇瑞、吉利、长城、宇通、金龙等自主品牌的集团在海外设厂的计划在实施中。在汽车服务贸易领域，特别是在汽车金融领域，一批批独资及中外合资的公司已经开始运营。国际化将成为汽车产业发展的新动力。中国要跟上世界汽车市场国际化的步伐，就要在更广泛的领域里探讨，汲取世界各国的发展经验，并不断拓展与世界同行的交流领域。汽车产业国际化是积累的过程，国际化要立足本国和自主品牌！中国在全球汽车产业格局中地位加速提升，地位明显呈上升趋势。一项统计表明，09年前5个月，中国汽车生产累计增幅高出10个百分点，结束了2008年下半年以来的低增长局面，可以看出中国汽车产业经历了一个从下降通道中急速拉升产量的过程，这正是信心恢复带来的结果。展望2009年全年，中国经济增长明显快于全球经济，扩大内需的积极财政刺激政策和适度宽松的货币政策，加上中国汽车市场消费正处于成长阶段，使得汽车消费需求巨大而持久。预计2009年全年中国汽车销量同比增长8%至10%，汽车销量达到1，013万至1，030万辆。在市场回暖和政策利好的刺激下，自主品牌汽车发展经过2008年的短暂调整，2009年一季度得到了显著提升。统计显示，2009年一季度自主品牌轿车共销售万辆，占轿车销售总量的30%。这种提升不仅是在销售量和质量方面，而且体现在安全性能上。中国汽车技术研究中心公布的2008年测试结果表明，自主品牌汽车的安全带提示装置、安全气囊、气帘的应用逐步提高，过去只有在高级车使用的安全装置出现在10万元以下级别的自主品牌车型中。在新能源汽车领域，自主品牌企业经过多年努力，在纯电动汽车和混合动力汽车方面取得了重要进展，初步具备了产业化推广的条件。近些年的合资合作使国内汽车企业积累了经验、技术、人才和资金。奇瑞、吉利等企业实现了从完全模仿到正向开发再到自主创新的跨越；一汽、上汽、东风三大轿车支柱企业近几年逐步加强力量开发自主品牌。中国汽车工业的自主创新已经从单项技术和产品创新向集成创新和创新能力建设方面发展。这份“汽车蓝皮书”指出，近年来，中国新能源汽车研究取得了长足进展。随着汽车动力电池技术的突破，中国电动汽车迎来了加快发展的机遇，纯电动汽车、充电式混合动力汽车和普通型混合动力汽车的发展已提上日程。

燃料电池的主要构成组件为：电极(Electrode)、电解质隔膜(Electrolyte Membrane)与集电器(Current Collector)等。1、电极燃料电池的电极是燃料发生氧化反应与氧化剂发生还原反应的电化学反应场所，其性能的好坏关键在于触媒的性能、电极的材料与电极的制程等。电极主要可分为两部分，其一为阳极(Anode)，另一为阴极(Cathode)，厚度一般为200-500mm;其结构与一般电池之平板电极不同之处，在于燃料电池的电极为多孔结构，所以设计成多孔结构的主要原因是燃料电池所使用的燃料及氧化剂大多为气体(例如氧气、氢气等)，而气体在电解质中的溶解度并不高，为了提高燃料电池的实际工作电流密度与降低极化作用，故发展出多孔结构的的电极，以增加参与反应的电极表面积，而此也是燃料电池当初所以能从理论研究阶段步入实用化阶段的重要关键原因之一。目前高温燃料电池之电极主要是以触媒材料制成，例如固态氧化物燃料电池(简称SOFC)的Y2O3-stabilized-ZrO2(简称YSZ)及熔融碳酸盐燃料电池(简称MCFC)的氧化镍电极等，而低温燃料电池则主要是由气体扩散层支撑一薄层触媒材料而构成，例如磷酸燃料电池(简称PAFC)与质子交换膜燃料电池(简称PEMFC)的白金电极等。2、电解质隔膜电解质隔膜的主要功能在分隔氧化剂与还原剂，并传导离子，故电解质隔膜越薄越好，但亦需顾及强度，就现阶段的技术而言，其一般厚度约在数十毫米至数百毫米;至于材质，目前主要朝两个发展方向，其一是先以石棉(Asbestos)膜、碳化硅SiC膜、铝酸锂(LiAlO3)膜等绝缘材料制成多孔隔膜，再浸入熔融锂-钾碳酸盐、氢氧化钾与磷酸等中，使其附着在隔膜孔内，另一则是采用全氟磺酸树脂(例如PEMFC)及YSZ(例如SOFC)。3、集电器集电器又称作双极板(Bipolar Plate)，具有收集电流、分隔氧化剂与还原剂、疏导反应气体等之功用，集电器的性能主要取决于其材料特性、流场设计及其加工技术。2.燃料电池原理燃料电池是一种能量转化装置,它是按电化学原理,即原电池工作原理,等温的把贮存在燃料和氧化剂中的化学能直接转化为电能,因而实际过程是氧化还原反应。燃料电池主要由四部分组成,即阳极、阴极、电解质和外部电路。燃料气和氧化气分别由燃料电池的阳极和阴极通入。燃料气在阳极上放出电子,电子经外电路传导到阴极并与氧化气结合生成离子。离子在电场作用下,通过电解质迁移到阳极上,与燃料气反应,构成回路,产生电流。同时,由于本身的电化学反应以及电池的内阻,燃料电池还会产生一定的热量。电池的阴、阳两极除传导电子外,也作为氧化还原反应的催化剂。当燃料为碳氢化合物时,阳极要求有更高的催化活性。阴、阳两极通常为多孔结构,以便于反应气体的通入和产物排出。电解质起传递离子和分离燃料气、氧化气的作用。为阻挡两种气体混合导致电池内短路,电解质通常为致密结构。3.燃料电池优点燃料电池是一种直接将燃料的化学能转化为电能的装置。从理论上来讲,只要连续供给燃料,燃料电池便能连续发电,已被誉为是继水力、火力、核电之后的第四代发电技术。1、发电效率高燃料电池发电不受卡诺循环的限制。理论上,它的发电效率可达到85% ～90%,但由于工作时各种极化的限制,目前燃料电池的能量转化效率约为40%～ 60%。若实现热电联供,燃料的总利用率可高达80%以上。2、环境污染小燃料电池以天然气等富氢气体为燃料时,二氧化碳的排放量比热机过程减少40%以上,这对缓解地球的温室效应是十分重要的。另外,由于燃料电池的燃料气在反应前必须脱硫,而且按电化学原理发电,没有高温燃烧过程,因此几乎不排放氮和硫的氧化物,减轻了对大气的污染。3、比能量高液氢燃料电池的比能量是镍镉电池的800倍,直接甲醇燃料电池的比能量比锂离子电池(能量密度最高的充电电池)高10倍以上。目前,燃料电池的实际比能量尽管只有理论值的10%,但仍比一般电池的实际比能量高很多。4、辐射少燃料电池结构简单,辐射少,损耗少。即使在11MW级的燃料电池发电厂附近,所测得的辐射也很少。5、燃料范围广对于燃料电池而言,只要含有氢原子的物质都可以作为燃料,例如天然气、石油、煤炭等化石产物,或是沼气、酒精、甲醇等,因此燃料电池非常符合能源多样化的需求,可减缓主流能源的耗竭。6、可靠性高当燃料电池的负载有变动时,它会很快响应。无论处于额定功率以上过载运行或低于额定功率运行,它都能承受且效率变化不大。由于燃料电池的运行高度可靠,可作为各种应急电源和不间断电源使用。7、易于建设燃料电池具有组装式结构,安装维修方便,不需要很多辅助设施。燃料电池电站的设计和制造相当方便。4.燃料电池的应用碱性燃料电池(AFC)是最早开发的燃料电池技术,在20世纪60年代就成功的应用于航天飞行领域。磷酸型燃料电池(PAFC)也是第一代燃料电池技术,是目前最为成熟的应用技术,已经进入了商业化应用和批量生产。由于其成本太高,目前只能作为区域性电站来现场供电、供热。熔融碳酸型燃料电池(MCFC)是第二代燃料电池技术,主要应用于设备发电。固体氧化物燃料电池(SOFC)以其全固态结构、更高的能量效率和对煤气、天然气、混合气体等多种燃料气体广泛适应性等突出特点,发展最快,应用广泛,成为第三代燃料电池。目前正在开发的商用燃料电池还有质子交换膜燃料电池(PEMFC)。它具有较高的能量效率和能量密度,体积重量小,冷启动时间短,运行安全可靠。另外,由于使用的电解质膜为固态,可避免电解质腐蚀。燃料电池技术的研究与开发已取得了重大进展,技术逐渐成熟,并在一定程度上实现了商业化。作为21世纪的高科技产品,燃料电池已应用于汽车工业、能源发电、船舶工业、航空航天、家用电源等行业,受到各国政府的重视。我国燃料电池研究始于20世纪50年代末,70年代国内的燃料电池研究出现了第一次高峰,主要是国家投资的航天用AFC,如氨/空气燃料电池、肼/空气燃料电池、乙二醇/空气燃料电池等.80年代我国燃料电池研究处于低潮,90年代以来,随着国外燃料电池技术取得了重大进展,在国内又形成了新一轮的燃料电池研究热潮.1996年召开的第59次香山科学会议上专门讨论了“燃料电池的研究现状与未来发展”,鉴于PAFC在国外技术已成熟并进入商品开发阶段,我国重点研究开发PEMFC、MCFC和SOFC.中国科学院将燃料电池技术列为“九五”院重大和特别支持项目,国家科委也相继将燃料电池技术包括DAFC列入“九五”、“十五”攻关、“ 863”、“973”等重大计划之中.燃料电池的开发是一较大的系统工程,“官、产、研”结合是国际上燃料电池研究开发的一个显著特点,也是必由之路.目前,我国政府高度重视,研究单位众多,具有多年的人才储备和科研积累,产业部门的兴趣不断增加,需求迫切,这些都为我国燃料电池的快速发展带来了无限的生机。另一方面,我国是一个产煤和燃煤大国,煤的总消耗量约占世界的25%左右,造成煤燃料的极大浪费和严重的环境污染.随着国民经济的快速发展和人民生活水平的不断提高,我国汽车的拥有量(包括私人汽车)迅猛增长,致使燃油的汽车越来越成为重要的污染源.所以开发燃料电池这种洁净能源技术就显得极其重要,这也是高效、合理使用资源和保护环境的一个重要途径。2020年7月10日，著名期刊《科学》刊发中国地质大学(武汉)科研团队学术论文，宣布通过半导体异质界面电子态特性，把质子局限在异质界面，设计和构造了具有低迁移势垒的质子通道。高离子电导率的电解质开发，是解决目前燃料电池应用的关键。中国地质大学(武汉)科研团队的研究如同给质子修建高速公路，即利用半导体异质界面场诱导金属态，助推超质子实现又快又好地‘跑起来’，从而获得优异的电导率

车东西（公众号：chedongxi）文 | Bear

三星在全固态电池的量产之路上取得了突破性的进展！

日前，三星高等研究院与三星日本研究中心在《自然-能源》（Nature Energy）杂志上发布了一篇名为《通过银碳负极实现高能量密度长续航全固态锂电池》的论文，展示了三星对于困扰全固态电池量产的锂枝晶与充放电效率问题的解决方案。

▲三星在《自然-能源》杂志上发表论文

据了解，这一解决方案将帮助三星的全固态电池实现900Wh/L（区别于Wh/kg的计量单位，因不同材料密度不同，二者不可换算）的能量密度，1000次以上的充放电循环以及的库伦效率（也可称为充放电效率）。我国目前较为先进的固态电池技术虽然同样也能够实现1000次以上的充放电循环，但在库伦效率方面目前还达不到接近100%的程度。

据论文介绍，三星通过引入银碳复合负极、不锈钢（SUS）集电器、辉石型硫化物电解质以及特殊材料涂层，对固态电池的负极、电解质与正极进行了处理，有效解决了锂枝晶生长、低库伦效率与界面副反应，这三大固态电池量产所面临的核心问题，推动固态电池技术离产业化更进一步。

关键技术的突破，意味着固态电池市场卡位赛的开启，包括松下、宁德时代、丰田、宝马在内的一众玩家磨刀霍霍。可以预见，未来五年，固态电池技术将会成为这些公司技术交锋、产业布局的关键所在。

而三星，则会因为率先实现了技术上的突破，在这场竞赛中拥有相当大的领先优势。

一、全球争夺固态电池新风口 三星率先取得技术突破

固态电池一度被视为最适合电动汽车的电池技术，但这究竟是一种什么样的技术呢？

单从字面上理解，全固态电池意味着将现有电池体系中的液态电解质，完全替换为固态电解质。但在电池产业的定义中，固态电池有着三大技术特征——固态电解质、兼容高能量的正负极以及轻量化的电池系统。

固态电解质很好理解，区别于传统锂电池中所使用的碳酸乙烯酯、碳酸丙烯酯、碳酸二乙酯等液态电解质，固态电解质是一种新型的，作为电池正负极之间离子移动通道的材料，目前主要分为三类——聚合物材料、无机氧化物材料、无机硫化物材料。

与液态电解质对比，固态电解质具有高温下稳定、不易燃的理化特性，同时其机械结构也能抑制锂枝晶生长，避免其刺穿隔膜造成电池短路。

同时，常规液态电解质高压之下易氧化的特点对于固态电解质而言也不复存在，因此固态电池可采用能量密度更高、放电窗口更高、电势差更大的正负极解决方案。

而由于固态电池电芯内部不含液体，可以实现先串联后并联组装的方式，减轻了电池PACK的重量；固态电池性质稳定的特点，也可以省去动力电池内部的温控元件，进一步实现动力电池的减重。

上述三大特征所对应的，正是固态电池对比传统锂电池所具有的技术优势。简单来说，就是更高的能量密度、更大的放电倍率、更长的循环寿命以及更加轻量化的电池系统设计。

这些技术优势决定，固态电池将会是未来十年内最适合电动汽车的动力电池，以动力电池产业内部对固态电池量产进度的研判，到2025年之后，固态电池将逐渐成为动力电池领域的主流产品。

可以说，谁抢下了固态电池，谁就抢下了未来十年内，新能源产业发展的先机。

在这一思想的主导下，丰田、宝马、大众等国际一线车企，松下、三星、宁德时代等动力电池企业，甚至是戴森、NGK|NTK等跨界而来的巨头玩家，纷纷涌入固态电池领域，试图通过投资并购、技术合作、独立研发等手段，在固态电池尚未实现产业化之前完成卡位。

▲大众推出了搭载固态电池的奥迪PB18 e-tron

但当这些玩家真正下场布局的时候，固态电池的技术难度远超他们的想象。当下固态电池技术距离量产还需要解决诸多难点，有研究显示，锂枝晶的形成、界面阻抗导致的库伦效率低、固态电解质与正负极产生副反应等问题在固态电池的实验中尤为明显。

三星日前在《自然-能源》杂志上发表的论文，正式针对这些问题提出了解决方案。

▲三星在《自然-能源》杂志上发表论文

首先，三星通过银碳复合材料与不锈钢（SUS）集电器减少了负极锂离子过量不均匀沉积，并采用锂离子迁移数更高的硫化物固态电解质（一般液态电解质锂离子迁移数为，硫化物固态电解质锂离子迁移数为1），减少了电解质中锂离子的沉积，在负极与电解质两个区域内减少了锂枝晶形成的可能性。

其次，三星对NCM正极层进行了LZO涂层的涂覆处理，使用的LZO涂层将正极材料与硫化物固态电解质分隔开，并通过LZO涂层自身良好的电导率实现阻抗的减小，用以提升电池系统的库伦效率。

与此同时，LZO涂层与银碳复合材料层的存在也阻断了硫化物固态电解质与正负极产生副反应的可能，最大限度地保证了固态电池在工作过程中的正常表现与可循环性。

通过这套解决方案，三星的全固态电池实现了900Wh/L的能量密度、1000次以上的充放电循环以及的库伦效率。

而同样在研究固态电池的丰田、松下团队，目前的固态电池技术虽然能做到更高水平的循环次数，但其能量密度仅为700Wh/L，库伦效率也在90%左右。宁德时代的固态锂电池理论上能够做到1000Wh/L以上的能量密度，但在库伦效率方面，同样要弱三星一筹。

三星的这套解决方案有效地克服了固态电池产业化的技术难点，如果以卡位赛的思路来评价三星在众多对手中间的地位，那么三星在固态电池关键技术上的突破，无疑为其赢下了起跑阶段的优势。

二、三星解决锂枝晶生长问题的三大法门

三星在全固态电池研究过程中遇到的第一个难题就是锂枝晶问题，锂枝晶的形成对于所有的锂电池而言，都是不得不面对的问题。

其生成原理是锂离子在负极与电解液中的不均匀沉积，所形成的树杈状的锂离子结晶体，这些结晶体在放电倍率超过电池设计上限以及长期的充放电循环中均有可能出现。

而锂枝晶一旦出现，则意味着电池内部的锂离子出现了不可逆的减少，同时锂枝晶会不断吸附游离的锂离子实现生长，最终可能会刺破隔膜，导致电池正负极直接产生接触引发短路。

曾有观点认为，固态电解质的力学特性能够抑制锂枝晶的生长，阻止其对隔膜的破坏，但实际上，这样的设想并未实现。

有研究显示，通过固态电解质离子通道的锂离子抵达负极时的位置更不均匀，固态电解质与负极界面之间也存在间隙，因此容易造成锂离子的不规则沉积，从而形成锂枝晶。并且在这种情况下，导致锂枝晶出现的电压甚至低于传统的锂电池。

面对这一难题，三星提出了一种三合一的解决方案：

1、银碳复合材料层

三星在硫化物固态电解质与负极材料之间，添加了一层银碳复合材料层。

其充电过程中的工作原理，是在锂离子通过电解质抵达负极最终沉积的过程中，使锂离子与银碳材料层中间的银离子实现结合，降低锂离子的成核能（可简单理解为聚集在一起的能力），从而使锂离子均匀地沉积在负极材料上。

▲银碳复合层（红线部分）在电池结构中的示意图

而放电过程中，原本沉积在负极材料上的银-锂金属镀层中，锂离子完全消失，返回正极，银离子则会分布在负极材料与银碳复合材料层之间，等待下一次充电过程中锂离子的到来。

针对银碳复合材料层是否在锂离子沉积过程中产生了效果，三星团队进行了对照实验。

首先，该团队研究了无银碳复合材料层，负极直接与硫化物固态电解质接触的情况。

当充电率（SOC）50%，且充电速率为（）时，尽管锂离子在负极的沉积并不致密，但其沉积物较厚且形状随机，具备生成锂枝晶的可能性。

▲无银碳层时锂离子在负极的沉积情况

并且，在10次完整充放电循环之后，该电池容量与初始容量对比出现了大幅下滑，大约在经历了25次充放电循环之后，电池的容量已经下降至初始容量的20%左右。

▲无银碳层电池电量衰减情况

据三星研究团队分析，这种情况很可能是电池内部产生了锂枝晶，导致活动的锂离子数量大幅减少，从而减少了电池的放电容量。

而在存在银碳复合层的情况下，首次充电过程（，）中，锂离子通过银碳层后，在负极形成了致密且均匀的沉积物。

据三星研究团队推测，银碳层中的银在锂离子经过时，与锂离子进行结合，形成银锂合金，降低了锂离子的成核能，并在抵达负极的过程中形成了固溶体，使锂离子均匀地沉积在负极材料上。

▲银离子在多次循环后的分布情况

而在随后的放电过程中，电子显微镜下的图像显示，锂离子100%返回了正极材料，并未在负极材料中存在残留，这意味着本次充放电的过程中，锂离子几乎没有发生损失，也没有存留沉积，避免锂枝晶的形成。

2、SUS集电器负极

银碳复合材料层很大程度上解决了锂离子不均匀沉积的问题，但为了尽可能减少锂枝晶的形成，还需要对电池中“过量”的锂进行削减。

提出这一说法的原因，是因为三星发现被盛传适合作为高能量密度（3,860 mAh g?1）负极材料的金属锂，在固态电池中并不适用。

过量的锂在高电压的作用下很可能会自发聚集，形成锂枝晶。

因此，三星在其全固态电池解决方案中使用了不含锂的不锈钢（SUS）集电器作为负极，作为锂离子的沉积载体和电池的结构体而言，SUS材料的机械强度十分可靠。

并且由于负极材料不含锂，也能够抑制锂枝晶的形成。

3、辉石型硫化物固态电解质

锂枝晶形成的另一处位置是电解质，由于传统电解质锂离子迁移数通常为，过量放电造成的大量锂离子迁移会使锂离子沉积在离子通道内，在长期的循环中有可能形成锂枝晶。

而三星在全固态电池解决方案中使用的电解质是锂离子迁移数为1的辉石型硫化物固态电解质，其锂离子迁移数较一般电解质更大，不容易使锂离子沉积其中，因此也能够抑制锂枝晶的形成。

通过上述三种方法，三星的全固态电池解决方案有效避免了锂枝晶的形成，在其数千次的循环试验中，采用这一方案的固态电池没有形成锂枝晶。

三、特殊涂料解决阻抗问题 充放电效率高达

针对全固态电池研发的另外两个难点——界面阻抗高引起的库伦效率问题、固态电解质与正负极产生副反应的问题，三星也给出了解决方案。

在固态电池中，固态电极与固体电解质之间会形成固-固界面，与传统电池的固-液界面拥有良好的接触性不同，固体与固体之间的直接接触难以做到无缝。即是说，固-固界面的接触面积要比相同规格的固-液界面接触面积小。

根据接触面积影响离子电导率的原理，接触面积越小，界面之间的离子电导率就越低，阻抗也就越大。

而在相同电压下，阻抗越大，电流也就越小，电池的库伦效率就越低。

不仅如此，固态电解质在与活性正极材料接触的过程中，也会产生界面副反应。

根据加州大学圣地亚哥分校的研究成果，正极锂离子脱嵌过程中产生的氧将会与硫化物固态电解质中的锂产生强烈的静电作用，电解质与正极材料之间阳离子的互扩散会形成SEI膜（一种覆盖在电极表面的钝化层），并在反复的循环中出现增厚、阻碍离子运输的现象。

这一现象也会导致电池的库伦效率降低。

为应对上述两个问题，三星在正负电极方面均进行了处理。

在正极方面，三星通过对正极NCM材料涂覆一层5nm厚的LZO（Li2O–ZrO2）涂层，用来改善正极与电解质固-固界面的阻抗性能。

▲NCM正极材料外涂覆的LZO涂层

与此同时，涂覆的LZO涂层阻断了正极材料与硫化物固态电解质之间的副反应，这使得二者间不会出现SEI膜，库伦效率得到了提升，放电容量的衰减也同时被大幅减缓。

在负极方面，硫化物固态电解质通过银碳层与负极间接接触，界面阻抗同样得到了改善，银离子还能够帮助锂离子完成在负极的均匀沉积，阻抗进一步减小。

而三星使用SUS集电器作为负极材料的另一个原因也是因为SUS集电器与硫化物几乎不产生反应，也就是说负极与硫化物固态电解质的副反应的可能性也被断绝。

除此之外，三星所选用的辉石型硫化物固态电解质拥有与一般液态电解质相同的离子传导率（1-25ms/cm），因此，该电解质本身的导电能力就很强，对于提升库伦效率也有帮助。

在三星研究团队1000次的充放电循环中，该套电池解决方案的平均库伦效率大于。而在去年7月，我国中科院物理所发表的固态电池解决方案中，其电池的库伦效率大约为。

四、三星领先一步 其他玩家仍有五年窗口期

三星的全固态电池解决方案，在一定程度上解决了当下固态电池产业化的三大技术难点。关键技术被攻克，意味着固态电池离产业化更进一步，电动汽车能用上固态电池的日子，也变得更近了。

三星研究团队在论文中直言：“我们研发的全固态电池拥有900Wh/L以上的能量密度与1000次以上的充放电循环寿命，出色的性能使得这套解决方案成为固态电池领域的关键性突破，很可能助推全固态电池成为未来电动汽车高能量密度与高安全性电池的选择。”

但需要注意的是，当一家企业宣布完成前瞻性技术关键难点突破的同时，也意味着该企业的技术壁垒正在建立，其他企业的机会则相应缩小。尤其是在电池这类技术优势大过天的产业中，技术壁垒的突破难度不言而喻。

此前，日本锂电材料商日立化成完成碳基负极技术研发，对我国材料企业的封锁时长达到30年之久。

而三星、LG化学、SKI等企业更是早早布局电池上游的隔膜、电解液、电极等领域，培养了自己的供应商体系的同时，将大量专利收入手中，形成了对其他电池企业的封锁之势。

此次三星率先突破固态电池技术难点，势必也会对其他电池企业进行专利封锁，中日韩等动力电池企业突破固态电池难点的技术路径又少了一条。

这就是三星在固态电池卡位赛中，取得先发优势的结果。

但对于三星而言，先发优势并不意味着胜券在握。固态电池的量产对于三星来说，仍有许多难点。

首先，硫化物固态电解质对生产过程的要求极高，暴露在空气中容易发生氧化，遇水易产生 H2S 等有害气体，生产过程需隔绝水分和氧气。

其次，银碳层的规模化投产需要规模不小的贵金属银的采购，成本颇高。

对于近年来盈利状况不佳的三星电池业务而言，新建产线采购贵金属的成本与固态电池量产后的市场之间形成的投入产出比，值得衡量。

因此，在固态电池的风口还未到来之前（业内认为会在2025年小规模量产），其他动力电池企业仍然拥有一段市场与技术的窗口期，固态电池的第一把交椅目前仍然虚位以待。

在日本，松下已经与丰田结盟，在两年之前拿出了700Wh/L能量密度的固态电池解决方案。

国内宁德时代近日公布的专利则显示，其全固态锂金属电池的能量密度理论上能够超过1000Wh/L，中科院物理所也完成了能将固态电池库伦效率提升至93%以上的材料研发。

美国动力电池初创公司Solid Power得到了现代、宝马、福特等车企的投资，宣布将在2026年量产能够用于电动汽车的固态电池。

可以预见的是，未来五年内，动力电池产业将围绕固态电池这一关键技术打响一场暗战。中、日、美、韩的动力电池企业均已入场布局，准备在固态电池风口到来之时，争抢该领域的龙头位置。

结语：固态电池难点被三星攻克

在此前的固态电池研发中，锂枝晶问题、库伦效率问题与界面副反应问题难倒了众多电池领域的研发团队。

但此次三星通过银碳复合材料与SUS集电器负极，有效解决了锂枝晶形成的问题，LZO涂层对正极的包覆也使得电池系统的库伦效率达到了。

可以认为，固态电池技术的关键难点已被三星攻克，固态电池产品距离量产又近了一步。

这一现象意味着在未来五年的时间里，布局固态电池领域的车企、动力电池供应商以及跨界玩家都将顺着这一思路进行研究，推动固态电池领域实现从研发到量产的突破。

综合入局玩家体量、资本助推以及电动汽车产业的需求三点来看，固态动力电池产业的风口或许很快就会到来。

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输尿管支架研究进展论文

题主应该是问输尿管结石手术时，支架管如何置入及如何取出。 输尿管支架管，又叫双J管。支架管两端弯曲，象扑克牌里‘’J‘’一样，所以叫双J管，两个弯曲，一端放在肾内，一端放膀胱内，中央一段在输尿管内，见图。 纯手工绘画，见笑了 放置方法有三种。一种是经尿道进入膀胱镜或者输尿管镜到膀胱内，在膀胱镜或输尿管镜内有操作通道，放入导丝，逆行进入输尿管，直到肾脏，支架管顺着导丝置入。 另一种是输尿管上段结石，做经皮肾镜手术，会从腰部打一个通道进入肾内，手术结束时，由此通道，置入肾镜，导丝，支架管。 最后一种就是输尿管切开取石(或者腹腔镜下输尿管切开取石)时，由切开的输尿管置入导丝及支架管。输尿管支架管一般留置一月左右，取管时一般使用膀胱镜，由尿道进入膀胱，镜内放异物钳，将支架管夹出来。在回答这个问题之前，先简单介绍一下输尿管结石是怎样形成的。 肾脏产生的尿液通过输尿管排入膀胱内储存，膀胱装满尿液之后产生排尿反射，迫使人上厕所，排出尿液。因此，肾脏是产生尿液的器官，输尿管只是输送管道。所以，绝大多数的输尿管的结石都是来自肾脏，肾脏产生结石，掉入输尿管内，如果是的较大，不能顺着尿液排出体外，便会嵌顿于输尿管内，形成我们所谓的输尿管结石。（输尿管镜） 输尿管结石的治疗 人体输尿管长约25-30厘米，分为上中下三段，结石大小不同，输尿管内位置不同，其治疗方案有所差别。对于直径小于厘米的输尿管结石，可以采取药物排石，多喝水，外加适当运动。 如果输尿管上段结石直径 厘米， 1厘米，首先推荐体外冲击波碎石。如果结石 1厘米，建议输尿管镜、或经皮肾镜碎石。 如果输尿管中下段结石直径大于厘米，输尿管中下段位于盆腔，受骨盆及肠道影响，体外冲击波碎石效果差，多数情况下推荐输尿管镜碎石。 输尿管镜碎石属于微创手术治疗，需要在麻醉状态下进行。一般情况下采用的输尿管镜通过尿道进入膀胱，找到输尿管开口，在进入输尿管内，找到结石予激光或气压弹道粉碎结石。由于手术操作过程中，输尿管镜会损伤输尿管内粘膜而出现短暂水肿，同时结石嵌顿于输尿管内造成输尿管粘膜肉芽组织生成。因此，术后输尿管内会安置输尿管支架管，起到支撑输尿管引流尿液的作用。一般情况在术后1月通过膀胱镜取出，如果忘记取出，输尿管支架上面长石头，这会是很麻烦的事情。输尿管镜碎石术后，出院之前，会留置尿管，方便观察尿液情况。 这是采用输尿管镜处理输尿管结石，还有一种传统的手术方式，即开刀或腹腔镜下，将输尿管切开而取出结石，最后缝合输尿管，这种方式也需要在输尿管内安置支架管，后期同样通过膀胱镜拔除。 目前输尿管结石无创和微创治疗为多见，可以考虑依序选择：体外震波碎石排石；经尿道输尿管肾镜碎石取石；最后可选择经皮肾镜微创手术取出。 输尿管和膀胱是通的吗？听说膀胱只有一个孔是和生殖器相连的，听说尿是由输尿管渗入膀胱的，是这样吗？不太明白。如果是这样的话那输尿管结石是怎么用仪器不出来的？

支架用于结石疾病，有几个重要的功能。（1）它们保证了尿液能从肾脏排到膀胱和引流梗阻。即使结石未排出，也能减轻病人的肾绞痛。（2）支架逐渐地扩张输尿管，也使输尿管镜检查术和其他内窥镜下的外科操作更加容易。（3）由于支架管不透辐射，则为冲击波碎石提供了稳定的界标。支架对小的或肉眼几乎看不见的结石是重要的界标。（4）大的结石被打碎，支架可以防止大量的结石碎片涌入输尿管。支架使碎片缓慢通过，这样更有效且能避免阻塞。（5）支架还能防止大的肾盂结石排入输尿管，这是冲击波碎石的一个重要因素，因为冲击波能更容易打碎肾盂结石。支架也有缺点。它们会阻塞、纽结、移动或感染。检查双J管是否发生故障，是急诊的重要步骤。简单的腹部平片可用于判断双J管位置，肾脏超声也有帮助。有问题的病例可通过膀胱X线造影或IVU进一步评估。膀胱X线造影照片是向膀胱内填入稀释的造影剂后摄片。若支架功能正常，应看到造影剂从膀胱顺利的逆流到有支架的肾盂内。由于支架产生的膀胱刺激、痉挛和逆流，常使病人感到非常不适。这种不适能被止痛药如抗胆碱能药（如奥昔布宁，托特罗定）和局部镇痛药（如非那吡啶）缓解。