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破解技術難題 促鉛酸蓄電池產品升級

說起創新,說起TRIZ,深圳市富盟晟業科技發展有限公司總經理李軍眉飛色舞,因為該公司核心產品(觸變性聚合硅膠體電解質及使用該電解質的可充電蓄電池)的專利技術研發過程完全契合了TRIZ所揭示的內在原理和規律。

  李軍介紹說,酸蓄電池行業存在一個百年技術難題,即蓄電池的一些重要性能指標互為矛盾、此升彼降。具體來講,就是這類電池一般使用兩種電解質,在使用液體電解質時,大電流充放電、比能量等指標性能好,但環保性能、壽命性能較差;用膠體電解質時,環保、壽命性能提高了,但大電流充放電、比能量等指標卻下降了。

  液體電解質已經走過一個半世紀的進化歷史,膠體電解質也走過了幾十年的進化史,但它們都沒有根本解決蓄電池的技術矛盾。

  真的是世事難兩全嗎?富盟科技研發團隊卻不這么想:“百年技術難題其實意味著百年思維定勢,一定要突破思維定勢才能突破行業瓶頸!

  如何突破?研發團隊從概念設計入手,尋求第三條電解質進化路線,希望能夠實現液態和膠態電解質的共同優點,即良好的技術性能、環保性能及免維護性能。

  當然,要實現這個設計并不容易,研發團隊靈活運用的創新方法深契TRIZ原理,才最終獲得突破:

  首先,將技術矛盾轉化為物理矛盾:即液體電解質提升技術性能,和膠體電解質提升環保性能之間的矛盾。接著采用TRIZ中的時間分離原則來解決這個物理矛盾,讓電解質在工作時為液體,靜止時為膠體。在研發過程中,綜合運用TRIZ40條基本原理中的3條原理:中介原理(利用可以遷移或有傳送作用的中間物體)、物理或化學參數變化原理(如從固態過渡到液態)、復合材料原理(由同種材料轉為混合材料),終于研制出能夠進行液膠態轉化的電解質。這樣的蓄電池同時具備液體和膠體電解質的優點,性能明顯優于市場上同類產品,為我國產品進入國際鉛酸蓄電池高端市場打下堅實基礎。

  “從創新思維上破除行業思維定勢,從創新規律上尋求新的進化路線,從創新方法上實現新進化路線提出的功能要求!边@是李軍對富盟科技研發團隊技術創新、突破行業瓶頸的系統總結。

  液膠態電解質又稱“智能環保膠體”。智能環保膠體蓄電池市場廣闊,可應用于交通運輸、郵電通訊、電力部門、礦山采掘、軍事國防、電子計算機系統、牽引動力等多個領域和行業。如今,富盟科技擁有“智能環保膠體”等多項發明專利,該技術產品已被列為國家蓄電池行業協會及科技部重點關注扶持及推廣項目。

  2011年中國鉛酸蓄電池行業市場已超過1000億元,其中電解質約占鉛酸蓄電池產值的10%左右,“液膠態轉化電解質”如占市場份額的20%,就可實現銷售收入20億元,并推動銷售額約200億元的鉛酸蓄電池產品升級。

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