基于高温储热的卡诺电池特性及其与燃煤发电的系统集成

主讲人 : 杜小泽 教授

以风、光为代表的新能源具有间歇性和波动性，大规模接入电网给运行带来严峻挑战。同时，可再生能源与火电装机此消彼长，通过火电灵活性改造促进风能太阳能消纳已不能满足需求，现有技术难以支撑高比例可再生能源的消纳。建设新型能源体系，势必要求能源体系从“源网荷”向“源网荷储”转变，使储能成为能源电力产业最重要的增长领域之一。但现有大规模储能技术中，抽水蓄能和压缩空气储能均受限于环境及地理条件；电池储能则受制于后处理技术、性能衰减以及成本等因素。基于热力学循环和热-功转换的卡诺电池技术可有效弥补上述应用短板，有望低成本地实现大规模电量储存。

本次讲座主要介绍基于高温储热的卡诺电池工作原理和应用场景，简述卡诺电池储能技术发展现状；特别针对可逆布雷顿循环热泵储能讨论了系统集成优化；讨论其动态特性及其在新能源调峰中的应用；介绍卡诺电池储能对燃煤发电机组灵活性提升的作用及其系统集成方案；探讨对退役燃煤发电机组进行卡诺电池储能电站改造的可行性。最后，将围绕卡诺电池技术发展，介绍基于印刷电路板换热器技术的回热器性能优化、可逆压缩机膨胀机设计，以及固体颗粒储热换热等关键技术的新进展。

主讲人简介：

杜小泽，2000年在清华大学获博士学位，华北电力大学和兰州理工大学教授、博士生导师，现任华北电力大学能源动力与机械工程学院院长、清洁高效燃煤发电关键技术与装备教育部集成攻关大平台执行主任；兼任中国电机工程学会理事兼副秘书长、中国可再生能源学会常务理事兼储能专委会主任、中国工程热物理学会传热传质学委员会委员；担任动力工程学报、中国电机工程学报和太阳能学报编委。

主要研究方向包括：强化传热与节能、高效灵活燃煤发电与热电联产、太阳能热发电、储能材料与储能技术、多能互补综合能源系统、可再生能源制氢等。主持和参加国家自然科学基金重大、群体、重点、面上和国际合作项目8项，国家973计划课题2项；发表SCI收录的国际学术期刊论文150余篇，被引用13000余次，h指数57；授权发明专利80余项并获得应用；研究成果获得国家科技进步二等奖1项、省部级科技奖一等奖3项；入选教育部新世纪优秀人才支持计划，并获全国优秀科技工作者荣誉称号和茅以升北京青年科技奖。