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:1-300MW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:适合于大规模应用的蓄冷蓄热材料与系统研究,包括蓄冷蓄热材料的热物性和热强度测量、蓄冷蓄热系统的设计、实验与数值模拟等,开展系统的关键技术研发、系统集成和产业化。

  3.飞轮储能技术:飞轮储能技术的基础理论研究、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

  现有研究人员64人,正高级岗位人员11人、副高级岗位人员17人;在站博士后5人,研究生55人。20211人获院级人才引进项目青年项目支持。 

  ■ 20201项目情况  

  2021年度在研项目94项,新争取各类项目36项,其中包括国家自然科学基金项目10项、内蒙古自治区科技重大专项1项、中国科学院轻型动力创新研究院项目2项、中国科学院洁净能源创新研究院合作基金项目1项、北京市自然科学基金2项、企业委托项目8项等。结题并通过验收项目8项目。

  2021工作进展与主要成果 

  在基础研究方面,建立了压缩空气储能系统多目标通用解析解,揭示了关键总体参数的最佳匹配关系;研究了跨临界过程和超临界过程的准确描述方法和相变机制;研究了变工况、非稳态条件下压缩机、膨胀机的流场、控制特性,完善了现有压缩机和膨胀机的设计分析方法。 

  在关键技术方面,攻克了100MW级压缩空气储能系统的宽负荷压缩机、高负荷透平膨胀机、高效蓄热换热器、系统集成与控制等核心技术,研制出了关键部件样机;攻克了300kW/10MJ500kW/180MJ飞轮储能系统和部件设计技术,研制出关键部件样机。 

  在集成示范方面,在山东肥城建成了国际首套10MW盐穴储气的先进压缩空气储能商业示范电站,实现并网运行;在张北建成国际首套100MW先进压缩空气储能商业示范电站,正开展带电调试;在山东淄博建成了首套天然气余压透平发电示范系统,实现了并网发电。 

  在技术产业化推广方面,中储国能(北京)技术有限公司完成100MW压缩空气储能产业化公司Pre-A轮融资与首套100MW先进压缩空气储能系统6.98亿元订单签订,获评中关村高新技术企业,争取2021年中关村前沿技术成果转化和产业化项目等。 

  在平台建设方面,完成了怀柔科学城清洁能源材料测试诊断与研发平台建设,项目顺利通过性能工艺测试及性能工艺验收;已完成南京未来能源系统研究院100MW压缩空气储能系统实验台的方案设计,正开展关键设备加工。 

  本年度共发表学术论文68篇,其中37篇被SCI收录,影响因子5以上17,5篇被EI收录;申请发明专利64项,获得31项专利授权;出版英文专著3/章;主办2次国际会议,国际会议主题报告20篇;研发团队及成员荣获中国科学院北京分院科技成果转化特等奖、腾讯科学探索奖、贵州省科学技术合作奖等奖项。 

  主 任:徐玉杰  副主任:王  亮   李  文