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科华蓄电池技术：微软拟利用聚焦光线来充电

如果你的智能手机在白天就出现了电量耗尽的情况，一般人们都会感到烦恼，大多数人的解决方法就是尝试记住在晚上要为他们的设备充电。即使是这样 做，有时

也不够人们日常使用，全天充电有时是很有必要的，为此微软研究院已经制定出了一个潜在的解决方案：AutoCharge。

微软研究人员们描述AutoCharge是一种自动定位桌子上的智能手机，并为它们充电的技术。他们制造的原型充电器可以被安装在天花板上，有两个工作模块：一个监

测模块，其采用的是微软的Kinect摄像头，可以扫描像智能手机样子的物体；另一个是充电模式，采用了UltraFire CREE XM-L T6来聚焦LED光线。



科华蓄电池系统采用了基于图像处理来监测和追踪桌上的智能手机，并自动为智能手机充电。充电器会不断地旋转，直到它检测到一个看起来像智能手机的物体，

之后将使用太阳能发电技术所产生的光束为智能手机远程充电。换句话说，就是无需电线。

AutoCharge通过蓝牙或手机上的LED和智能手机建立连接。这确保了当电池充满电以后可以停止充电，以及确保那些大小和形状与智能手机类似的物体不能被充电。

该系统在识别到有物体出现在了它和智能手机之间，对充电造成干扰时，还可以在50毫秒内自动关闭。
比亚迪跟我要，给了五公斤，那天打电话给我撤下来三千，肯定比石墨好，我最低测的是2280，最高3300，你再问就没有意义了，我给郭总也寄了五公斤，不知道验证了

没有，也给了邓文浩，这个在18650测试效果非常好，能量密度低，衰减特别快，它是橄榄石结构，回来的时候回不到原来位置，这个时候有了硅以后把橄榄石结构撑住

，它不塌陷，锂还能回到原来位置，这个时候防止它出现尘土，现在在验证阶段，从上次我们讲过这个事情以后，到现在为止给大家样品测试，验证下来的结果三千毫安

时每克，基本上不用考虑了，绝对是这样的，剩下主要考虑你的工艺，怎么样去配合，细分有两种，一个是不改变原来的工艺，5%到10%，好多小厂都验证了很高兴，提

高30%容量，这件事情已经都验证完了。
 
陈博士让我做一吨，我说我这个一次就做一公斤，那我得一千次，当初也有两个院士找我看，我说看懂了没关系，你要是复制不了，找个机会合作。我现在把配方给

你，你合成它，至少做五百次实验，那就是两年，所以有的时候大家不太了解，你能做，别人不能做。
 
如果这个东西要生产了，做硅碳就是三千，这个是这些公司14年上半年市场占有率，这是紫宸，它是人造石墨，这个没有什么意思，这个活是脏活，现在做这个的越

来越多，紫宸卖的好。国外是日立化成，三菱化学，JFE化学、东海碳素等，我们现在这样的情况，做了一个很漂亮的动力电池，如果是我的负极达到三千毫安时每科，

可以做到一千瓦时每升，看你有没有勇气改，包括比亚迪在内，我说就等你的老板有没有雄心壮志，有没有决策力，把这个事情改了，其他东西都不用改，现在达到一千

瓦时每升，我告诉你现在的车立刻做到跑一千，你说几分钟充好不可能，一般都是慢充，要达到快充的话结构要做一些改变。
 
硅烯，硅笼，但是你得把它提出来，它能吸收很多，它的好处是什么，可以把好多东西吸进去再放出来，这两天他们做什么材料，一摩尔硅笼和四摩尔氢，我现在的

财力已经不能支持它。这是扫描电镜下的硅烯结构，这个是在5龅南旅孀龅模导噬鲜乔蜃吹摹Ｕ飧鍪枪栉⒎酆凸柘└春喜牧系亩员龋惨幌鹿柘┎獾慕峁妊堑匣葜

莩愧ATL宁德厂等都做了。极片含水量280，测下来什么问题没有，最大的问题水太多了，循环有问题。我说必须干到40，这是做的几个循环效率，首效94%没问题，81.6%

，这个大家都做了。当时做安全动力电池66穿刺实验也没有问题。
 
我们做这个东西解决一个问题就是电池均衡问题，每个电池都不一样容量，这是日本的工厂，误差都在千分之一范围内，我们国家在1%、3%，电池做的哪一个都不一

样，你说BMS均衡，你说要写多少编程，你要从物理上就要解决这个问题。第二图部，好多电池炸，比亚迪炸了，什么炸了，图完了拆了，就是发热点上，这个就是铁锹

，就是机器加工的铁，这个点就是电池爆炸的罪魁祸首，当时就把电池拆完，这个虽然有看不到，但是在好多电池厂发生过，这个具有普遍性，一看是机器加工下来的铁

锹，这个是经常会发生的。但是我们在做电池的时候，必须避免这个东西。
 
电池在搅拌的时候有微气泡，后来去德国因为了德国的脱泡系统，它这个太科学了，把微气泡压在铜体，搞不出来，德国是双罐系统，下边有一个搅拌，两个罐都是

真空管，这个下边出来经过一个帘，在抽真空的时候，气泡就在帘上，它就很快把这个气泡抽走了。再经过搅拌，这个就到涂布去了，这种叫双罐除气泡系统非常科学，

可以100%的把里面的空气除掉。
 
在工作和生活中,人们在很多方面都依赖于电子设备。从移动通信到数据中心等各种设备都必须实现不间断运行,这使得电源供应的可靠性成为一个关键性的问题。不间断

电源(UPS)可在停电时提供备用电源,因此被广泛用在电网停电时确保关键负载正常运行。

尽管可以应用其他的科学技术(比如飞轮储能方式),但是大多数的UPS还是采用蓄电池来存储能量。电池几乎能在瞬时提供电力,如果UPS需要可靠运行,最重要的是蓄

电池不仅要充满电,而且要状况良好。

蓄电池的使用寿命有限。如果环境条件(尤其温度)超出适宜的范围,那么电池的使用寿命会大大缩短。大多数设备内的电池一般会根据保修规定的固定间隔时间(通常

为5年)定期更换。但是这种方法也有缺陷,那就是电池在预期环境条件范围之外使用时会很快没电,而保养良好的电池使用寿命会更长。

如今要求UPS提供更高的功率输出,因此需要配备许多电池。在大型电池组中,单个电池失效会导致整组电池失效。大型和中型UPS供电系统会进行冗余,以便确保电池

组失效时不会导致整个UPS失效。与此同时,UPS会继续运行,输出的峰值电流会减小,使得UPS运行的时间缩短。而且,失效电池还会对蓄电池组中的其他蓄电池产生影响,从

而缩短这些蓄电池组的使用寿命。

科华蓄电池监测和保养是与UPS相关的一项重要成本。一般来说,工程师会定期到现场巡查,对装置内电池的电气特性进行测量。工程师通常会测量电池的电压,以鉴别电池是

否超范围使用,如果超出范围则进行更换。输出电压未必是电池失效的良好指标,因此在两次常规巡查之间电池可能会发生故障,工程师还需要进行额外的巡查。

对电池进行在线监测,一方面减少工程师实际到现场检查每块电池状态的时间,提高了现场巡查的效率,因此缩减了成本;另一方面,在线监测还实现了预防性维护。通

过对可能的故障进行鉴别,工程师在常规巡查过程中即可以更换故障电池,从而确保装置运行更可靠,无需再进行紧急巡查。

Sentinel电池监测系统对配有800kVAUPS的广播设备中的电池进行测量。一组电池组中的几个电池的输出电压如图1所示。在这个案例中,每个电池组具有200块单体电

池,能够提供大约440V的电压。电压变化很大,主要是由于电池条件配置不正确


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（王浩为你服务）

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