中國儲(chǔ)能網(wǎng)訊:近日,北京大學(xué)聯(lián)合屹艮科技等單位進(jìn)行產(chǎn)學(xué)研合作,提出了人工智能驅(qū)動(dòng)的下一代鋰離子電池設(shè)計(jì)自動(dòng)化(BDA)軟件架構(gòu)并報(bào)告了開發(fā)進(jìn)展,相關(guān)論文發(fā)表于我國權(quán)威學(xué)術(shù)期刊《國家科學(xué)進(jìn)展》。
這標(biāo)志著在全球鋰電行業(yè),我國率先構(gòu)建起以人工智能結(jié)合跨尺度物理仿真為核心的電池研發(fā)新范式,為全球新能源產(chǎn)業(yè)升級(jí)注入強(qiáng)勁的“中國動(dòng)能”。
當(dāng)前,在全球能源結(jié)構(gòu)向清潔低碳加速轉(zhuǎn)型的背景下,鋰離子電池作為電化學(xué)儲(chǔ)能的核心載體,其性能突破與研發(fā)效率直接關(guān)系到國家能源安全與產(chǎn)業(yè)核心競爭力。然而,我國雖已是全球鋰離子電池生產(chǎn)與應(yīng)用第一大國,但在研發(fā)環(huán)節(jié)仍依賴大量的實(shí)驗(yàn)試錯(cuò),面臨“跨尺度、長流程、多因素”的研發(fā)挑戰(zhàn),亟需研發(fā)范式的創(chuàng)新突破。
而由北京大學(xué)聯(lián)合屹艮科技等構(gòu)建的電池設(shè)計(jì)自動(dòng)化(BDA)新范式,則是通過深度融合跨尺度模擬與人工智能算法,構(gòu)建起從原子級(jí)材料設(shè)計(jì)到系統(tǒng)級(jí)性能預(yù)測的全流程智能化研發(fā)平臺(tái)。該平臺(tái)在微觀層面能夠精準(zhǔn)解析材料作用機(jī)理,在介觀層面可優(yōu)化電極結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì),在宏觀層面可實(shí)現(xiàn)電芯性能的科學(xué)預(yù)測,形成了高效的“設(shè)計(jì)-模擬-驗(yàn)證”自動(dòng)化閉環(huán)系統(tǒng)。
研究顯示,這一范式不僅能顯著提升現(xiàn)有電池產(chǎn)品的安全性能和儲(chǔ)能密度,更有望大幅縮短下一代電池技術(shù)的研發(fā)周期,猶如EDA一樣使得電芯研發(fā)邁入到數(shù)字化、自動(dòng)化、智能化時(shí)代,為產(chǎn)業(yè)技術(shù)升級(jí)提供有力支撐。
BDA技術(shù)的突破,是我國堅(jiān)持立足世界科技前沿、面向經(jīng)濟(jì)主戰(zhàn)場的生動(dòng)實(shí)踐,更是提升國家戰(zhàn)略科技力量整體效能的重要成果。為我國新能源產(chǎn)業(yè)升級(jí)提供了新質(zhì)生產(chǎn)力工具,推動(dòng)產(chǎn)業(yè)從“規(guī)模制造優(yōu)勢(shì)”向“核心技術(shù)優(yōu)勢(shì)”跨越,從而在全球市場中維持長期領(lǐng)先地位。
展望未來,隨著BDA技術(shù)在產(chǎn)業(yè)鏈的深入應(yīng)用與持續(xù)迭代,我國新能源產(chǎn)業(yè)的核心競爭力將得到進(jìn)一步鞏固和提升,為推動(dòng)建設(shè)人與自然和諧共生的現(xiàn)代化提供更加堅(jiān)實(shí)的科技支撐。




