新闻来源：《三峡晚报》2022年5月28日第5版；作者：记者 刘远新 、通讯员 魏瑶 王艳
【编者按】大学因城市而兴，城市因大学而盛。
在宜昌，三峡大学是城市核心竞争力所在，对宜昌创新发展有着不可替代的重要作用。
三峡大学始终坚持“立德树人”根本任务，深化科教、产教融合，以社会需求为导向，致力于为水利电力行业和地方经济社会发展服务，主动融入国家和区域发展战略，积极推进协同创新，在长江大保护、长江经济带发展中发挥了重要作用。
20多年来，学校已为宜昌输送大批优秀专业人才，为宜昌高质量发展和“宜荆荆恩”城市群建设贡献了三峡大学力量。学校将以宜昌建设“六城五中心”为切入点，优化学科专业布局，全面助力宜昌经济腾飞。
今日，三峡晚报推出《政产学研融合，助力宜昌发展》专题报道，带你走进宜昌人才高地。
三峡大学杨学林团队
三峡大学智慧能源装备及运行规划技术研究团队
核心提示：依托资源优势，宜昌正围绕打造清洁能源之都和中国精细磷化中心战略定位，推动化工产业加速向新能源、新材料产业升级。
在宜昌产业发展新赛道上，作为本地高等院校，三峡大学如何更好地发挥专业优势？5月25日，记者采访了三峡大学电气与新能源学院的两个专业团队。
攻克新能源规模化接入关键技术
随着新能源迅猛发展，我国光伏风力等清洁电能“井喷”，电动汽车用电需求迎来爆发式增长，这都需要接入电力网络。如何让新能源发电和电动汽车高效可靠地接入？三峡大学科研团队用国际领先的研究成果给出了答案。
“应用人工智能、数据驱动以及电力电子与电力变换等先进技术，团队成员开展科技攻坚，两年前就攻克了新能源大规模接入电网的关键技术。”5月27日，三峡大学智慧能源装备及运行规划技术研究团队负责人杨楠副教授自豪地告诉记者，这项成果不仅获得了湖北省2021年科技进步二等奖，而且获得了国外学者的赞誉。
杨楠介绍，新能源大规模接入电网时存在诸多难题。例如，电动汽车充电功率常在数十到数百千瓦间，与传统单户居民负荷功率差异较大，现有配电网容量难以满足多个电动汽车接入后的充电需求。此外，虽然分布式光伏并网发电市场潜力巨大，但受传统直流升压变换器升压能力的限制，接入效率较低且成本较高。风电、光伏等间歇性电源在大规模接入电网时，由于稳定性差，对电力系统的安全运行带来巨大的挑战。
通过技术创新，团队骨干邾玢鑫等人结合现有的成熟变流技术及企业自研设备，在传统配电网络的基础上，以较小的工程量将传统的交流配电网升级为交直流混合配电网，实现配电网接入容量的大幅提升。针对分布式光伏发电及电动汽车不同接入下的应用场景，团队开发了多种相适应的配电线路改造及配置方案。
新型电力系统的运行调度也是一个难题。一个区域有多个变电站，由于用户分布不同，各处的负荷也有差别。新能源和电动汽车大规模接入后，为提高电网运行的经济性和可靠性，负荷轻载的变压器调整到重载的地方，是一个可以有效降低电网投资的规划新思路。但如何调整？调整哪些变电站？这都需要非常精密的计算。杨楠带领科研团队联合国网湖北省电力有限公司经济技术研究院高级工程师鄢晶等人通过构建决策模型，提出了高效求解算法，可对电网规划进行精准决策。
杨楠介绍，为了维护变电站的负荷平衡，传统的思路是直接扩建或者新建变电站，而一个变电站的建设，不包含配套线路，也需要数千万元的费用，成本昂贵。而通过主变调整利用方式的创新，可减少或者延迟变电站的投资，降低电网的投资成本。目前，此项技术已在湖北电网规划、建设、运维等多个领域应用，正向全国推广。
弄潮智慧综合能源风口
综合能源系统是当前电力行业关注的风口。敏锐的杨楠团队，早已联合国网宜昌供电公司开展此领域的相关研究。就在记者采访的当日下午，他们的合作课题——未来配电网智慧综合能源建设关键技术研究及应用顺利通过中期审查。
过去我国电网能源结构单一，燃气、供暖等各能源系统独立运行，随着电动汽车和新能源的大规模接入，在节能减碳的大趋势之下，电网能源管理正在从粗放型迈向精细化、智能化。为此，杨楠团队提出了市场化背景下的电力系统和综合能源系统的系列规划方法，并取得综合能源建设关键技术的突破。
杨楠介绍，通过智慧综合能源建设，能让各种能源互济，极大提高能源利用率。例如，医院就是能源使用大户，能源形态也最为多样化。为了保持停电不停诊，每家医院都备有备用发电设备。同时，为了满足医院日常运行，其还配有锅炉供热、蒸汽消毒系统。但实际运行中，各种能源彼此独立，利用效率都不高。通过综合能源改造，建设循环利用系统，可将燃气轮机的发点尾气用来制热或储存起来。这样综合利用后，平均综合能耗有望降低20%以上。
“综合能源规划可谓四两拨千金，通过最少的投入产生最大的效益。其核心目的就是让能源生产更清洁，让企业和用户更省钱，让电网负荷质量更高。”杨楠介绍，因多方受益，团队成为三峡电能能源管理（湖北）有限公司的核心技术支撑，也是湖北省综合能源公司的专家顾问。
与此同时，团队立足地方，服务产业，利用多项先进技术，为国家电网宜昌供电公司、特来电新能源股份有限公司、宜昌兴发集团等问诊把脉、排忧解难。截至目前，团队的科研经费累计超过1500万元，为企业解决了一系列在生产、发展过程中遇到了重大科技难题，累计创造经济效益35.96亿元。
深耕新能源新材料产业
三峡大学电气与新能源学院的杨学林团队，是宜昌新材料产业当之无愧的先锋团队。
据了解，该团队由多位具有材料、化学、物理等多学科青年博士组成。自2007年成立以来，团队立足宜昌丰富的磷矿、石墨烯等特色资源，率先在渝东鄂西区域开展新型动力与储能电池关键材料研究。与企业共建储能新材料湖北省工程实验室、高能锂电湖北省企校联合中心、新型石墨材料校企共建研发中心多个科技创新平台。
杨学林告诉记者，团队积极探索宜昌矿产资源精深加工工艺，拓展其在新能源电池材料领域的应用路径，目前已在锂离子电池磷酸铁锂正极材料和石墨（硅）基负极材料、钠离子电池磷基正极材料和煤基负极材料方面取得了系列创新性研究成果。
团队先后与欧赛电池、睿赛电池、宇隆新能源等宜昌本土企业开展深度合作，共同推动宜昌新材料产业发展。通过技术创新，团队以钢铁企业酸洗废液为原料制备电池级磷酸铁，在企业转化并建成年产5000吨电池级磷酸铁生产线，近三年为企业新增销售收入超过9000万元。
团队先后承担国家重点研发计划子课题、国家自然科学基金项目（10项）、湖北省技术创新重大专项、教育部重点项目、湖北省杰出青年基金项目、湖北省产学研合作重大项目、湖北省科技创新团队计划、湖北省优秀中青年项目及企业重大横向课题等项目30余项。并参与宜昌市新能源电池材料产业“十四五”发展规划、宜昌市新材料产业发展“十四五”规划。
去年以来，宁德邦普时代、广东天赐、山东海科、湖北楚能等巨头纷纷落户宜昌，为宜昌新能源产业发展注入强劲动能。杨学林表示，团队将发挥专业优势，为这些企业提供智力支持。同时瞄准行业未来的发展，学院正在联合宜昌多家知名企业筹建“储能产业学院”，为企业进行订单式人才培养，满足企业未来发展所需。
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