【講座主題】卡諾電池技術
【講座時間】2 月 21 日 星期五 14:00-17:00
【講座地點】https://wlwth.xetlk.com/sl/2vmdOv
王航杰15321299518
1.【主講人】廖志榮 華北電力大學能源動力與機械工程學院副教授、碩導
【主講人簡介】廖志榮，華北電力大學能源動力與機械工程學院副教授，碩士生導師，主要從事熱能存儲、壓縮空氣儲能和卡諾電池儲能技術等領域的應用基礎研究。主持國家自然科學基金面上/青年項目、博士后科學基金項目和交叉學科創新專項等縱向和橫向科研項目共8項，作為研究骨干參與國家重點研發計劃等項目多項，以第一/通訊作者發表高水平學術論文20余篇，申請/授權國家專利6項，獲河北省自然科學技術獎二等獎。
【講座內容】隨著新能源發電滲透率的逐步提高，電力系統越發需要數小時、天乃至周等長時儲能技術來調節發電波動、增強靈活性和提升新能源消納能力。卡諾電池是一種新型長時儲能技術，它將電能轉化為熱能存儲，而后再通過熱功循環放電。該技術具有不含稀缺儲能材料、不受地域限制、儲能容量大的特點，發展潛力與應用前景廣闊。本報告首先簡要闡述卡諾電池儲能技術的國內外發展現狀，然后重點分享課題組在面向火電機組靈活性改造的卡諾電池儲能系統構建和分析、布雷頓循環卡諾電池儲能系統穩態和動態仿真平臺搭建及用于卡諾電池的高溫熔融鹽儲熱等方面的研究探索。
2.【主講人】姜曉霞 國家電投集團科學技術研究院有限公司新型儲能技術研究所副所長
【主講人簡介】姜曉霞，教授級高級工程師，國家電投集團科學技術研究院新型儲能技術研究所副所長。中國電工技術學會標準化工作委員會委員、中國電子節能技術協會電池專業委員會專家委員、上海交大中英低碳研究院企業導師、西安交通大學“百千萬卓越工程人才培養”計劃企業導師、北方工業大學企業導師。主持研制了國內首個槽式光熱換熱系統、國內首個大型斜溫層儲熱系統、國內首個鹽穴壓縮空氣儲能系統。專項負責集團重點研發任務—儲諾熱泵儲能技術開發，推動MW級熱泵儲能中試系統研制，主持北京市自然基金項目。曾獲哈汽公司勞動模范2次，哈電集團優秀共產黨員，哈爾濱市勞動模范以及市科技標兵、創新能手、市長特別獎提名及黑龍江省創新創校成果等稱號。近5年來，獲得省部級獎勵6項，公司科技進步獎多項。參與標準制定20項，獲得專利62項，其中發明專利29項，軟件著作權2項；發表各類論文24篇，論著1部。
【講座內容】針對新型電力系統構建，產業發展對規模化長時儲能的需求，剖析熱泵長時儲能技術特點和優勢。分享國家電投集團長時儲能技術布局，技術發展推進現狀以及產業推進經驗。
3.【主講人】付宏偉 華電科工股份有限公司熱能工程事業部綜合能效發展部副部長
【主講人簡介】長期從事火電機組改造、重型燃機成套和熔鹽儲熱研發工作，深耕火電廠機組改造近15年，作為技術負責人深度參與了外高橋三廠、華潤徐州電廠、華電可門一期等電廠的能效提升改造工作，在熱力系統優化、變工況運行、機爐聯合優化等方面有深層次認知，對熔鹽儲熱系統與火電廠熱力系統的匹配有獨到的見解。
【講座內容】
1、熔鹽儲熱在儲能領域的生態位。
2、熔鹽儲熱在火電機組中的應用。
3、華電科工熔鹽儲熱業務發展情況。
4、華電科工熔鹽儲熱試驗平臺。
5、未來熔鹽儲熱業務的發展，卡諾電池。
4.【主講人】陳珣 國網湖南省電力有限公司電力科學研究院高級專家
【主講人簡介】陳珣，正高級工程師，國網湖南省電力有限公司電力科學研究院高級專家，中國電機工程學會高級會員，西安交通大學“百千萬卓越工程人才培養”計劃企業導師（兼職教師），長沙理工大學專業學位碩士生校外導師。主持科技項目成果獲省部級獎勵多項，發表論文30余篇，主持或參與編寫電力行業標準10余項，授權專利10余項，參編專著2部。主要從事燃煤發電機組節能、復雜能量系統優化、熱質儲能等方面研究工作。
【講座內容】新型電力系統的風電、光伏等新能源裝機快速增長，其波動性、隨機性給電網功率平衡帶來巨大挑戰。泵熱儲電（又稱“卡諾電池”）一方面可實現削峰填谷；另一方面可集成地熱、光熱、余熱等多品位熱能，同時實現電、熱、冷多能聯供，匹配用戶需求，具有極大應用潛力。本文回顧和綜述了卡諾電池技術原理和最新發展，針對新能源發電場站配套、分布式多能聯供微電網集成等典型場景，開展了系統構型設計及參數優化，初步評估了方案的熱經濟性和技術經濟性；在總結當前熱集成卡諾電池研究現狀基礎上，討論了進一步提升卡諾電池效率和綜合性能的技術瓶頸，介紹了正在開展的理論和實驗研究工作進展。
5.【主講人】趙永亮 西安交通大學能源與動力工程學院副教授、博導
【主講人簡介】趙永亮，西安交通大學青年拔尖人才，副教授，博士生導師。主要從事熱力系統瞬態過程靈活高效協同運行調控，新型熱儲能技術設計與性能調控等研究。主持國家自然科學基金項目、國家重點研發計劃子課題、陜西省重點研發計劃重點項目和江蘇省雙碳科技創新專項等縱向課題，承擔中國華能集團、國家能源集團、中國能建集團、國家電投集團和國家電網電科院院的橫向課題多項。獲國家科技進步二等獎1項，陜西省科技進步一等獎1項，中國電力企業聯合會電力創新獎創新大獎（特等獎）1項，中國電力科學技術進步二等獎1項，第八屆中國科協優秀科技論文獲得者。已發表SCI論文40余篇，ESI高被引論文4篇；中文核心及以上論文10余篇；申請發明專利70余項，授權發明專利21項，其中美國發明專利3項。
【講座內容】雙碳戰略目標下，我國正在加快構建新型電力系統，時變特性強烈的太陽能、風電等新能源發電逐年攀升，能源領域面臨“清潔低碳安全高效智能化”的新需求。卡諾電池是一種基于熱泵增值制熱、再利用熱機高效發電的熱-機械儲電技術，具有往返效率高、儲能密度大、系統靈活可靠、不受地理地質條件限制等優勢，在未來大型規模化長時儲能中具有很好的推廣前景。
目前，針對新能源基地綠電消納、在役火電機組靈活性提升和退役火電機組改造再利用多場景，如何保證系統構型與工質選取合理、大型化高溫核心部件研制技術瓶頸突破、系統全工況及動態運行過程靈活高效可靠是當前卡諾電池系統面臨的主要難點。目前國電投、首航高科、國家能源集團等行業龍頭企業也在布局和示范MW級卡諾電池平臺，相信經過理論、技術、工業應用等多維度重大突破，卡諾電池必將在未來電力系統輔助服務、新能源能源消納、火電機組改造等場景發揮至關重要的作用。
6.【主講人】宋曉輝 西安熱工研究院有限公司儲能技術研究所高級工程師
【主講人簡介】宋曉輝，高級工程師， 2014年4月進入西安熱工研究院工作，先后在電站調試部汽機所、清潔低碳熱力發電國家工程研究中心儲能所工作。目前負責儲能所熔鹽儲能卡諾電池方向、熱化學儲能方向的產品研發及技術成果轉化推廣。主持完成了華能集團5MW超臨界二氧化碳循環發電機組的調試，參與了江蘇金壇鹽穴壓縮空氣儲能國家示范項目，以及多項國家級和集團級科技項目。主持制定2項團體標準，參與制定2項行業標準， 以第一發明人獲得發明授權10項，美國專利1項，實用新型15項，發表核心論文8篇。 個人先后獲得2022年電力建設科學技術進步獎三等獎，西安熱工院科學技術獎一等獎（2021年）等多項獎勵。
【講座內容】面向臨退役火電機組改造、已關停煤電機組的資產處置、大型可再生能源基地獨立儲能配套等場景下，熔鹽儲熱卡諾電池技術具有不可比擬的優勢。熔鹽儲熱卡諾電池技術可為構建超大規模儲能中心、能源安全保障中心以及零碳供熱中心提供技術支撐。熔鹽儲熱卡諾電池技術具有廣闊的市場空間，目前其關鍵技術仍圍繞低成本、高效率、大規模方向展開研究。未來熔鹽儲熱卡諾電池技術發展應充分考慮新型電力系統的要求，在系統構建（耦合S-CO2、化學熱泵等）、靈活運行方式（少汽無功、變負荷速率提升）、盈利模式（電力現貨市場、虛擬電廠）上創新發力。