科研部门

储能研发中心

  ■ 研究领域

  大规模储能技术的研究与开发,特别是先进压缩空气储能技术、大规模蓄冷蓄热技术、飞轮储能、新型抽水蓄能技术等。

  ■ 研究方向

  1.压缩空气储能技术:1-600MW 具有自主知识产权的超临界压缩空气储能、蓄热式压缩空气储能、液态空气储能系统等基础理论研究、关键技术研发、系统集成示范和产业化。

  2.蓄冷蓄热技术:适合于大规模长时储能的蓄冷蓄热材料、装备与系统研究,开展MW级以上新型蓄冷蓄热系统的基础理论研究、关键技术研发、集成示范和产业化。

  3.飞轮储能技术:MW级及以下飞轮储能单体、100MW级及以下飞轮储能阵列的基础理论研究、关键技术研发、系统集成示范和产业化。

  4.新型抽水蓄能技术:新型抽水蓄能系统的基础理论研究、关键技术研发、系统集成示范和产业化。

  ■ 人员组成

  现有职工63人,其中正高级岗位人员12人,副高级岗位人员20人;在站博士后1人,在读研究生97人。 

  ■ 2024年项目情况  

  2024年度中心在研项目97项,新争取各类项目25项,其中牵头国家重点研发计划项目3 项、国家自然科学基金联合基金重大项目1 项、中科院先导专项(C类)课题2 项。完成并通过验收项目6项。

  2024年主要成果与工作进展 

基础研究方面,揭示了压缩空气储能系统非稳态特性;开展了变速压缩空气储能系统热力学性能研究、压缩机流动损失机理及应力特性研究、膨胀机内部变工况和非稳态流动特性研究;揭示了储热与新型能源耦合系各过程能量损失机理及高效蓄热换热器内部多尺度流-热-力特性及影响机理;提出了基于谐波探测的片状、纤维及薄膜热电性能原位测量方法;实现了柔性热电、超级电容器、储氢纤维制备。

关键技术方面,突破了300MW级先进压缩空气储能系统的宽负荷压缩机、高负荷膨胀机、单体规模8000立方米的蓄热器、阵列式换热器等关键技术,研制出300MW级系统关键部件样机;攻克了MW级磁悬浮惯量飞轮系统设计、飞轮体与轴承等关键技术。

集成示范方面,建成国际首套300MW级先进压缩空气储能示范电站,并成功并网发电;完成了高效灵活电热双供系统工艺设计与工程设计,以及20MWh新型喷淋式填充床等示范系统主体设备安装;完成500kW天然气余压透平示范系统主体设备安装。

技术产业化推广方面,完成山东肥城国际首套300MW示范项目建设及并网运行;正在建设宁夏中宁100MW、新疆阜康100MW、河南信阳300MW工程项目;3个项目入选国家能源局《第四批能源领域首台(套)重大技术装备名单》;5项示范项目入选国家能源局新型储能试点示范项目名单;中储国能(北京)技术有限公司获“2024中国未来独角兽Top100”、“2024年度中国长时储能先锋企业奖”、“青年能源企业家创新创业Top30”等荣誉奖项。

平台建设方面,依托怀柔完备的仪器设备条件,成立了“中国科学院工程热物理研究所储能检测中心”;完成南京未来能源系统研究院储能研发中心“百兆瓦级先进压缩空气储能系统”关键设备研制。

本年度共出版中英文专著1部/章;发表论文72篇,其中45篇被SCI收录,8篇被EI收录。共申请发明专利30项,获得授权43项,实用新型专利3项(授权3项),软件著作权授权1项。发布标准2项,其中国标1项。获中国科学院杰出科技成就奖、中国能源研究会能源创新一等奖等奖励。

   主 任:徐玉杰  副主任:王  亮   李  文