基于高溫儲熱的卡諾電池特性及其與燃煤發(fā)電的系統(tǒng)集成

主講人 : 杜小澤 教授

以風(fēng)、光為代表的新能源具有間歇性和波動性，大規(guī)模接入電網(wǎng)給運行帶來嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。同時，可再生能源與火電裝機此消彼長，通過火電靈活性改造促進風(fēng)能太陽能消納已不能滿足需求，現(xiàn)有技術(shù)難以支撐高比例可再生能源的消納。建設(shè)新型能源體系，勢必要求能源體系從“源網(wǎng)荷”向“源網(wǎng)荷儲”轉(zhuǎn)變，使儲能成為能源電力產(chǎn)業(yè)最重要的增長領(lǐng)域之一。但現(xiàn)有大規(guī)模儲能技術(shù)中，抽水蓄能和壓縮空氣儲能均受限于環(huán)境及地理條件；電池儲能則受制于后處理技術(shù)、性能衰減以及成本等因素?；跓崃W(xué)循環(huán)和熱-功轉(zhuǎn)換的卡諾電池技術(shù)可有效彌補上述應(yīng)用短板，有望低成本地實現(xiàn)大規(guī)模電量儲存。

本次講座主要介紹基于高溫儲熱的卡諾電池工作原理和應(yīng)用場景，簡述卡諾電池儲能技術(shù)發(fā)展現(xiàn)狀；特別針對可逆布雷頓循環(huán)熱泵儲能討論了系統(tǒng)集成優(yōu)化；討論其動態(tài)特性及其在新能源調(diào)峰中的應(yīng)用；介紹卡諾電池儲能對燃煤發(fā)電機組靈活性提升的作用及其系統(tǒng)集成方案；探討對退役燃煤發(fā)電機組進行卡諾電池儲能電站改造的可行性。最后，將圍繞卡諾電池技術(shù)發(fā)展，介紹基于印刷電路板換熱器技術(shù)的回?zé)崞餍阅軆?yōu)化、可逆壓縮機膨脹機設(shè)計，以及固體顆粒儲熱換熱等關(guān)鍵技術(shù)的新進展。

主講人簡介：

杜小澤，2000年在清華大學(xué)獲博士學(xué)位，華北電力大學(xué)和蘭州理工大學(xué)教授、博士生導(dǎo)師，現(xiàn)任華北電力大學(xué)能源動力與機械工程學(xué)院院長、清潔高效燃煤發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)與裝備教育部集成攻關(guān)大平臺執(zhí)行主任；兼任中國電機工程學(xué)會理事兼副秘書長、中國可再生能源學(xué)會常務(wù)理事兼儲能專委會主任、中國工程熱物理學(xué)會傳熱傳質(zhì)學(xué)委員會委員；擔(dān)任動力工程學(xué)報、中國電機工程學(xué)報和太陽能學(xué)報編委。

主要研究方向包括：強化傳熱與節(jié)能、高效靈活燃煤發(fā)電與熱電聯(lián)產(chǎn)、太陽能熱發(fā)電、儲能材料與儲能技術(shù)、多能互補綜合能源系統(tǒng)、可再生能源制氫等。主持和參加國家自然科學(xué)基金重大、群體、重點、面上和國際合作項目8項，國家973計劃課題2項；發(fā)表SCI收錄的國際學(xué)術(shù)期刊論文150余篇，被引用13000余次，h指數(shù)57；授權(quán)發(fā)明專利80余項并獲得應(yīng)用；研究成果獲得國家科技進步二等獎1項、省部級科技獎一等獎3項；入選教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才支持計劃，并獲全國優(yōu)秀科技工作者榮譽稱號和茅以升北京青年科技獎。