能源是人类文明发展进步的根本基石，确保能源的安全供给更是国家核心利益所在。不仅如此，能源与环境、经济发展、人民生活等议题紧密相关，因此近几年来，能源相关的话题不仅持续得到了国家政府的关注，而且已经受到了广大普通民众的极大关切。近年来，国际政治、经济、能源格局有了新的变化，相应的很多国家也已经在能源转型方面开展了行动。
1、世界范围内能源转型的大背景
为代表性的就是德国的能源转型。德国在风电光伏部署，开发各种可再生能源技术(地热，光热，光伏等)，与邻国进行能源互动(丹麦)，建设新一代能源系统示范区(例如BDI主导的E-Energy项目)方面取得了很多进展，改革力度很大。
美国在过去几年中，大力推进页岩气革命，从石油进口国变成了出口国，这促进了油价降低，明显改变了世界能源格局，此外美国在部署储能和光伏(代表为加州)，推动电动汽车(代表为TESLA)，研发和推进下一代电网关键技术(代表为北卡罗来纳大学的FREEDM项目)等方面的进展值得关注。
日本历史上就是一个缺少能源资源的国家，这样的紧迫性使其非常重视在能源材料、器件等方面的研究开发，近年来其在关键技术上取得了许多空出的成果，比如电力电子元件、高性能电池(代表为松下)，燃料电池汽车(丰田MIRAI)，大量部署的分布式燃料电池三联供系统(代表为ENEFARM)，这些都是能源体系的发展变革的重要支撑技术和方向。
我国能源呈现“富煤、缺油、少气”的格局，而近年来随着国际能源供应形势的变化，国内能源环境方面遇到了越来越多的矛盾，能源系统面临着前所未有的转型升级压力。一方面是电力供应面临过剩，可再生能源的利用能力偏弱；另一方面却是各地基于自身利益考虑以及现有体制限制，仍在大规模建设各种火电传统能源，而传统能源的利用清洁程度低也是导致近几年来雾霾污染现象愈演愈烈的根本原因。
在以上挑战、背景下，我国政府近年来非常重视能源领域的发展，大力推进能源转型，已经在国家战略层面上开展了多项系统层面的研究设计任务，并颁布了一系列的文件来推进转型示范项目的开展。国家能源局在16年颁布了《关于推进“互联网+”智慧能源发展的指导意见》，其中就提出了对于发展能源互联网/互联网+智慧能源/中国未来能源系统发展的愿景：“互联网+”智慧能源(以下简称能源互联网)是一种互联网与能源生产、传输、存储、消费以及能源市场深度融合的能源产业发展新形态，具有设备智能、多能协同、信息对称、供需分散、系统扁平、交易开放等主要特征。在全球新一轮科技革命和产业变革中，互联网理念、先进信息技术与能源产业深度融合，正在推动能源互联网新技术、新模式和新业态的兴起。能源互联网是推动我国能源革命的重要战略支撑，对提高可再生能源比重，促进化石能源清洁高效利用，提升能源综合效率，推动能源市场开放和产业升级，形成新的经济增长点，提升能源国际合作水平具有重要意义。”1.改进电池设计降低欧姆内阻
按照ALABC规定的快速充电目标，若要求100Ah起动用铅蓄电池在5min内将电池容量由20%充至50%，即充入电量为 100×=30Ah，则充电电流应不小于30÷（5÷60）＝360A，即3.6 （A），此时电池欧姆降为360×6× ＝0.216V，电池电压达到1.97＋0.216＋0.030＋0.006＝2.23V，未到析气电压，电池可以安全充电。水平式密封铅蓄电池欧姆内阻更小，112Ah单格电池0.3mΩ ，则电池容量在5min内由20%充至50%需要充电电流为112×divide;（5÷60）＝403A，用此电流充电时的电池欧姆降为 403×3× ＝0.121V，它比起动用电池要低。显然，水平密封铅蓄电池在充至析气电压时可以充入更多的电量，即它的快速充电性能更好。
我们以前的工作已经得到，铅蓄电池若采用铜拉网负板栅，则会显著地降低板册电阻；这不仅有利于提高活性物质利用率和电池比功率，而且还改善了电池快速充电性能。看来采用铜拉网负板栅的铅蓄电池会给电动车带来很大好处。
2.提高反应离子扩散速度
这是为了提高铅蓄电池的扩散电流密度，也就是推迟电池在充电过程中极限扩散电流出现的时间，即延迟电池电压达到析气电压的时间，从而允许加大充电电流，快速充电。
减薄极板厚度、增加活性物质孔率、增加板栅跟活性物质的接触面积，这些措施均有利于反应物和生成物的扩散过程，减小浓差极化，提高了允许的充电电流值，实现快速充电。但从电池寿命考虑，极板也不能做得太薄。
3.改革蓄电池的充电方法
脉冲快速充电方法的理论基础就是通过在充电电流中叠加一定频率、宽度、高度的负脉冲或短时间的中停充电，使参加反应的 离子来得及生成并提高其浓度，又使生成的 和 离子来得及从电极表面附近移开，其综合效果是降低了浓差极化，允许加大充电电流缩短充电时间。
应当指出，铅蓄电池在充电过程中端电压是不断升高的，也就是说在不同的充电阶段蓄电池的极化分布情况是不同的，因而在设计脉冲充电装置时，应当根据电池充电时允许达到的电压值来自动调节充电电流和时间；同时还必须按照负脉冲放电过程中电池电压下降值来自动调节负脉冲的宽度和高度。这样虽然充电电流很大，但由于适时地有效地采取了降低浓差极化的措施，蓄电池电压上升就慢，使蓄电池充入更多的电量。目前开发的智能化充电装置就是考虑到这些情况后进行设计的。
4.快速充电对电池寿命的影响
大电流快速充电对电池寿命的影响是好还是坏众论纷纭；出现这种不同的看法不足为怪。这首先是由于电池寿命不是一致的，在我们的试验中观察到，即使是从生产线上同时制取的一批电池，其循环寿命甚至可相差1倍；再者，长时期的寿命试验过程中，很难保证各批电池的试验条件完全一致。虽然一般认为大电流充电会缩短电池寿命，但在文献中却报道了在有适当冷却的情况下，阀控式密封铅蓄电池的循环寿命却因大电流充电而有改善。
我们的试验表明，在保持电池充电电压低于析气电压的条件下，大电流快速充电并没有给电池寿命带来不利影响。电动车电池在使用过程中，可以不必每次充电都充至额定容量的100%，但每隔一星期（好不超过半个月）应将电池充足电。尤其在不使用电动车时，更应当将电池充足电后保存。这样会有利于延长电池的使用寿命。
