零碳仿真新纪元：能源化学系列虚拟仿真软件开启绿色能源学习新征程

在 “双碳” 目标引领绿色发展的浪潮下，高等教育迎来变革。教育部发布的《2024年度普通高等学校本科专业申报材料公示》显示，2025年新增碳中和科学与工程、生物质能源科学与工程等20个碳中和、新能源相关专业。复旦大学、北京科技大学等高校积极推进新专业落地，为提升碳达峰碳中和人才培养水平注入动力。

在 “双碳” 目标的强劲驱动下，新能源技术领域迎来爆发式发展，专业人才缺口持续扩大！面对 “如何快速掌握行业前沿技术” 的迫切需求，北京欧倍尔推出能源化学系列虚拟仿真软件，精准击破传统教学资源匮乏、理论与实践脱节的痛点。软件深度融合前沿技术，凭借全面性、高效性、综合性、专业性、趣味性五大硬核优势，打造出独一无二的教学体系。

一、能源化学基础实验

1、原电池电动势的测定

本软件是原电池电动势的测定虚拟仿真软件，依托于真实的化学实验室场景，测定Cu-Zn原电池的电动势，学生通过操作软件，可以学会电极的制备和处理方法，并充分掌握对消法的原理及电位差计的测量原理和使用方法，加强对知识的理解和巩固，便于老师教学。

 
二、锂电池实验

锂电池虚拟仿真软件以高度还原的锂电池全产业链场景，为学员打造沉浸式学习平台！软件1:1还原锂电池研发、生产、检测到回收的全链条，帮助学员快速掌握锂电池领域核心知识。

1、三元正极材料制备（工厂级）

本软件是三元正极材料的制备项目，完整展示了三元正极材料的制备生产链。

2、圆柱锂电池生产流程

锂电池的生产流程项目还原了工厂中生产锂电池的操作与环境，主要包括配料、制片、组装等一系列生产流程，其操作过程不仅包括各项工艺参数的设置，并对设置的参数进行及时准确的反馈，同时，利用动画对机器的运作过程进行了展示，增强互动体验感；还同步增加原理视频解说，对各流程的原理进行讲解，激发学习兴趣。

3、软包锂电池生产流程

软件对软包锂电池的生产流程进行了模拟，最大程度上还原了工厂生产软包电池的操作与环境，构建了冲壳机、顶侧封装机、注液预封机、二封机、切折烫一体机等三维模型，对其中所涉及到的生产流程和各种仪器的使用进行了细致的模拟，包括工艺参数设置及反馈，步骤功能及原理介绍，且软件可以反复操作，能有效培养学生的实操技能。

4、锂电池安全性能测试

软件针对不同类型锂电池（包括方形铝壳电池和圆柱电池），按照最新国标内容，对电池安全性能进行测试。该软件利用分模块模式，将软件分为重物冲击测试、温度循环测试、外部短路测试、过充性能测试四个模块，根据参数设定，随机出现场景，对电池是否合格进行判断。                                                                                                                       

5、锂电池pack工艺

本软件是锂电池pack工艺软件，对电池模组生产过程进行了细致模拟。主要内容包括选择合格电芯，使用低温等离子清洗机和电芯涂胶机对电芯进行清洗、涂胶，使用电芯堆叠机进行堆叠并进行外壳焊接，使用激光线束焊接机对进行动力线束焊接，最后进行顶盖焊接完成电池组装。

 

三、燃料电池实验

燃料电池是一种通过电化学反应将燃料（如氢气、甲烷等）和氧化剂（如氧气）的化学能直接转化为电能的装置，其工作过程不涉及燃烧，因此效率更高且环境友好。
 

1、燃料电池材料制备

燃料电池金属双极板工艺生产流程项目，主要生产流程包括：双极板前期结构设计、原材的成型切割及结构检测、双极板的清洗、激光焊接、密封检测，以及双极板的涂层与点胶，操作过程同时需进行设备参数的设置，以确保仪器生产出最佳的双极板。

 

2、燃料电池性能测试

根据电堆的功率分别选择不同的电堆测试台架进行性能检测，实验前期考察电堆与电堆测试台架的氢气、空气、水管路以及线路的连接，后期进行电堆测试台架的软件操作，完整呈现电堆的活化、极化、寿命等测试，同时操作过程中会涉及实验警报的处理，增加实验的真实性。

四、太阳能电池实验

太阳能电池也叫“太阳能芯片”或“光电池”，是一种利用太阳光直接发电的光电半导体薄片，只要被满足一定照度条件的光照射，瞬间就可输出电压及在有回路的情况下产生电流。

1、晶体硅太阳能电池的设计与生产

本软件是大型晶体硅太阳能电池设计与生产虚拟仿真项目，通过对晶体硅的各种处理，包括切割、制绒、高温退火、HF清洗、干燥、刻蚀处理等，并对其中涉及到的参数进行选择和及时反馈，对太阳能电池的设计与生产进行模拟。

 

五、其他能源电池实验

1、液流电池的工艺生产流程

本软件是液流电池的工艺生产流程项目，主要流程包括全钒电解液的制备、全氟磺酸树脂膜的处理、双极板的成型清洗干燥激光焊接与密封检测、电堆的装配及性能检测等。其中各工艺流程可设置原料配比与电流等参数，并穿插原理flash展示具体细节帮助学生详细了解液流电池的生产工艺流程。

2、干电池的工艺生产流程

本软件为干电池的工艺生产流程，软件对制备干电池所涉及到的设备和主要流程进行模型，主要设备有注液机、涂胶机、压环机等，主要工艺流程包括配料、制作圆环、滚槽、涂抹密封胶、加入隔膜筒、注液、注入负极锌膏、焊接铜钉、密封、挤压环形沟槽、电流检测、包装等过程。