三峽烏蘭察布新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項目。受訪者供圖

2021年12月，華北電力大學(xué)國家儲能技術(shù)產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺獲批，獲批總經(jīng)費近4.23億元。

雖然這是華北電力大學(xué)首次獲得這么大金額的資助，但這不是天上掉餡餅。

華北電力大學(xué)校長楊勇平表示，學(xué)校一直聚焦儲能關(guān)鍵技術(shù)領(lǐng)域，與行業(yè)龍頭企業(yè)開展差異化、深層次校企合作，積極參與多項國家重大工程，開展儲能產(chǎn)學(xué)研集成攻關(guān)。

9月16日，在北京舉行的2023全球能源轉(zhuǎn)型高層論壇分論壇——儲能產(chǎn)學(xué)研融合發(fā)展論壇上，華北電力大學(xué)國家儲能技術(shù)產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺副主任徐超介紹了平臺的最新進展，“學(xué)校科研團隊研發(fā)的并網(wǎng)友好型風(fēng)光儲場站群智慧集控系統(tǒng)，已成功應(yīng)用于全球儲能規(guī)模最大的三峽烏蘭察布新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項目，該系統(tǒng)裝備成果入選了國家能源局首臺(套)重大技術(shù)裝備項目清單”。

提前布局 學(xué)以致用

根據(jù)國家發(fā)展改革委和國家能源局發(fā)布的《關(guān)于加快推動新型儲能發(fā)展的指導(dǎo)意見》，到2025年，新型儲能從商業(yè)化初期向規(guī)模化發(fā)展，裝機規(guī)模達3000萬千瓦以上，到2030年裝機規(guī)模基本滿足新型電力系統(tǒng)相應(yīng)需求。

自2020年以來，教育部、國家發(fā)展改革委、國家能源局多次發(fā)布文件支持和鼓勵儲能技術(shù)產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺建設(shè)。華北電力大學(xué)先后部署儲能電池材料與應(yīng)用技術(shù)研究所、儲能科學(xué)研究中心、三峽-華電氫能聯(lián)合實驗室、氫能技術(shù)創(chuàng)新中心等研究平臺。

徐超介紹，2020年5月，根據(jù)國家發(fā)展改革委指示，華北電力大學(xué)組織籌建儲能技術(shù)產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺;2021年，華北電力大學(xué)獲得13家儲能行業(yè)龍頭企業(yè)共7.68億元配套經(jīng)費承諾，并與北京市昌平區(qū)政府、未來科學(xué)城能源央企形成“1+1+N”新型政產(chǎn)學(xué)研合作新模式。

當(dāng)前，國家儲能技術(shù)產(chǎn)教融合創(chuàng)新平臺建設(shè)主要圍繞人才培養(yǎng)、學(xué)科建設(shè)、科技攻關(guān)展開。在人才培養(yǎng)方面，華北電力大學(xué)鼓勵學(xué)生團隊深入企業(yè)一線。比如，學(xué)校派優(yōu)秀學(xué)者團隊直接帶領(lǐng)本科生學(xué)以致用，提升儲能專業(yè)認(rèn)知和實踐技能。

在學(xué)科建設(shè)方面，2022年2月，教育部批準(zhǔn)“氫能科學(xué)與工程”專業(yè)正式列入普通高等學(xué)校本科專業(yè)目錄，華北電力大學(xué)獲批我國第一個氫能科學(xué)與工程本科專業(yè)。

近年來，圍繞能源電力行業(yè)需求，華北電力大學(xué)進一步深化與國家電網(wǎng)、華能集團、三峽集團、華電集團、南方電網(wǎng)等大型央企的科技合作，面向企業(yè)重大技術(shù)需求和應(yīng)用場景，以“平臺+任務(wù)”推進實質(zhì)性合作。

“三峽烏蘭察布新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項目就是科技攻關(guān)的典型成果。”徐超告訴《中國科學(xué)報》，該項目從“智慧調(diào)控、智慧運維”兩個方向，開展并網(wǎng)友好型風(fēng)光儲場站群智慧聯(lián)合調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)研究，以客戶需求為場景開展攻關(guān)。

校企合作 團隊練兵

“在傳統(tǒng)科研模式下，教師團隊有科研攻關(guān)能力，但缺乏與企業(yè)對接的能力，科研與產(chǎn)業(yè)之間是不通的。”徐超告訴《中國科學(xué)報》，“通過與大企業(yè)在人才培養(yǎng)、科技攻關(guān)等領(lǐng)域開展合作，我們形成了有組織的科研模式，調(diào)動教師團隊參與企業(yè)科技攻關(guān)的積極性。”

2019年，國家電網(wǎng)有限公司-華北電力大學(xué)能源互聯(lián)網(wǎng)學(xué)院在北京揭牌成立。徐超介紹，該學(xué)院的成立意味著學(xué)校可以牽頭參與國家電網(wǎng)課題立項，提出相關(guān)技術(shù)指南，在校企合作中具有更強的主動性。

以三峽烏蘭察布新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項目為例，華北電力大學(xué)組織了電氣與電子工程學(xué)院、控制與計算機工程學(xué)院、新能源學(xué)院、能源動力與機械工程學(xué)院進行聯(lián)合攻關(guān)，華北電力大學(xué)副校長畢天姝為項目負責(zé)人。

據(jù)介紹，該項目圍繞并網(wǎng)友好性需求，設(shè)置了可測、可調(diào)、可支撐、可控四大主要攻關(guān)任務(wù);圍繞智慧運維需求，設(shè)置了風(fēng)力發(fā)電運維、光伏發(fā)電運維、光伏電池增效、輸變電設(shè)備運維四大攻關(guān)任務(wù)，項目獲批經(jīng)費9515.99萬元。

徐超說：“在開展技術(shù)攻關(guān)的同時，項目團隊還進行了大練兵，深入一線了解企業(yè)和行業(yè)的技術(shù)需求。”

在疫情期間，針對項目最核心的風(fēng)光儲一體化智慧調(diào)控關(guān)鍵技術(shù)的現(xiàn)場調(diào)試需求，攻關(guān)團隊在內(nèi)蒙古四子王旗駐守了3個月。“調(diào)試機房內(nèi)空氣悶熱、充斥著噪聲，室外最低溫接近零度、沙塵暴頻發(fā)。”徐超告訴記者，“雖然環(huán)境很艱苦，但項目團隊先后克服了技術(shù)復(fù)雜度高、工程運行緊迫、多方協(xié)調(diào)困難等難題。”

短短4個月時間里，項目團隊開展了各類現(xiàn)場試驗測試超過300組，完成了自動發(fā)電控制、自動電壓控制、頂峰調(diào)峰、一次調(diào)頻等階段性調(diào)試任務(wù)。

雙向賦能 整合資源

華北電力大學(xué)技術(shù)轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化中心主任王宏盛從成果轉(zhuǎn)化角度表示，三峽烏蘭察布新一代電網(wǎng)友好綠色電站示范項目已經(jīng)取得成功，下一步要做的是復(fù)制和擴散，這符合國家戰(zhàn)略需求。

這些年來，華北電力大學(xué)在成果轉(zhuǎn)化領(lǐng)域涌現(xiàn)了一批案例。例如，該校控制與計算機工程學(xué)院教授曾德良團隊先后創(chuàng)辦過兩家公司，該校能源動力與機械工程學(xué)院教授劉宗德選擇將專利授權(quán)企業(yè)，實現(xiàn)科技成果落地轉(zhuǎn)化。

在儲能產(chǎn)學(xué)研融合發(fā)展論壇上，華北電力大學(xué)發(fā)布了《2023新型儲能產(chǎn)品及技術(shù)應(yīng)用案例匯編》，涉及三大方向，447項政策、244項標(biāo)準(zhǔn)，近200項產(chǎn)品及技術(shù)應(yīng)用案例。王宏盛介紹，他們梳理了相關(guān)創(chuàng)新產(chǎn)品、示范項目、商業(yè)模式、應(yīng)用場景、政策體系等方面的重要進展，以盡可能全方位展現(xiàn)我國儲能行業(yè)的年度發(fā)展情況。

談及新型儲能技術(shù)的示范應(yīng)用，中國工程院院士、華北電力大學(xué)教授劉吉臻認(rèn)為，實踐出真知，只有在工程示范的過程中，才有可能發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。這個過程需要構(gòu)建產(chǎn)學(xué)研用一體化模式，將技術(shù)攻關(guān)解決重大難題放在首位，攻關(guān)的核心主要是實現(xiàn)低成本、高安全和規(guī)模化。

王宏盛告訴《中國科學(xué)報》，在華北電力大學(xué)，教師和企業(yè)的合作是雙向賦能的過程——教師的技術(shù)在企業(yè)得到驗證，企業(yè)在合作中提升了技術(shù)實力。

“以電力行業(yè)為例，技術(shù)基礎(chǔ)和標(biāo)準(zhǔn)化工作已經(jīng)做得很好，成果轉(zhuǎn)化工作主要是整合資源，錦上添花。”王宏盛在對接學(xué)校和企業(yè)的過程中發(fā)現(xiàn)，一些企業(yè)往往已有技術(shù)基礎(chǔ)，只需要進一步提升，而學(xué)校教師團隊可以幫助企業(yè)實現(xiàn)這一目標(biāo)。

王宏盛還表示，成果轉(zhuǎn)化是一個系統(tǒng)工程，需要多方支持。比如，研究團隊在開展基礎(chǔ)研究之外，應(yīng)多關(guān)注和重視成果轉(zhuǎn)化工作，以解決實際問題為導(dǎo)向開展應(yīng)用研究;政府和社會力量協(xié)同多方資源，推動成果轉(zhuǎn)化落地應(yīng)用。