2025雁栖能源论坛平行论坛精彩回顾

发布日期:2025-08-05

2025年7月31日,由怀柔实验室和能源领域国家实验室体系创新联盟主办的“2025雁栖能源论坛”顺利举行。论坛以“新型能源体系:创新、合作、发展”为主题,聚焦能源领域未来发展趋势、关键技术挑战以及创新协作机制,汇聚全球智慧力量,以创新为引擎,以合作为纽带,共谋能源未来发展路径。

下午,新型电力系统、可再生能源、氢能技术、化石能源、博士生、成果转化平行论坛顺利举办。

新型电力系统平行论坛

新型电力系统平行论坛围绕国家“双碳”战略目标,立足新型电力系统构建重大需求展开研讨,由怀柔实验室智慧能源中心(院)主任(院长)刘超群主持。

怀柔实验室科研团队专家、中国电科院原总工程师、《中国电机工程学报》主编汤涌以《西班牙电网“4.28”大停电事故分析及启示》为题作学术报告。报告指出此次大停电事件根源在于多因素共同作用引发的过电压问题,同时围绕加强电力系统建设,提出科学制定控制措施、提升系统电压调控和新能源电力电子装备支撑能力等一系列针对性建议,构建高效可靠的大停电恢复机制。

清华大学电机系副主任、清华大学-帝国理工学院智慧电力及能源系统联合研究中心主任孙凯以《支撑新型电力系统用户侧灵活资源的电力电子技术》为题作学术报告。报告指出构建基于柔性互联变换器的自组织微电网,可实现用户侧灵活资源的灵活接入和高效管理,提高微电网稳定性和可靠性,为新型电力系统用户侧资源利用提供新的技术手段。通过人工智能赋能电力电子技术,可实现对用户侧灵活资源的智能控制和优化调度。

香港大学先进半导体和集成电路中心教授张宇昊以《基于宽禁带和超宽禁带半导体的多维功率器件研究》为题作学术报告。报告系统梳理了功率半导体器件多维结构的最新研究进展。通过引入超结、多通道、多栅等新型器件架构,深入探讨了如何在不更换材料体系的前提下,打破传统器件导通电阻与耐压能力之间的物理权衡。多维结构在硅(Si)、碳化硅(SiC)、氮化镓(GaN)及超宽禁带材料(UWBG)器件中的应用,为提升系统效率、功率密度与开关速度开辟了新路径。

空间电源全国重点实验室副主任、上海空间电源研究所CTO解晶莹以《高功率电化学体系储能设计与工程应用》为题作学术报告。报告指出当前储能参与调频成为提升调频性能的重要手段,安全性是谈及大规模储能的前提。钛酸锂电池以高安全性、超长寿命和快速充放电能力著称,但能量密度较低,适合对循环寿命和安全性要求严苛的应用场景,如永兴特钢混储电站、宁波市余姚光耀热电厂项目及湖南华润桥口电厂18MW/4.5MWh钛酸锂火储联调项目等。

海洋关键材料全国重点实验室、中国科学院宁波材料所研究员刘小青以《可持续环氧树脂—从生物基到可控化学降解回收》为题作学术报告。报告从高性能生物基环氧树脂的合成及其应用示范入手,着重阐述生物基环氧树脂的产业化应用情况,从生物基环氧树脂向可化学降解回收环氧树脂过度的最新研究,呈现了利用激光诱导成碳技术将生物基热固性树脂转化为功能性碳基复合材料的成果。

天津大学电气自动化与信息工程学院教授张沛以《电力系统智能计算的科学范式和研究框架》为题作学术报告。报告针对电动汽车和充电桩快速发展带来的配电网与交通网融合趋势,探讨了如何挖掘各方协同潜力,构建车网互动柔性区域,实现配电网优化运行,提出了需重点考虑的关键因素和挑战。

可再生能源平行论坛

可再生能源平行论坛围绕风电、光伏等可再生能源领域的技术突破、核心挑战与发展路径展开深入研讨与思想碰撞,由怀柔实验室可再生能源中心(院)副主任(副院长)乐波主持。

怀柔实验室科研团队专家孙毓平以《风电长柔叶片关键技术、现状和展望》为题作学术报告,系统阐述风电长柔叶片在气动、结构与一体化优化三大方向的技术成果,为下一代超大功率机组提供成熟路径。

中国三峡新能源(集团)股份有限公司总经理、党委副书记刘姿以《沙戈荒大型风电光伏基地开发思考与实践》为题作学术报告,强调沙戈荒基地开发对新型能源体系建设的关键作用,分享三峡能源在千万千瓦级大基地建设中的实践经验,提出需创新技术、深化多能互补,推动基地高效外送与就地消纳并重发展;

光伏科学与技术全国重点实验室副主任冯志强以《迈向晶体硅/钙钛矿叠层技术新时代》为题作学术报告,聚焦晶体硅电池优化与叠层技术创新,阐述天合光能在研发与产业化应用中的成果与思考。

可再生能源并网全国重点实验室常务副主任、中国电科院新能源研究所所长、长江学者秦世耀以《大型风电机组仿真、试验与运行关键技术及实践》为题作学术报告,指出风电机组大型化是我国风电领跑全球的关键,针对其难题提出自主仿真设计软件、全工况试验平台及全特性数字孪生技术三大解决方案。

国家973项目首席科学家、江苏省风力机设计高技术研究重点实验室主任、南京航空航天大学航空宇航学院教授王同光以《大柔性叶片气弹稳定性分析和优化技术》为题作学术报告,提出超大型柔性叶片气弹稳定性分析与优化技术体系,为风电叶片设计提供理论支撑与技术保障。

中车科学家、中车株洲电力机车研究所有限公司张志学以《新能源构网技术与应用》为题作学术报告,聚焦“双高”电网稳定性挑战,提出虚拟惯量与短路电流支撑等构网技术解决方案,系统阐述技术实现路径与应用案例,呼吁完善标准体系,推动技术与市场融合。

氢能技术平行论坛

氢能技术平行论坛围绕氢能技术及产业化发展前沿进展以及面临的机遇与挑战展开讨论,由怀柔实验室基础前沿中心副主任邓占锋主持。

加拿大工程院院士、滑铁卢大学教授李献国在《面向大规模绿氢应用的氢燃料电池关键技术》报告中,回溯了燃料电池技术三次发展浪潮,剖析了技术现状与难点,指出需通过材料革新、智能制造和数字控制三轨并进,突破“成本-耐久性-性能”三角矛盾,以支撑绿氢大规模应用实现深度脱碳。

西安交通大学教授屈治国在《烟气直接电解制取燃料过程能质传输特性与强化方法》报告中,聚焦该技术的多尺度传输强化与工程化。通过“杂质机制解析-电极传质创新-系统集成优化”三级突破,其团队技术已达到工程应用经济性临界点,为工业废碳资源化开辟新路径。

浙江大学特聘研究员花争立探讨了《高压氢气规模化储运技术的关键挑战与解决方案》。他指出核心矛盾在于“经济性需求”与“氢脆风险防控”的博弈,提出需通过“材料-设计-检测三位一体”创新,构建完整的规模氢储输技术体系。

清华大学副研究员何皑在《氢能航空发动机及燃气轮机关键技术》报告中提出,氢能航空发动机核心在于“燃烧+控制+热管理革命”,燃气轮机突破口在“中小机组掺氢改造+多载体兼容”。他强调需产学研协同攻克低成本与运行安全瓶颈,依托“电-氢-电”模式打通绿氢消纳路径,实现航空与能源双领域脱碳。

中船派瑞氢能科技技术部部长李黎明分享了《中国电解槽出海的机遇、挑战与战略思考》。面对全球绿氢浪潮的战略机遇及电解槽出海的四重挑战,他建议中国企业通过“本地化生产+国际认证+场景深耕”三轨突破,将性价比优势转化为可持续竞争力,抢占绿醇/绿氨万亿级市场,避免陷入低价倾销陷阱。

化石能源平行论坛

化石能源平行论坛围绕化石能源清洁高效利用与低碳转型展开研讨,由怀柔实验室新疆基地(院)常务副主任(副院长)支东明主持。

中国工程院院士、页岩油气富集机理与高效开发全国重点实验室主任郭旭升阐述页岩油气“沉积环境为基础、保存条件为关键”的二元富集理论。该理论指导发现涪陵气田,推动四川盆地深层及新层系页岩气突破;实现四川侏罗系、东部断陷盆地页岩油勘探开发突破。

提高油气采收率全国重点实验室副主任孙圆辉介绍,中国石油依托提高油气采收率全国重点实验室,深化基础理论研究,攻关完善化学复合驱、CCUS-EOR、稠油SAGD等核心技术并推动规模化应用,取得24年千万吨级稳产等多项标志性突破,未来目标采收率再提10-25个百分点。

新能源电力系统全国重点实验室副主任牛玉广分析了新型电力系统背景下火电机组灵活运行带来的问题与挑战,提出需要研究解决的关键科学技术问题,从本质灵活的主辅机装备、耦合储能的系统重构、能质动态匹配的自动控制、全工况优化与智能运行等方面给出创新思路与技术路线。

非洲科学院院士、南非科学院院士刘歆颖指出,现代煤化工面临着二氧化碳排放量大、产品附加值低的问题。一方面需要通过开发利用低阶煤炭进行气化来降低原料成本;另一方面要研发油化并举的新型煤制油工艺,实现油化互切。

国家能源集团首席科学家褚景春展示GWh级熔盐储热耦合技术,通过系统优化与多效融合,实现热电解耦与热能梯级利用,宿州热电示范工程使机组调峰能力提升1倍以上。

高效灵活煤电及碳捕集利用封存全国重点实验室副主任郜时旺分析CCUS对实现“双碳”目标的重要性、面临的挑战和研究进展,介绍华能陇东示范工程情况,指出CCUS发展需克服的政策和技术难题。

博士生平行论坛

博士生平行论坛吸引清华大学、浙江大学、西安交通大学等10所高校的40余名博士生,围绕“人工智能赋能能源科技”展开交流。怀柔实验室党委副书记兼纪委书记王立致开幕辞,研究生部部长刘津主持论坛。

西安交通大学博士生付炜以《量子计算赋能新型电力系统弹性提升》为题,探讨电力系统灾害防御与快速恢复领域中的量子-经典混合驱动决策新范式。浙江大学博士生蒋依蔚展示《基于高通量筛选的智能嗅觉传感器研究》,提出通过机器学习提升传感器灵敏度的创新路径。华中科技大学博士生刘显哲聚焦《低阶煤热溶萃取的机器学习预测模型》,开发了基于大数据模型的多维动力学方法。怀柔实验室在读博士生马星星探索《ML预测低阶煤结构与热解产物分布研究》,完成第5代融合煤结构的热解产物分布数据驱动模型构建;清华大学博士生逄巨鹏以《多电平DAB变换器拓扑、调制控制与集成封装研究》为题,针对多电平DAB变换器的拓扑演变、控制策略以及多电平功率模块集成封装等方面进行了全面的汇报,并对AI在多电平变换器故障诊断中的应用进行了介绍。中国科学院大学博士生施远宏提出《原子限域插层技术用于氮化镓器件工程》,为半导体材料性能突破提供新平台。湖南大学博士生汪涛结合《大模型增强的光伏预测与配电网调压研究》,探索人工智能在新能源系统中的应用。华北电力大学博士生王玉庆介绍《基于时空关联建模的集群分布式光伏超短期功率预测方法研究》,通过高效建模提取时空关联信息以优化提升光伏功率精度。怀柔实验室在读博士生武文通分析《NiFe基电极失效机理与改性方案》,针对工业条件下碱性制氢电极性能提出优化策略。怀柔实验室在读博士张曦元演示《AI驱动的大幅面燃料电池状态重构》,展示人工智能在燃料电池健康管理中的创新实践。

论坛特邀清华大学杨耕教授、西安交通大学杨旭教授、华北电力大学徐进良教授、中国科学院电工所邵涛老师、中国电力科学研究院林志光主任5位专家组成评审组,依据学术创新性、实践价值及现场表现综合评分,最终评选出3位“最佳风采奖”与7位“优秀学术报告奖”获得者。

成果转化平行论坛

成果转化平行论坛以“能源创新·产业赋能”为主题,聚焦能源领域科技成果产业化瓶颈,汇聚能源科技领军企业、实验室核心团队、头部金融机构及政府部门四方代表,打造政产学研资深度融合的高端对话平台。论坛由怀柔区人民政府副区长陈雪梅致辞,怀柔区科委副主任胡继龙主持。

一、产业实践深度分享

中电普瑞电力工程有限公司总经理徐龙泽发表《科技成果赋能,助力企业高速发展》主题报告,深入分享央企在科技成果转化领域的实践经验与成功范式。国联汽车动力电池研究院创新事业部副总经理杨容系统阐述《高性能电池及关键材料成果转化》,内容涵盖三元、高镍材料、富锂锰基材料及全固态电池等前沿领域的技术突破路径与产业化落地方案。

二、技术及成果转化路径分享

行业领军企业与怀柔实验室团队围绕电容器、IGCT、换流装备、海底电缆、碳化硅等重点项目,展开技术特性、发展方向及成果转化路径的深度分享。赛晶科技电容器业务总工程师于智强详解《柔直换流阀干式直流支撑电容器研发进展》,中科院高能物理研究所科学家董康展示《高能同步辐射光源助力能源产业创新》的应用成果,怀柔实验室科研人员薛晴、刘瑞、李学宝分别就自主可控高压电缆、IGCT器件与换流装备、碳化硅功率器件等 “卡脖子” 技术,分享技术攻坚过程与阶段性成果转化。

三、资本赋能创新生态

立足资本视角解析科技创新,国开行、中关村资本等头部金融机构深入介绍资本视角下的科技创新趋势、投资偏好及成功案例,剖析能源科技领域的投资逻辑,阐释资金链赋能创新生态的实现路径。其中,国家开发银行能源水利业务部副总经理杨建军解析《政策性金融服务能源科技创新产业化》的实践模式,中关村资本基金管理有限公司总经理助理周超阐述《做深度服务国家战略科技力量的耐心资本》的投资理念。

四、政策支持体系构建

最后,政府端聚焦产业资源及政策解读,怀柔科学城科技服务有限公司副总经理陈达介绍《产业资源助力能源科技成果转化》的特色服务模式,怀柔区科委主任伊明江则以《怀柔区科技创新及产业政策情况》为题,专项解读中试基地扶持、人才引进、税收减免等属地化政策包,全面展示怀柔区打造能源创新生态的 “政策工具箱”。通过充分发挥怀柔科学城能源领域战略科技力量集群优势,以创新链布局产业链,着力构建区域能源创新生态样板,推动新型能源体系在怀柔的深度发展与布局。