太阳能热利用及光伏系统重点实验室

基本信息 开放实验室名称太阳能热利用及光伏系统重点实验室
类型中科院重点实验室
认定部门中国科学院认定时间2001年
依托单位中科院电工研究所
所属功能平台太阳能、风能产业技术支撑平台
所属领域能源环保
负责人王志峰
服务特色 实验室以降低发电成本为出发点,以提高太阳能转换效率为主要技术途径,提供太阳能到电能和太阳能到热能高效率转换过程从机理,关键装备到系统设计的综合解决方案。并建立关键材料、装备和系统的性能和质量检测方法体系及实验平台。实验室总目标是成为我国太阳能热利用和光伏系统的重要研究基地。在太阳能热发电聚光、吸热、传热和电站系统设计等方面达到国际一流水平;在太阳能光伏控制及逆变技术,太阳能光伏电力电子技术,光伏材料、组件和系统性能评价等方面达到国际一流水平。
实验室在以电工学科和工程热物理学科为核心和纽带的态势下,与专业互补的研究机构、高等院校、生产企业、地方和政府部门结合,打造一个完整的组织网络。形成一个具有核心技术价值链和完整学科结构及工业基础的网络将可保证我院在该技术领域层面上的核心竞争优势,也可保证实验室技术下游的出口,能为我院的创新基地建设,为国家的GDP做出贡献。
自2007年1月1日至2011年12月31日共承担任务103项,总经费28598.63万元。国家级项目(973、863、国家科技重大专项、支撑计划、国家自然科学基金、国际合作项目)35项,总经费19122.94万元。其中973项目1项(太阳能热发电),“十一五”863重大项目1项(太阳能光伏系统),太阳能重点项目2项(太阳能热发电1项,太阳能光伏1项),北京市科委重点项目2项(太阳能热发电1项,太阳能光伏1项)。
科研队伍和骨干专家 实验室现有固定人员68人,其中研究人员41人,技术人员22人;研究人员中有研究员5人,副研究员12人,26人具有博士学位;技术与管理人员中高级工程师7人,涉及电工理论与新技术、工程热物理、电力电子、材料及自动控制等多学科领域。2007年-2011年实验室共引进工作人员39人,其中引进 “百人计划”1人,“创新人才计划”1人,具有博士学位18人,硕士学位11人。
王志峰:重点实验室主任,1963年出生,博士,中科院电工研究所研究员,博士生导师,中科院“百人计划”获得者,“十二五”863先进能源技术领域可再生能源主题专家组召集人。研究方向:太阳能聚光型热发电技术,太阳能热利用系统性能评价。
王文静:重点实验室副主任,博士,中科院电工研究所研究员,博士生导师,中科院“百人计划”获得者,北京市光电研究中心主任兼首席科学家。主要研究方向为:单晶硅太阳电池,多晶硅太阳电池,非晶硅薄膜太阳电池,太阳电池产业政策,太阳电池电价政策,太阳电池应用开发。
科研成果成果1:塔式太阳能热发电技术
完成了1MW太阳能塔式水\水蒸汽热发电站的建设和总体集成,建立并安装调试定日镜102面,建成1座76米高的吸热塔和120米高吸热塔,完成太阳能塔式电站系统吸热、传热、蓄热系统测试开发,运转正常,顺利产出4MPa,405℃过热蒸汽,成功突破原有技术,标志着我国太阳能热发电站技术处于世界前沿水平。完成了塔式太阳能热发电站仿真机,设计参数与运行参数基本吻合,标志着我国太阳能热发电仿真技术处于世界前沿水平。完成了太阳能热发电首部国家标准,并于2011年9月由国家质量监督检疫局颁布。获得专利20余项,具备产业化推广水平。
成果2:光伏系统关键设备及示范电站
研制出国内第一台150kW双模式逆变器,研制出国内第一台250kW自同步逆变器,完成5KW充电控制器、150KW充电控制器等关键设备及电站测控系统和能量管理系统研制,并已成功应用于电工所5kWp独立/并网光伏发电示范电站、青海玉树代格村60kWp双模式光伏示范电站和青海玉树2MW可调度光伏电站。青海玉树2MWp水光互补微网电站是世界海拔最高、规模最大的水光互补微网太阳能电站,对于今后解决我国边远缺电地区的用电问题有显著的示范作用。
代表仪器设备

名称1

聚光器面型光学检测实验台

原值(万元)

200

厂商及型号

自研

主要性能参数

基于球头测针的接触式测量,坐标精度:   E(um)=15+L/200;

基于激光束测头的非接触式测量,法向精度:±0.09mrad。

功能用途

用于聚光器面型精确检测

名称2

风洞

原值(万元)

500

厂商及型号

自研

主要性能参数

风洞全长60米,试验段长20米,截面宽3米,高2.5米,最大风速为30米/秒

功能用途

用于聚光器等风载荷实验


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