中國儲能網(wǎng)訊：江蘇省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院（簡稱“產(chǎn)業(yè)院”）成立于2013年12月，定位于科學(xué)到技術(shù)的轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)，為產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和高質(zhì)量發(fā)展持續(xù)提供技術(shù)支撐。經(jīng)過近5年的改革實踐，研究院已擁有41家專業(yè)研究所，各類研發(fā)人員超過6000人。研究所累計科研經(jīng)費54.8億元，已累計轉(zhuǎn)移轉(zhuǎn)化技術(shù)成果2632項，累計衍生孵化科技型企業(yè)504家，衍生孵化企業(yè)累計實現(xiàn)研發(fā)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)值超過200億元。
11月12日上午，由中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會與中國儲能網(wǎng)聯(lián)合組織的“第五期中國儲能產(chǎn)業(yè)巡回走訪調(diào)研團(tuán)”走進(jìn)產(chǎn)業(yè)院。江蘇省產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院黨委書記、副院長胡義東等相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)接待了調(diào)研團(tuán)一行。
胡義東首先從以下四個方面對產(chǎn)業(yè)院做了具體介紹。
一、探索科技體制改革試驗田
1、組織架構(gòu)。在管理方式上，成立由省政府常務(wù)副省長作組長、分管副省長作副組長兼理事長的建設(shè)領(lǐng)導(dǎo)小組，實行院理事會領(lǐng)導(dǎo)下院長負(fù)責(zé)制，由院本部與多個獨立法人的專業(yè)研究所共同構(gòu)成；院本部重在全球創(chuàng)新資源引進(jìn)，專業(yè)研究所建設(shè)與指導(dǎo)以及重大研發(fā)項目組織等；專業(yè)研究所實行動態(tài)管理，開展產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)和集成攻關(guān)及成果轉(zhuǎn)化。
2、專業(yè)研究所運行機制。按照總書記“四個對接”，特別是“研發(fā)人員創(chuàng)新勞動同其利益收入對接”的要求，探索實施了“團(tuán)隊控股的輕資產(chǎn)運營公司模式”的專業(yè)研究所建設(shè)運營新機制，實現(xiàn)了研究機構(gòu)和研發(fā)成果的所有權(quán)主要歸屬研發(fā)人員，充分調(diào)動了科研人員創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)的積極性和主動性。目前已按此模式新建設(shè)了18家研究所。
二、架設(shè)科學(xué)與產(chǎn)業(yè)、全球與江蘇的橋梁
1、科學(xué)到產(chǎn)業(yè)的橋梁。研究院致力于基礎(chǔ)研究到產(chǎn)品開發(fā)的中間環(huán)節(jié)，為江蘇傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)升級和未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支撐。為加強與產(chǎn)業(yè)界的結(jié)合，研究院通過與細(xì)分行業(yè)的省內(nèi)龍頭企業(yè)共同打造JITRI—企業(yè)聯(lián)合創(chuàng)新中心，開展戰(zhàn)略研究，征集提煉行業(yè)關(guān)鍵技術(shù)需求，利用財政資金予以匹配支持，對接全球創(chuàng)新資源加以解決。
2、全球與江蘇的橋梁。研究院積極探索創(chuàng)新資源集聚多元合作模式，引進(jìn)先進(jìn)原創(chuàng)技術(shù)成果進(jìn)行二次開發(fā)。研究院在全球創(chuàng)新最活躍的地區(qū)建設(shè)了硅谷、倫敦等8個海外平臺；與哈佛大學(xué)、牛津等20所國際知名高校建立了戰(zhàn)略合作；與弗勞恩霍夫?qū)W會、WAITRO、英國8GT等11家世界知名戰(zhàn)略合作研發(fā)機構(gòu)建立了合作關(guān)系。研究院為每個合作大學(xué)和研發(fā)機構(gòu)設(shè)立了專項資金，支持其研究成果來江蘇落地轉(zhuǎn)化。
三、以技術(shù)作為商品著力打造研發(fā)產(chǎn)業(yè)
研究院積極探索將“研發(fā)作為產(chǎn)業(yè)、技術(shù)作為商品”的發(fā)展新模式，構(gòu)建促進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)研發(fā)與轉(zhuǎn)化的創(chuàng)新生態(tài)體系。
1、打造產(chǎn)業(yè)研發(fā)園區(qū)。目前，與地方政府聯(lián)合推動產(chǎn)業(yè)研發(fā)園區(qū)的建設(shè)，集聚全球研發(fā)公司。
2、推進(jìn)產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心建設(shè)。結(jié)合江蘇各高新園區(qū)產(chǎn)業(yè)優(yōu)勢，分別建設(shè)了納米技術(shù)、醫(yī)療器械、智能裝備、激光與光電、通信與網(wǎng)絡(luò)、環(huán)保裝備、物聯(lián)網(wǎng)等7家產(chǎn)業(yè)技術(shù)創(chuàng)新中心。
四、高質(zhì)量集聚全球創(chuàng)新資源
大力引進(jìn)項目經(jīng)理。研究院在全球范圍遴選國際一流領(lǐng)軍人才擔(dān)任項目經(jīng)理，由項目經(jīng)理牽頭完成市場調(diào)研，整合創(chuàng)新資源，組建研發(fā)及管理團(tuán)隊，與地方園區(qū)對接共建研發(fā)機構(gòu)（專業(yè)研究所）或?qū)嵤┘夹g(shù)創(chuàng)新項目。研究院為其組建服務(wù)團(tuán)隊，提供政策、法律、財務(wù)等專業(yè)服務(wù)，協(xié)助其與地方園區(qū)洽談落地。
胡義東表示，下一步，產(chǎn)研院將認(rèn)真學(xué)習(xí)貫徹黨的十九大和省兩會精神，聚焦江蘇高質(zhì)量發(fā)展要求，圍繞產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級實際需求，聚焦產(chǎn)業(yè)關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)與轉(zhuǎn)化，進(jìn)一步創(chuàng)新體制機制，集聚創(chuàng)新資源，提升研發(fā)能力，產(chǎn)出若干標(biāo)志性重大創(chuàng)新成果，著力打造研發(fā)產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新生態(tài)體系，在新的歷史起點上，助推江蘇經(jīng)濟(jì)高質(zhì)量發(fā)展。
中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會秘書長劉勇做了《儲能產(chǎn)業(yè)政策與市場環(huán)境分析》的報告。劉勇表示，當(dāng)前我國電網(wǎng)側(cè)、電源側(cè)、用戶側(cè)儲能發(fā)展勢頭呈現(xiàn)良好趨勢，國家層面和部分地方政府開始逐步推出儲能產(chǎn)業(yè)規(guī)劃，多種儲能技術(shù)路線在不同應(yīng)用工況下呈現(xiàn)百花齊放發(fā)展新態(tài)勢。產(chǎn)業(yè)院致力于為江蘇省中小企業(yè)發(fā)展提供技術(shù)支持，是鏈接大學(xué)、科學(xué)院和工業(yè)界的橋梁，也是是連接全球創(chuàng)新資源與江蘇科技發(fā)展的紐帶，同時對高端人才活力激發(fā)和科研體制創(chuàng)新做出積極探索，并取得了積極效果，為全國科研體制創(chuàng)新做出了表率。
儲能電池技術(shù)多元化發(fā)展探討
中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會副秘書長、中國科學(xué)院電工研究所儲能技術(shù)研究組組長陳永翀教授應(yīng)邀做了“儲能電池技術(shù)多元化發(fā)展探討”主題報告。
陳永翀表示，2017年是發(fā)展儲能的共識之年，去年出臺了重要文件《關(guān)于促進(jìn)儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)發(fā)展的指導(dǎo)意見》，2018年上半年電化學(xué)儲能如雨后春筍般涌現(xiàn)，現(xiàn)在是儲能產(chǎn)業(yè)的萌芽發(fā)展階段。儲能發(fā)展的核心目標(biāo)是配套新能源發(fā)電的發(fā)展，解決光伏風(fēng)力發(fā)電不穩(wěn)定性對電網(wǎng)的沖擊問題，但在早期發(fā)展階段，儲能體現(xiàn)更多的是其它多種附加價值，比如功率支撐、緊急備用等電力突發(fā)應(yīng)急的功能價值。
儲能技術(shù)主要包括四大類，物理儲能、化學(xué)儲能、電化學(xué)儲能、儲熱蓄冷。這里特別指出電化學(xué)儲能與化學(xué)儲能的區(qū)別，普通化學(xué)反應(yīng)和電化學(xué)都涉及電荷的轉(zhuǎn)移，如果電荷轉(zhuǎn)移對外做功，可以稱為電化學(xué)儲能，如果電荷轉(zhuǎn)移只體現(xiàn)在內(nèi)部物相的變化，稱為化學(xué)儲能。電池儲能是電化學(xué)儲能的主要形式。由于電池儲能具有投資建設(shè)周期短和應(yīng)急反應(yīng)靈活迅速等特點，可以與現(xiàn)有機械調(diào)節(jié)方式進(jìn)行互補支持，因而成為發(fā)展最快、最受關(guān)注的儲能技術(shù)方向。
電池儲能的六大應(yīng)用場景：可再生能源并網(wǎng)（平滑可再生能源波動，功率型儲能）、電網(wǎng)輔助服務(wù)（調(diào)峰調(diào)頻，與可再生能源無關(guān)，傳統(tǒng)電站也需要儲能，隨著儲能成本下降，應(yīng)用更加廣泛）、電網(wǎng)輸配（延緩擴容）、分布式及微網(wǎng)、用戶側(cè)、電動汽車VEG模式的供能系統(tǒng)。
儲能應(yīng)用場景的復(fù)雜性決定了其多元化發(fā)展，截止2017年底，全球鋰離子電池裝機占電化學(xué)儲能總裝機規(guī)模的77.1%，鈉基電池裝機426MW，鉛蓄電池299MW，液流電池117MW。
陳永翀指出，儲能應(yīng)用場景的復(fù)雜性決定了儲能電池技術(shù)的多元化發(fā)展方向。針對特定場景選擇合適的儲能電池技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用將是未來很長時間內(nèi)儲能市場的主旋律，未來新型儲能電池技術(shù)的研發(fā)方向也應(yīng)遵循這一規(guī)律，針對特定場景放大其優(yōu)點以獲得未來商業(yè)化應(yīng)用的可能。不可能存在單一的高性能電池能夠應(yīng)對所有的儲能場景。
實驗室研究到應(yīng)用有很長的道路要走?；阡囯姵氐男阅軆?yōu)勢以及在消費類電池的絕對主導(dǎo)地位，同時考慮到鋰電池相關(guān)電化學(xué)材料供應(yīng)產(chǎn)業(yè)鏈的成熟，在未來十年左右，基于鋰電池材料體系的、針對不同儲能應(yīng)用場景進(jìn)行創(chuàng)新結(jié)構(gòu)設(shè)計的大容量或大功率儲能鋰電池將得到最廣泛的應(yīng)用。
儲能電池可分為4大類：1）功率型（>2c）；2）容量型（<0.5c）；3）能量型（1c左右）； 4）UPS。儲能電池的研究開發(fā)應(yīng)以解決實際問題為目標(biāo)，適用不同儲能應(yīng)用場景。
儲能電池技術(shù)內(nèi)涵包括6大類：1）材料技術(shù)：做材料是容易的，做電池、尤其是大容量儲能電池是很難的，實驗室與實際應(yīng)用有很大區(qū)別，技術(shù)開發(fā)要務(wù)實，不能用材料的性能簡單類推電池性能；電池材料很關(guān)鍵，但并不是電池技術(shù)研究的全部；2）結(jié)構(gòu)技術(shù)：未來儲能電池要么大容量要么大功率，小型電池成本高，儲能電池需要從嬌小富貴向傻大笨粗發(fā)展，結(jié)構(gòu)需有顛覆性突破；3）制造技術(shù)：如何用低成本的裝備工藝制造高性能的儲能電池？未來需要結(jié)合電池結(jié)構(gòu)的顛覆設(shè)計，從根本上降低儲能電池生產(chǎn)工藝的復(fù)雜度和生產(chǎn)設(shè)備的參數(shù)要求，降低儲能電池的制造成本；4）應(yīng)用技術(shù)：BMS、PCS、EMS，接入實際電網(wǎng)，積累實際運行數(shù)據(jù)，解決實際運行問題，評估實際應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)性；5）修復(fù)技術(shù)：鋰電池要達(dá)到十年以上實際壽命太難了，需要從內(nèi)部提高安全性，開發(fā)界面修復(fù)技術(shù)；6）回收技術(shù)：包括廢舊電池的更換處理技術(shù)、安全運輸技術(shù)、回收處理技術(shù)和資源再利用技術(shù)，當(dāng)前要做到環(huán)保回收的成本是很高的，未來需要結(jié)合新型電池技術(shù)開發(fā)從生產(chǎn)端就要考慮電池的易回收性。
儲能的春天已經(jīng)來臨，但電池儲能距離“低成本、長壽命、高安全、易回收”的發(fā)展目標(biāo)還有相當(dāng)?shù)牟罹?，有待技術(shù)的顛覆性創(chuàng)新和突破。與手機電池不同，儲能電池對于能量密度并沒有直接的要求，因此不能過度強調(diào)高能量密度，要注重成本與安全的協(xié)調(diào)發(fā)展。幾乎所有高能量密度材料應(yīng)該是首先在手機電池里得到應(yīng)用和改進(jìn)以后，才有可能再發(fā)展到儲能系統(tǒng)的應(yīng)用。
低成本：不能通過惡性的價格戰(zhàn)降低成本，可以通過技術(shù)創(chuàng)新實現(xiàn)電池制造成本的下降。另外，儲能系統(tǒng)的運維成本和回收成本也需要考慮在成本核算中。
長壽命：電池循環(huán)次數(shù)壽命是日歷使用壽命的基礎(chǔ)，但并不等同于電池的實際日歷使用壽命，目前電池使用壽命基本上不到8年，這與變壓器等電力設(shè)備的壽命極不匹配，還有待技術(shù)創(chuàng)新和突破。
高安全：避免電池（內(nèi)部或外部）短路的安全預(yù)防技術(shù)以及在電池短路發(fā)生后的應(yīng)急維護(hù)技術(shù)是儲能電池安全技術(shù)發(fā)展的重要方向，僅僅通過外部滅火裝置進(jìn)行儲能鋰電池的安全保護(hù)，是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，韓國已經(jīng)燒了8個電站了，目前起火后沒辦法，只能燒了，這是一個技術(shù)瓶頸。必須從電池內(nèi)部解決電池的安全問題，而不能僅僅依賴外部消防滅火措施。此外還有儲能電池的安全運輸問題，包括報廢后的安全運輸問題。去年運往河北的儲能電池在路上自燃、運往內(nèi)蒙的電池在運到項目地后自燃，都說明儲能電池的安全運輸是非常重要的。
易回收：1）電池回收過程應(yīng)符合安全和環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)；2）稀有貴金屬元素做到接近100%的再生利用；3）電池有一定回收殘值。
電力儲能電池技術(shù)可能的顛覆性創(chuàng)新方向：當(dāng)前所有電池（圓柱形、方形）還沒有脫離小型電池粘接涂布薄膜電極結(jié)構(gòu)的核心設(shè)計思路，給容量型儲能電池的一致性設(shè)計造成了根本性難題，另外，電池制造成本高，存在安全隱患，報廢后難以回收。
所有鋰離子電池均采用內(nèi)部極片并聯(lián)后極耳引出的方式集流，導(dǎo)致電池內(nèi)部電極片的面電流密度分布不均勻，這一點對于小型電池低倍率工作時并無大礙，但大容量電池在需要高功率工作的調(diào)頻儲能應(yīng)用場景可能出現(xiàn)監(jiān)測電壓正常但內(nèi)部已有故障的情況。
發(fā)展顛覆性技術(shù)，需要徹底脫離小型電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計思路，開發(fā)可能的顛覆性的大型儲能電池技術(shù)：例如，發(fā)展適用于容量型儲能的鋰漿料電池技術(shù)；發(fā)展適用于功率型儲能的大型功率儲能電池。
總而言之，研究技術(shù)不應(yīng)當(dāng)以技術(shù)為中心，應(yīng)當(dāng)以（解決）問題為中心，未來儲能系統(tǒng)不應(yīng)局限于三元鋰電池磷酸鐵鋰電池誰好誰壞，完全可以擴展思路，甚至將儲能的充電與放電功能分離；儲能的產(chǎn)業(yè)技術(shù)開發(fā)應(yīng)以市場應(yīng)用為導(dǎo)向，應(yīng)當(dāng)著眼于未來5~10年可能的產(chǎn)業(yè)應(yīng)用，否則技術(shù)方向容易過于理想，虛無縹緲，脫離實際。技術(shù)開發(fā)是從產(chǎn)業(yè)中來，到產(chǎn)業(yè)中去，需要廣度和發(fā)散思維；科學(xué)研究是從自然中來，到自然中去，需要深度和邏輯思維。
中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會秘書長劉勇表示，產(chǎn)業(yè)院通過體制機制的創(chuàng)新，打通從科技強到產(chǎn)業(yè)強的通道，為江蘇產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型升級和未來產(chǎn)業(yè)發(fā)展持續(xù)提供技術(shù)支撐，同時為我國探索科技體制改革做出了榜樣。希望在今后的工作中，協(xié)會與產(chǎn)業(yè)院之間加強溝通，雙方發(fā)揮渠道與資源互補，為進(jìn)一步推進(jìn)江蘇省產(chǎn)學(xué)研合作做出積極努力。
參加本期調(diào)研的專家有中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用協(xié)會秘書長劉勇，中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用協(xié)會副秘書長、中國科學(xué)院電工研究所儲能課題組組長、教授、研究員陳永翀、國網(wǎng)能源研究院能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所所長王芃、國網(wǎng)能源研究院能源戰(zhàn)略與規(guī)劃研究所徐沈智、雅礱江流域水電開發(fā)有限公司戰(zhàn)略發(fā)展部主任，教高周永、雅礱江流域水電開發(fā)有限公司戰(zhàn)略發(fā)展部副主任左幸、新能源管理局工程技術(shù)部主任，教授級高級工程師周洪波、江蘇產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院周毅、上海派能能源科技股份有限公司董事長袁巍、深圳涌泉儲能科技有限公司副總經(jīng)理劉浩，蜂巢能源科技有限公司保定分公司王剛、廣州智光儲能科技有限公司吳志鵬、河北電立方新能源科技有限公司孟印山，中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會產(chǎn)業(yè)政策研究中心實習(xí)研究員劉亞斐、南方能源觀察記者陳儀方、中國化學(xué)與物理電源行業(yè)協(xié)會儲能應(yīng)用分會組織聯(lián)絡(luò)部鐘波、中科院電工所儲能技術(shù)研究組趙吉勝、劉昊、何穎源等。
本期調(diào)研獲得上海派能能源科技股份有限公司、蜂巢能源科技有限公司、河北電立方新能源科技有限公司等單位大力支持。
