bevictor伟德官网舉辦“導師大講堂”第二十九講：智能電網用儲能電池的現狀和挑戰

2023年12月11日bevictor伟德官网在三教502開展了“智能電網用儲能電池的現狀與挑戰”講座。本次講座邀請了複旦大學夏永姚教授，bevictor伟德官网各年級師生參加了此次活動。

夏永姚教授從分布式發電的概念及影響講起，聊到了分布式發電發展的瓶頸，在簡單對比過幾種現有的儲能技術後，重點介紹了電化學儲能技術。分布式發電（Distributed Generation或Dispersed Generation,簡稱DG）或嵌入式發電（Embedded Generation）.一般的，靠近用戶側，而非集中發電廠，向用戶提供電力的任何小規模的發電技術，可與中，低壓配電系統互聯，也可不互聯。利用小規模的環保的發電技術，如太陽能光伏發電，燃料電池，微型燃氣輪機和小型風力發電等，并把這些裝置安裝在靠近用戶側，直接向單一的特定的用戶供電。分布式發電可大大提高用戶供電的可靠性；減少配電網投資，減少送電的損耗；新建集中式發電廠和遠距離輸電線的需求将減少或推遲，新增負荷相當大的部分将由分布式發電來滿足，集中電力系統負荷減少；DG的削峰填谷，平衡負荷作用，使現有發電輸電設備的備用減少，利用率提高。分布式發電發展遇到瓶頸。由于自然資源的特性，風能，太陽能及海洋能等發電時其功率輸出具有明顯的間歇性和波動性，其變化甚至是随機的，容易對電網産生沖擊，嚴重時會引發電網事故。為充分利用可再生能源，保障其供電的連續性，可靠性和穩定性，就要對這種難以準确預測的能量變化進行及時的控制和抑制。儲能裝置，可用來解決這一問題。現有的儲能技術包括有物理儲能：抽水蓄能、壓縮空氣儲能、飛輪儲能、海水儲能、超導儲能；化學儲能：儲氫、儲碳；電化學儲能：電池儲能、超級電容儲能；儲熱蓄冷。電化學儲能技術當前的體系分為三種。一是商業化應用的體系，包括锂離子電池，鉛酸（碳）電池，電化學電容器和全釩液流電池。研究的重點是綜合性能的提升及其成本的降低。其二是示範應用體系，主要集中在儲能電池，研究重點是系統的集成，綜合性能的驗證及其成本評估。第三是基礎研究體系，包括锂硫電池，鈉離子電池，全固态電池，多價金屬離子的電池，包括鎂，鈣和鋁離子電池，研究的重點是材料的探究及其機理的研究。

最後，現場師生和夏教授關于智能電網用儲能電池的現狀和挑戰進行了積極提問和解答，收獲頗豐，感悟良多。夏教授在講座中展現了廣博的知識儲備，對所講内容了如指掌，準确而詳細。無論是理論知識，還是實踐經驗，都能夠深入淺出地傳授給聽衆，使得聽衆能夠更好地理解和應用所學知識，意識到在面對儲能電池在智能電網中的挑戰，應加強科研力量，加大對儲能電池的研發投入，提高技術水平和能源利用效率。大家也清晰認識到在推動智能電網發展的同時，也要關注環境保護和資源可持續利用，确保儲能電池的可持續發展。

夏永姚，工學博士，博士生導師，複旦大學特聘教授。2009年獲國家自然科學基金委傑出青年基金，上海市優秀學科帶頭人。2015-2022年中國電化學會主任。2015年獲中國電化學會“電化學貢獻獎”。2016年教育部自然科學一等獎（排名第一）。2017年上海市化學化工學會莊長恭化學化工科技進步獎。國際電化學會（ISE)Fellow ,Editor of J.Power Sources,《物理化學學報》副主編。從1990起一直從事新型儲能材料和技術的研究，包括锂（鈉）離子電池，電化學電容器和新型電池體系等。共發表SCI論文439篇，他引40000餘次，H-index 100，2017-2021年Clarivate Analytics高引作者；授權專利40項,多種研究開發的材料和體系實現産業化或産業化示範應用。2003年回國至今主持包括國家重點研發計劃（首席科學家）、國防科技173計劃（技術首席），科技部“973計劃”，“863計劃”項目、國家自然科學基金傑出青年、重點、面上項目、上海市科委和企業合作項目等40餘項。供稿人：趙彥衡