最囧学霸系统

    常见的磷酸铁锂电池可充放电2000次，锂离子电池自放电率为每5%10%，镍镉电池释放率为每月25%30%，镍氢电池自放电率为3035%。锂离子电池的工作温度是-20到60c。

    要掌握快速充电技术，首先需要了解锂离子电池在充电的过程中的一些性质，控制充电电流或者是充电电压，使它达到一个理想的电流，这样才能够设计出快充来。

    了解到电池的一些基本信息，杨晨开始着手去想什么情况对电池的危害最小。买了100多个不同容量，不同大小，不同型号的锂电池回来，打算先练练手。这些都是他自己买回来的，如果走学校的流程，时间会相当长。

    有了这个想法后，杨晨在第一时间找到吴叶青，来到他的办公室的时候，吴叶青抬起头来，诧异的盯着他:“杨晨，这么快就有想法了吗”

    杨晨点点头。

    “说说看。”

    杨晨把自己的想法讲给吴叶青教授听，吴叶青一愣，说道:“这个想法很好，市面上很多电池都达不到快速充电的效果，如果你能够设计制造成功，将会给电池技术带来一些新的突破。”

    离开吴叶青的办公室，杨晨来到了电气学院的一间实验室，里面有测量电池容量、示波器、电压源、电流源等设备。

    当孙赞院长听说杨晨要借用他们的实验设备时，十分欣喜，当即给他叫了一名实验室管理员带他过去。实验室管理员叫杨钊，一一给杨晨介绍这里的设备。

    有了这些设备，杨晨开始使用恒流源对电池进行充电。施加不同的电流，监控电池自身的状态，如发热量，电解质是否会析出气体等等。电池的热




104. 无线充电研究课题
    在路上，他接到了李校长的电话:“杨晨，下下个星期四学校举办江沪大学年度精英人物颁奖，过来领奖。”

    年度精英人物杨晨心中一咯噔，很少有大学会举行这样的颁奖活动，还是大一萌新的时候见过一次，场面很大，是在大礼堂举办的。当时受到了很多同学的追捧，得到这种荣誉，起码找工作会受到学校的推荐。

    杨晨当时非常羡慕，而现在居然轮到自己了，心情很激动，连连点头道:“李校长，我准时到。”

    拿着u盘，来到吴叶青教授的办公室。吴叶青抬头看了看他，微笑着询问道:“怎么样课题结束了吗”

    “结束了。”

    把u盘递给吴叶青，吴叶青插在电脑上仔细观看起来，比一般的充电技术提高了35倍，原来用普通的充电器和电池需要6个小时才能充满电，现在只要一个多小时就能充满电了。

    这种充电技术对锂离子电池损伤很小，完全是按照锂电池的充电电流曲线来设置的，加上有温度监控，充满电之后有自动断电保护装置。

    看完后，吴叶青教授赞赏道:“很好，这是一个实际的动手装置，恭喜你，你把它写成一篇论文发表吧。”

    “吴教授，这个课题很普通，我不想把它写成论文发表，只想把它当成是一个课题研究，一个练手工具。”

    微微皱眉，吴叶青教授问道:“怎么讲”

    “快充技术最重要的还是电流控制芯片，而这项技术是国外的技术，我所做的只不过是把国外的技术拿来用，通过自己的实践摸索做成了这样的一个电池，这样的电池在市场上不多，但也有。我做的东西都是一些边缘的，没有核心技术在里面。”

    杨晨有这样的想法，吴叶青很吃惊，的确如杨晨所说，华国很多企业受制于国外的专利技术，很多是组装厂，是整个生产链的下端。杨晨通过这个课题深刻意识到了这一点，不过，吴叶青教授还是安慰道:“你不用这么沮丧，下一步你打算怎么做”

    “我想做更好的快充技术，譬如无线充电技术。这项技术不是我一个人就能完成的，里面的编程和芯片的研发，凭我目前的力量无法一个人做到，但里面有很多技术难点，那些可以朝专利方向发展。”

    “哈哈，”吴叶青教授笑了起来，“你的想法很好，去做吧。虽然无线充电芯片技术掌握在别人手里，但里面仍然发掘出许多我们可以发展的专利，照样可以牵制别的国家。我们学校刚好有一个关于无线充电技术的研究课题，我想你很适合加入他们的课题小组。”

    吴叶青教授掏出手机，通话一番后，便对杨晨说道:“电气学院的胡院士同意你先去见他一面，我跟你一起去。”

    吴叶青的脸色并不是很好，但是他在杨晨面前没有表现出来。因为在电话中，胡院士态度比较含糊，隐隐透露出杨晨没有这个能力参与到无线充电技术的研发课题当中去。但碍于吴叶青教授的面子，他还是勉强答应了。

    在胡院士的办公室见到了他，吴叶青介绍说:“胡院士，这个就是我跟你说的杨晨，他所取得的成绩想必你有所耳闻。”

    胡院士沉着脸，瞥了瞥杨晨，说道:“杨晨，我知道你的事迹，你不要太在意，我知道你在数学和英语方面出类拔萃，但现在的课题跟电气相关，还涉及到物理。我无法知晓你是否能够胜任，还请不要怪我这么直接，我们现在就是想找一个可以一锤定音的人。我们现在的研究遇到了瓶颈。”

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105. 进项目组
    “好吧，老吴，我相信你一次，不过你们可不要糊弄我，我要考一下关于快速充电的知识。杨晨，你是怎么样做出来的”

    杨晨把自己制作的过程以及前后的思路说了一遍，办公室里面有一张白板，杨晨把充放电原理图以及锂电池的充电电流和时间的曲线画在上面，然后进行讲解。

    胡院士插话道:“锂电池的充电电流和时间的曲线是你通过实验得出来的吗”

    “是的，我试验了100多块锂电池，通过给它注入恒定电流或恒定电压，观察每块电池的表现，通过推算得到的。如果按照这个曲线给锂电池充电，对于锂电池来说，是非常好的一种保护措施。如果采用恒流充电，在前面的那段曲线起不到快速充电的效果，而在后面的那段曲线，因为充电电流过高，会损坏锂电池。同样，采用恒压充电也是这种效果，要么是电压过高，要么是电压过低。所以我通过一个芯片进行微调，使之在充电的时候，匹配上这锂电池的充电曲线，达到快速充电和保护锂电池的目的。当然，这个芯片是我从市场上买回来的。pcb板以及一些外围的分离元器件，是我根据数字电路和模拟电路上的一些知识拼接搭建成的。”

    胡院士难以置信:“这些都是你一个人做的”

    “是的，好在里面涉及到的知识点我都会，我把它当成一个课题来锻炼自己。”

    “很好，对快速充电理解得非常透彻，还有实际的制作功底，我相信你现在的这块电池再对pcb板的电路进行一些优化，就可以量产了。只是我们现在要进行无线充电，对这一块你了解多少”

    杨晨此次前来并不是毫无准备，他在制作快速充电电池的时候，也对无线充电的相关技术进行了一些研究。

    吴叶青有点担心，瞥了瞥杨晨，杨晨开口道:“现在无线充电技术并不适合工业化生产，有很多技术难题没有得到解决，比如充电距离短，受干扰强，能源转换效率低。”

    闻言，胡院士脸上的笑容绽放开来:“很好，也许你的到来并不能帮我们解决关键性的技术问题，但你对电池的优化应该还是有比较深的见解的。”

    吴叶青教授眉头舒展开来，脸上洋溢着笑容。

    “谢谢胡院士，我会努力的。”杨晨说道。

    当下，吴叶青教授就把杨晨留在这里了。然后，胡院士和杨晨一起来到了能源研究所，里面有四个项目组成员正在紧张地工作着。

    一名博士和三个硕士都是能源电池技术专业的学生。见到杨晨，他们倒是觉得很平常。听说杨晨准备加入这个项目组的时候，他们面色宁静，并没有抱很大希望。

    毕竟他们也知道杨晨只是数学厉害，但好像这个东西跟数学关系不大，不过杨晨还是很礼貌的跟大家打招呼，微微躬了躬身，说道:“大家好，我叫杨晨，请多多指教。”

    见师兄师姐们爱答不理的样子，胡院士低声道:“杨晨，不用跟他们计较，这一年半的时间以来，他们筋疲力尽。”

    两人来到一块白板前，胡院士跟他介绍了现在他们所取得的进展。

    苏达能源部设置这个项目的时候，希望两年时间内把无线充电的能效问题从24%提高到71%，如今，他们经过一年半的努力，到了59%，



106. 你跟杨晨交流一下
    瓶颈限制住了他们，见大家气势有点低落，胡院士挤出一丝笑容，鼓励道:“好了，大家不用灰心，按照我们原定的计划，相信没问题的。”

    即便如此，每个人还是脸色沉重，想要为胡院士分担，心照不宣第去忙活着手中的事情。胡院士离开了，杨晨只好带着疑问找到了一名学姐:“学姐您好，我有一个问题想向你咨询一下。”

    随意瞟了他一眼，杨秀说道:“什么问题”

    “昨天我研究了一天，发现我们对感应线圈这块设计的形状有点不对。我不知道是不是跟形状这块有太大关系”

    “什么形状不形状的，这一块我们之前研究过，提高了10%的转化效率，你问这干什么事先跟你说一下，我们现在是在搞研究，你不要跟一个学生似的到处抛问题，我没有义务为你解答，明白吗”

    瞳孔一缩，杨晨意识到不对劲，连忙点头道:“不好意思，打搅学姐了。”

    杨晨转过身，找了一台实验电脑，开始研究起来。杨秀心中鄙夷，线圈的形状你以为我们没有改善研究过吗能源转换效率因数这么多，为什么一定要扎在上面

    注意到微妙的局势，博士生俞凡悄悄来到杨晨身边，拍了拍他的肩膀，说道:“杨晨，别跟她一般见识，她更年期到了。”

    杨晨报以一笑:“没什么，我知道大家现在都压力大的很，我自己再琢磨琢磨。”

    杨晨在白纸上写着算式，通过推论，得知要提高能源的转化效率，可以在线圈上入手。这个线圈是什么样的形状和结构显得尤为重要。

    杨晨在印制板上绘制线圈，有矩形，椭圆形，正方形，六边形和圆形，通过计算得出，理论上圆形线圈具有较高的品质因数，理论上是这么回事，但要实现起来还需要一段时间。

    晚上八点，所有人都走的差不多了，杨晨还在草稿纸上画着。俞凡博士离开后，最后只剩下杨晨以及胡院士。

    晚上九点半，看到杨晨一脸认真的状态，胡院士走过来，没有打搅沉浸在自己思绪中的杨晨，而是静静地站在一旁，俯身看着杨晨手里的动作。

    只见草稿纸上画着各种图形和各种算式，心里纳闷，这些图形和算式先前见过，看样子不像是装出来的。当然，他之前见过很多学生，刚开始来项目组实习或者做科研的时候，有种新官上任三把火的感觉，浑身充满了干劲，不过，他们中的很多一些都是做表面功夫，想在导师面前装装样子，装出一副很努力的样子，得到导师的赏识。

    对于杨晨，胡院士虽然有些认可，但不是完全放心。毕竟杨晨所做出来的快速充电思路对于无线充电来说其实很简单，只是当时看他有这个决心，心就软了。

    见到他如此认真的样子，胡院士还是想多观察几天。晚上十点，胡院士走过来，对杨晨说道:“不早了，你先回去休息，明天再来。”

    杨晨点点头，离开了。

    他没有去图书馆，而是回了宿舍。这个项目还有半年时间，养精蓄锐比较好，而且他刚来第一天有很多知识不是太理解，还是搞清楚了再说。

    也许真如杨秀师姐所说，他之前想到的线圈的形状他们之前已经想过了，自己再提出来，并无新意。

    当天晚上，他早早睡下了。第二天早上，匆匆吃了早餐，来到实验室门口的时候，刚好七点。

    所幸，胡院士昨天交给他一把钥匙，不用干等在这里，打开门走了进去。打开灯，里面亮堂堂的，胡院士和几个手下都没有过来，看到这些设备，杨晨感觉很有思路。

    打开昨天的电脑看资料，想着先用protel软件画个电路板，这方面的知识杨晨并不欠缺，做电池小板的时候，他就是用的这款软件。

    只是不知道哪台电脑上有这个软件，打开几个电脑，



107. 对比试验
    杨秀的视线扫视过去，在杨晨脸上停留片刻，有些捉摸不透。她听过杨晨的事迹，在数学和英语领域是非常牛逼的存在，但现在他们所面临的课题主要是物理领域以及实际动手操作方面，杨晨何德何能能够在这里站稳脚跟呢其他几个人心中也生出一丝微妙的情绪波动。

    杨晨刚来就受到了胡院士的肯定，实属让人意想不到。脸上挤出一丝僵硬的笑容，杨秀撇了撇嘴说道:“我知道了。”

    胡院士又问了其他几个人相关的进展情况后，就散会了，大家各忙各的去了。

    杨秀坐在自己的电脑跟前，毫无头绪，这种有了思路，做到一半，又被推翻的状况令她感到心力交瘁。她不会跟杨晨交换意见，胡院士是不是太看不起自己了

    见杨秀没有过来跟他讨论相关问题，杨晨觉得无所谓，人都有一丝傲气，能够理解。只是他现在想使用protel软件，自己的笔记本上装着破解软件，使用起来太方便，想必这里应该有正版。

    起身来到杨秀跟前，杨晨开口问道:“杨学姐，我们实验室有正版的protel软件吗”

    杨秀抬起头来，略微瞟了他一眼，说道:“有的，你要干什么”

    “我想画几个线路图，哪个电脑上有”

    “我面前的电脑上就有。”

    “杨学姐，我能不能借着用一下”

    “可以，你要用多久”

    “两个小时。”

    “时间太长了，我只能给你一个小时。”

    “这样啊，你要有什么资料到我的电脑上去看，我那里应该都还蛮齐全。”

    见杨晨想事情还蛮周到，杨秀站起身前往杨晨的电脑。

    杨晨使用杨秀电脑上的protel软件画了不同形状的pcb线圈，没两个小时就画完了，然后问杨秀:“杨学姐，画了pcb图之后，一般找什么机构制作”

    杨秀随意的抬起头来，看了看他，说道:“你连这都不懂”

    一句话说得杨晨哑口无言。

    无可奈何，人家不愿意说，杨晨不再问。俞凡比较容易沟通，主动回答道:“制作pcb我们有内部渠道，两天就能做好，你把pcb文件给我，我帮你联系。”

    “谢谢。”杨晨感激道。

    果然，第三天早上，俞凡博士拿着透明纸包裹的10多个不同形状的线圈过来找杨晨，递给他道:“杨晨，这是你的。”

    “谢谢！”

    这些线圈虽然有固定的形状，但大小不同。杨晨把线圈连接到到充电板上，开始测试效率。果然圆形线圈的效率是最高的，达到了63%，可是与目标值71%，还有很远的距离，中间还存在什么问题呢