鋰電池參數(shù)辨識(shí)及狀態(tài)估計(jì)技術(shù),猶如心率檢測儀般實(shí)時(shí)監(jiān)測電池的安全健康狀態(tài),技術(shù)已成功應(yīng)用于華電集團(tuán)、華潤電力;立足青島,面向山東,與中關(guān)村儲(chǔ)能聯(lián)盟等共建“山東新型儲(chǔ)能研究院”,助力城市打好綠色低碳轉(zhuǎn)型戰(zhàn)……作為國內(nèi)高校首個(gè)儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院的山東科技大學(xué)儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院在諸多綠色低碳應(yīng)用場景中“蓄”勢待發(fā),按下“加速鍵”,讓能源產(chǎn)業(yè)含“綠”量不斷提升,助力“雙碳”目標(biāo)實(shí)現(xiàn)。
鋰電池有了“心率檢測儀”,實(shí)時(shí)監(jiān)測安全狀態(tài)
鋰電池安全問題對(duì)行業(yè)發(fā)展構(gòu)成了多方面的制約。2021年底,自山科大儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院揭牌成立后,國內(nèi)多家鋰電池相關(guān)大型企業(yè)慕名到校交流,尋求解決行業(yè)難題的方法。
儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院深耕的鋰電池參數(shù)辨識(shí)及狀態(tài)估計(jì)技術(shù),可實(shí)時(shí)檢測大型電池儲(chǔ)能電站的健康狀態(tài),恰是解決行業(yè)之困的一劑良方。儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院院長盧曉教授介紹:“技術(shù)針對(duì)鋰電池的極化特性和EIS分?jǐn)?shù)階特性,構(gòu)建了分?jǐn)?shù)階等效電路模型(FECM),采用協(xié)同進(jìn)化粒子群算法(CPSO)方法,快速辨識(shí)歐姆內(nèi)阻、極化內(nèi)阻及開路電壓,就像‘心率檢測儀’一樣,進(jìn)而為電化學(xué)儲(chǔ)能診斷預(yù)警平臺(tái)提供更豐富的數(shù)據(jù)支撐?!奔夹g(shù)目前已在華電集團(tuán)、華潤電力推廣應(yīng)用。
儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)要實(shí)現(xiàn)高質(zhì)量發(fā)展,技術(shù)革新與突破是根本。儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院積極開展有組織科研,打造新型儲(chǔ)能“政產(chǎn)學(xué)研金服用”融合創(chuàng)新生態(tài)體系和平臺(tái),推動(dòng)技術(shù)創(chuàng)新和轉(zhuǎn)化。近兩年,學(xué)院牽頭獲批山東省綜合能源多能互補(bǔ)智慧與高效運(yùn)行重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、數(shù)智化儲(chǔ)能與安全運(yùn)行山東省工程研究中心、青島市新型儲(chǔ)能與資源綠色利用技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等3個(gè)省市級(jí)平臺(tái),參與獲批山東省電化學(xué)儲(chǔ)能關(guān)鍵技術(shù)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室、山東省氫電復(fù)合動(dòng)力系統(tǒng)控制與安全重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等2個(gè)省級(jí)平臺(tái)。其中,“鋁離子動(dòng)力和儲(chǔ)能電池創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”獲批青島市頂尖人才團(tuán)隊(duì)并獲政府資助1億元,團(tuán)隊(duì)開發(fā)的鋁離子電池系統(tǒng)在黃島區(qū)企業(yè)完成中試生產(chǎn)。
儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院由山東省能源局、三峽集團(tuán)和山東科技大學(xué)三方共建而成。學(xué)院先后助推學(xué)校作為牽頭發(fā)起單位成立了“山東省儲(chǔ)能技術(shù)聯(lián)盟”“山東省儲(chǔ)能高質(zhì)量發(fā)展聯(lián)盟”“山東省儲(chǔ)能學(xué)會(huì)”等,為政府、高校、科研院所、企業(yè)架起合作交流的橋梁,打通了政策、科研、產(chǎn)業(yè)示范、批量生產(chǎn)等流程,為山東省儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高速優(yōu)質(zhì)發(fā)展注入了活力。
“生金”+“促綠”,助力城市綠色低碳轉(zhuǎn)型
儲(chǔ)能不僅可以“生金”,還可以“促綠”。能源綠色低碳轉(zhuǎn)型示范區(qū)是國家賦予山東的重大使命,當(dāng)前,一場向“綠”而行的城市轉(zhuǎn)型戰(zhàn)正在打響。
儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院充分發(fā)揮高校智庫作用,助力地方打造綠色低碳轉(zhuǎn)型新樣板。萊州是今年儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院老師們行程單上頻繁出現(xiàn)的字眼。年初,學(xué)院與萊州市政府簽訂了共建“山東科技大學(xué)萊州儲(chǔ)能技術(shù)研究院”協(xié)議,助推萊州市建設(shè)能源綠色低碳轉(zhuǎn)型示范市。每個(gè)季度,學(xué)院都會(huì)派出專家組扎根萊州銀?;@區(qū),籌備綠色低碳綜合能源系統(tǒng)建設(shè),讓產(chǎn)業(yè)更“凈”。
授之以魚,不如授之以漁。儲(chǔ)能學(xué)院副院長楊鑫說:“我們的老師還對(duì)煙臺(tái)理工學(xué)院進(jìn)行定點(diǎn)幫扶,向他們傳授相關(guān)前沿技術(shù),讓他們后續(xù)可以更快更好地為當(dāng)?shù)亟鉀Q難題?!?/p>
同樣的場景也發(fā)生在德州和濟(jì)寧。不久前,學(xué)校與慶云縣共建德州儲(chǔ)能技術(shù)研究院,與濟(jì)寧職業(yè)技術(shù)學(xué)院簽署了戰(zhàn)略合作協(xié)議。儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院將助力對(duì)方相關(guān)專業(yè)建設(shè)、師資培養(yǎng)、科研項(xiàng)目、學(xué)生交流與實(shí)習(xí)等,共同推進(jìn)新能源新材料產(chǎn)業(yè)的高質(zhì)量發(fā)展。
培養(yǎng)“高精尖缺”人才,服務(wù)大容量、長周期儲(chǔ)能需求
無論是社會(huì)發(fā)展還是科技創(chuàng)新,最后的落腳點(diǎn)都在人才上,儲(chǔ)能行業(yè)亦是如此。一項(xiàng)預(yù)測顯示,2030年,我國儲(chǔ)能行業(yè)的人才需求預(yù)計(jì)將增至65.74萬人,這一數(shù)字已經(jīng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過了目前的人才供應(yīng)量。
儲(chǔ)能學(xué)院成立的初衷之一就是大力培養(yǎng)儲(chǔ)能領(lǐng)域“高精尖缺”人才,服務(wù)大容量、長周期儲(chǔ)能需求。山科大儲(chǔ)能技術(shù)學(xué)院黨委書記秦曉鐘說:“學(xué)院持續(xù)提升學(xué)科內(nèi)涵和水平。通過學(xué)科專業(yè)優(yōu)化調(diào)整,轉(zhuǎn)入動(dòng)力工程及工程熱物理學(xué)科,1年內(nèi)軟科排名提升10名。經(jīng)過近三年發(fā)展,學(xué)院現(xiàn)有儲(chǔ)能領(lǐng)域在校研究生206人,本科生567人。學(xué)院緊緊圍繞儲(chǔ)能產(chǎn)業(yè)高端人才緊缺的難題,與三峽新能源、英博爾電氣等單位建立了全面的人才培養(yǎng)合作機(jī)制,為儲(chǔ)能人才培養(yǎng)提供了充足保障。學(xué)院明年迎來第一批本科畢業(yè)生,今年已有企業(yè)搶先來預(yù)定人才。”
山科大儲(chǔ)能學(xué)院搶抓“811”學(xué)科建設(shè)新機(jī)遇,引育高層次人才,加快人才隊(duì)伍建設(shè)。目前,已全職引進(jìn)發(fā)達(dá)國家院士1人、國際杰青2人,培育泰山學(xué)者青年專家1人。
此外,在提升儲(chǔ)能行業(yè)國際競爭力領(lǐng)域,山科大儲(chǔ)能學(xué)院正在快速行動(dòng)。學(xué)院積極開拓國際科技合作對(duì)象,以“人才——平臺(tái)——項(xiàng)目”為發(fā)展目標(biāo),布局儲(chǔ)能領(lǐng)域國際科技合作,參與政府間項(xiàng)目、APEC、BRICS等國際組織,以及“一帶一路”沿線國家科技合作與人文交流。2024年,與華威大學(xué)、伯明翰大學(xué)、馬來西亞理工大學(xué)達(dá)成初步意向,聯(lián)合培養(yǎng)國際化人才;赴摩洛哥、埃及開展國際招生工作,籌劃新能源科學(xué)與工程專業(yè)國際班。學(xué)院與中科院熱物理所、英國華威大學(xué)等單位共同承擔(dān)科技部國際合作項(xiàng)目1項(xiàng);參與獲批山東省國際聯(lián)合實(shí)驗(yàn)室1個(gè)。(記者:郭菁荔)