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应用思考:从实验室到工厂,不可忽视的一个指标——技术成熟度及其划分

已有 1734 次阅读 2021-9-21 10:54 |个人分类:应用思考|系统分类:科普集锦

背景介绍

产学研结合的政策提了很多年,也有很多课题组在做相关的技术转化工作,但这不是一个容易的事情,一项科学发现从实验室被研究清楚,到真正地产业化应用往往要经过漫长步骤地处理和发展才可以,并非一个简单地过程。对于科研工作者而言,事先了解并掌握技术的发展过程,以及可能要经历哪些困难,这是很有必要的。今天,为大家介绍在成果产业化方面用的很多的一个概念——技术成熟度,其划分和各阶段的意义

技术成熟度

技术成熟度是源于20世纪70年代的概念,90年代其使用趋于成熟,它表明了一个技术相对于系统或者整个项目而言所处的发展状态,反映了技术对于项目预期目标的满足程度。而技术成熟度评价,是确定装备研制关键技术成熟程度进行量化评价的一套系统化标准,方法和工具。

技术成熟度的划分

目前,技术成熟度主要划分为9个等级。从1至9分别如下表所示。(来源于百度)

1
基本原理被发现和阐述
2
形成技术概念或应用方案
3
应用分析与实验室研究,关键功能实验室验证
4
实验室原理样机组件或实验板在实验室验证
5
完整实验室样机在相关环境中验证
6模拟环境下的系统演示
7真实环境下的系统演示
8
定型试验 
9运行与评估

那么对于科研工作者而言,对自身所从事研究所处的技术发展阶段进行研究判断,并据此判断来实施下一步地基金发展规划,研究方向调整,以及制定相应的技术发展路线,都是非常有用的。

如图一所示,为电能存储技术成熟度的一张表格,上面列举出了目前研究院所以及企业所涉及到的各种类型电池,其发展程度。其中包括我们熟知的锂离子电池,锂硫电池,超级电容器,抽水储能等等技术。可以发现,锂离子电池已经处于技术成熟度的最高级,即商业化应用级别,被广泛应用在了手机等电子器件设备以及电动汽车等。金属-空气电池是目前研究的热门领域,其正处于第三阶段,即实验研究阶段,但随着全球课题组研究的深入,其有希望进入下一步。


图片

图一电能存储技术成熟度 (图片来源于网络)



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