《上海科技报》：三管齐下 突破智能电网关键技术

　　5月28日，《上海科技报》“科学基石”版以“三管齐下 突破智能电网关键技术”为题，大篇幅报道上海电力学院智能电网合作开发中心。文章称：
　　2008年11月，在中美清洁能源合作组织特别会议上出现了一个有趣的名称——“Smart Gird”，中国将之翻译为“智能电网”。2009年，中国国家电网公司正式提出了“坚强智能电网”的概念，并计划于2020年基本建成中国的坚强智能电网。2011年，上海市教委启动“知识服务平台”建设，上海电力学院智能电网产学研合作开发中心（以下简称“中心”）成为2012年首批9个“知识服务平台”之一。中心立足电力行业，依托学校优势资源，组建了战略研究团队、风力发电与智能用电技术团队、分布式能源与微网技术团队、智能电网用储能电池关键技术团队，围绕智能电网领域关键技术开展相关的科研、培训、技术转移、成果转化等工作，并取得了突破性的科研进展。

　　　　　　　　　　　　系统优化　提高海上风电场接入与运维效率
　　东海大桥海上风电示范工程是亚洲第一个大型海上风电场，其中的技术难点不少。由符杨教授领衔的风力发电科研团队负责海上风电场电气系统规划和运行维护任务，他们依托国家863科技项目、中欧能源国家合作项目、国家自然科学基金、上海市重大科技攻关项目等长期支持，成功研发了“集电系统优化设计软件”，可以随时输入海上风电场相关数据，通过网络计划优化算法为运行设计与维护人员提供总成本最优的规划与维护方案，大大提高了风电接入与运行维护的经济性，在满足电力工作标准和设计方案可行的前提下，避免了电气系统投资增加且海缆路由消耗过多的缺陷，有效解决了由于海上风电场规模增大、风电机组数量增多引发的技术难题。团队参与完成的“东海大桥海上风电示范工程关键技术及应用”项目获得了2013年上海市科技进步一等奖。
　　目前该技术已经在东海大桥一期、二期海上风电示范工程，上海临港海上风电场，江苏射阳海上风电场，江苏龙源海上风电场，国家张北基地风、光、储示范工程，山东莱州湾海上风电场，山东鲁北海上风电场等得到应用，市场占有率名列前茅。
　　依托东海风力发电场的研究成果，上海市绿色能源并网工程技术研究中心也落户上海电力学院。符杨表示，将借此平台为更大规模海上风电场和陆上风电场、太阳能电站设计优化的集电系统和运维策略，努力使该平台成为国内一流的新能源并网技术工程研究中心。

　　　　　　　　　　　　　　 微网设计　提供最节能的集成方案
　　微网是一种新型电网结构，是一组微电源、负荷、储能系统和控制装置构成的系统单元。它能够实现自我控制、保护和管理，既可以与外部电网并网运行，也可以孤立运行。微网是传统电网向智能电网过渡的一个新型载体。
　　以朱群志教授为首的分布式能源与微网团队在分布式供能与微网规划设计技术、多能互补型分布式供能系统的综合集成技术和含多种分布式电源的微网能量优化与管理技术三大关键技术领域取得了一系列突破：
　　分布式能源系统规划与设计的数据库系统、一体化的集成建模方法、综合优化决策支持工具，可以为一个单位打造最经济节能的微网设计方案；
　　能源的综合集成技术，可以将错峰冰蓄冷、余热储存、热泵技术、太阳能技术等最佳耦合在一起，也可以根据不同的气候条件，给用户最合理的标准化能源集成方案；
　　根据用户用电模式、电价因素等特征，提供一套能量管理优化系统，达到安全性、经济性和环保性多目标协同优化的效果。
　　团队承担了863计划课题、国家自然科学基金等多项重大课题，近3年承接相关课题30多项，发表论文60多篇。核心技术已经被应用在了包括虹桥商务区区域分布式供能系统、崇明岛微电网项目、临港重装备产业园区智能能源系统、上海国际旅游度假村区域能源系统在内的众多国家和上海市重大示范性能源建设项目。

　　　　　　　　　　　　　　　　 储能电池　突破关键技术瓶颈
　　储能电池技术是智能电网技术中一个非常关键的技术。以徐群杰教授为首的电力储能电池团队在储能电池材料和储能电池系统方面开展相关研究和应用工作，努力打造国内一流的电力储能电池研发品牌。
　　近年来储能电池研究上的一个热点方向是三元正极材料和富锂材料。团队对三元材料和富锂材料的制备进行了研发创新，通过微量元素钼、镁的掺杂改性，使电池的比容量提高了30%左右，电池充放电循环次数也大大提升，电池的稳定性能也有所提高，该材料正在向产业化的进程迈进。
　　团队还在基础研究方面进行了一些探索性工作。碳包覆是锂离子电池领域的一项常用技术，用来对导电性能不佳的电极材料进行表面包覆和改性，既可以增加材料的导电性，又可以隔离电极材料与电解液的直接接触，避免副反应的发生。团队首次将元素硼掺杂应用到锂离子电池材料的表面修饰碳包覆中，极大地提高了碳包覆层的导电性，进而提高电池的性能。石墨烯和石墨烯气凝胶具有比表面积大、电阻小和电子传输快的优势。团队应用石墨烯气凝胶的独特优势，成功制备了复合材料的三维多孔复合气凝胶，并将此材料应用到锂离子电池正极材料，不仅材料导电性大大提高，储能容量也提高了四分之一。
　　此外，上海电力学院还作为牵头负责单位承担了《智能电网用储能电池性能测试技术规范》上海市地方标准的制定工作。该标准主要是对电力储能用钠硫单体电池、磷酸铁锂单体电池和钠硫电池模块、磷酸铁锂电池模块和全钒液流电池模块的外观检查、电气性能测试、可靠性试验和安全性试验的测试条件、测试内容和测试方法等作出了具体规定和要求。
　　　　　　　　　　　　　　　　　校宣传部、智能电网合作开发中心　供稿

全文链接详见《媒体看电院》http://xcb.web.shiep.edu.cn/meiti/more.asp