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20xx-20xx年大規(guī)模高效液流電池儲能技術(shù)的基礎(chǔ)研究(留存版)

2024-12-27 09:06上一頁面

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【正文】 質(zhì)研究人才團隊;提高我國在大規(guī)模高效液流電池儲能技術(shù)領(lǐng)域的科學研究水平和技術(shù)創(chuàng)新能力,滿足節(jié)能減排重大國策及可再 生能源普及應(yīng)用對大規(guī)模高效儲能技術(shù)的重大需求。探索發(fā)電、儲電、電能轉(zhuǎn)換、用電復(fù)合體系的系統(tǒng)耦合和綜合能量管理控制策略。其研究目標的實現(xiàn),必將帶動多學科交叉基礎(chǔ)理論體系的發(fā)展。 通過實驗的方法確定電池模塊和系統(tǒng)模擬仿真的相關(guān)參數(shù); 研究液流儲能電池系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換過程耦合機理及能量貫穿性分析和系統(tǒng)功率變換網(wǎng)絡(luò)拓撲級聯(lián)優(yōu)化方法。 建立液流電池與電力變換器集成的仿真模型;建立液流儲能電池監(jiān)控系統(tǒng)分析理論及運行狀態(tài)預(yù)測模型。初步研究離子交換膜放大理論和方法。 掌握新體系液流電池的結(jié)構(gòu)設(shè)計技術(shù)及放大的原則和規(guī)律; 研制出具有高離子傳導率、高選擇性阻溴滲透的復(fù)合膜材料。同時開好領(lǐng)導班子民主生活會,認真征集職工意見,認真開展批評與自我批評,找差反思,并進行認真整改,進一 步完善領(lǐng)導班子的工作。 (二)積極投身經(jīng)濟建設(shè)主戰(zhàn)場,大力實施職工 “ 經(jīng)濟技術(shù)創(chuàng)新工程 ” ,廣泛開展一系列富有成效的勞動競賽、豐產(chǎn)攻關(guān)和爭先創(chuàng)優(yōu)活動 ,突出發(fā)展職工自營經(jīng)濟,以庭院養(yǎng)殖業(yè)為重點,借助貼息貸款、科技服務(wù)等一系列優(yōu)惠政策和服務(wù)措施,促進經(jīng)濟結(jié)構(gòu)調(diào)整和增加職工收入目標的實現(xiàn)。 三、大力開展部門黨風廉政建設(shè) 范文最新推薦 37 一年來,工會黨支部認真執(zhí)行黨風廉政建設(shè)責任制,加強黨風廉政建設(shè)的宣傳教育,增強全體黨員干部抵制腐朽思想的能力,不斷推進黨風廉政建 設(shè)。在工程施工中,領(lǐng)導班子親臨現(xiàn)場指揮,統(tǒng)籌安排,精心組織,科學管理,堅持吃住在工地,同施工員工擰成一股繩,同甘苦、共命運。三是配備施工現(xiàn)場所需的各類安全設(shè)施、標志、標牌、安全減速帶、標語、橫幅等,使職工增加安全知識,增強安全保護意識。二 是對職工重大手術(shù)后的來信要求,及時處理,使職工的利益和權(quán)利得到及時的處理。 根據(jù)工程任務(wù)的預(yù)測,綜合考慮工程安裝的區(qū)域性、方便性、緊湊性,對施工圖紙的分 配進行全盤統(tǒng)籌考慮,合理分配工程任務(wù)。同時,我們將時時增強自身憂患意識、危機意識,搶抓機遇,立意高遠,咬定目標不放松,腳踏實地,把握來年的發(fā)展進程,爭創(chuàng)跨越發(fā)展的輝煌。群眾之所以來信來訪,多數(shù)都是由于切身利益受到損害,合法權(quán)益沒有得到保護,遇到的問題長期得不到解決。 2020 年是全國 “ 安全生產(chǎn)年 ” , 為加強教育公司全體職工關(guān)注健康、關(guān)愛生命,切實將 “ 安全第一、預(yù)防為主、綜合治理 ” 的方針落到實處,促進企業(yè)安全生產(chǎn)狀況的持續(xù)穩(wěn)定好轉(zhuǎn),我公司根據(jù)上級指示精神,始終堅持科學發(fā)展、安全發(fā)展、和諧發(fā)展理念,緊密圍繞 “ 安全生產(chǎn)年 ” 總體部署和各項要求,大力開展了以 “ 關(guān)愛生命、安全發(fā)展 ” 為主題的 “ 安全生產(chǎn)月 ” 活動,工作總結(jié)《工程公司年度工作總結(jié)》??傆嬋暌淹瓿晒こ塘繛?1805 萬元。結(jié)合各項業(yè)務(wù)工作的開展,經(jīng)常組織黨員干部深入基層團嘗連隊或車間進行調(diào)研,了解職工隊伍基本情況,幫助那些生活中遇到困難的職工克服困難,度過難關(guān)。支部要求全體黨員在日常工作中以周到的服務(wù)、熱情的態(tài)度、高效的工作和清潔優(yōu)雅的環(huán)境,使各項工作讓職工群眾滿意、基層滿意?,F(xiàn)將 xxxx 年的支部工作情況總結(jié)匯報如下。 重點進行液流儲能電池關(guān)鍵材料的規(guī)模化制備工程科學原理研究。 建立液流儲能電池系統(tǒng)模擬仿真模型,實現(xiàn)不同集成方式的系統(tǒng)性能的預(yù)測,提出過程強化方法,提高電池工作電流密度和功率密度等性能,降低電池系統(tǒng)成本; 實現(xiàn)不同工況下,各種優(yōu)化控制策略、能量管理方法的分析驗證; 建立滿足獨立自治運行、電網(wǎng)調(diào)峰、電網(wǎng)電能質(zhì)量控制和平抑可再生能源發(fā)電系統(tǒng)非穩(wěn)態(tài)特性需求,適用于液流電池儲能系統(tǒng)的電能變換拓撲及其大規(guī)模串并聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的分析、設(shè)計和控制的系列理論。 鋅溴電池負極鋅電化學形貌及微結(jié)構(gòu)調(diào)控策略研究。項目參加單位近五年來,相互間建立了不同形式的合作關(guān)系,形成了優(yōu)勢互補、上下游結(jié)合的研究團隊,通過合作研究和學術(shù)交流,對項目的關(guān)鍵科學問題的理解和研究方案已形成了統(tǒng)一的認識,為實現(xiàn)項目的研究目標奠定了人 才基礎(chǔ)和學術(shù)基礎(chǔ)。綜合本項目研究成果,集成出包括風光互補發(fā)電體系,上述液流儲能電池體系,電能變換體系和用電負荷的綜合驗證研究平臺。 項目的總體學術(shù)思想 本項目研究的總體學術(shù)思路如下圖 所示。如何在保證系統(tǒng)運行安全穩(wěn)定的基礎(chǔ)上,提升整個系統(tǒng)的能量效率、經(jīng)濟性和可靠性是大規(guī)模液流電池儲能系統(tǒng)實用化過程中必須解決的關(guān)鍵問題。針對液流沉積型電對的電 沉積 /溶解氧化還原反應(yīng),探索符合單液流儲能電池應(yīng)用的電極材料和電解質(zhì)體系,研究液流沉積型電對的反應(yīng)動力學性質(zhì)、電極極化行為和相關(guān)反應(yīng)機理,考察單電極充放電性能,確定液流沉積型電對高速、高比容量沉積和溶解的最佳條件。通過設(shè)計質(zhì)子傳導功能單體的基團組成、分子結(jié)構(gòu),合理調(diào)控聚偏氟乙烯基體與質(zhì)子傳導基團的相互作用,實現(xiàn)親水基團和疏水基團平衡,有效抑制膜材料溶脹。亟需認識膜內(nèi)離子遷移的傳導機理,掌握高選擇性、高電導率和高穩(wěn)定性離子交換膜的構(gòu)效關(guān)系,建立膜性能調(diào)控機制的 基礎(chǔ)理論。受溶解度及金屬離子水解、締合及晶化偏析等因素的影響,電解質(zhì)溶液處于亞穩(wěn)定狀態(tài)。因此,其規(guī)模放大不是簡單的尺寸上的增大,而是涉及到非穩(wěn)態(tài)強化傳質(zhì)、傳熱、界面反應(yīng)動力學及電化學反應(yīng)等復(fù)雜過程。但是,探索和開發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)、低成本而又性能優(yōu)良的液流儲能新體系也是必要的技術(shù)儲備。因此,研究液流儲能電池電解質(zhì)溶液復(fù)雜體系的物理化學特性,建立高濃度、復(fù)雜體系溶液化學理論,提出高濃度、高穩(wěn)定性電解質(zhì)溶液長期穩(wěn)定化調(diào)控機制十分重要。目前, 液流儲能電池 運行 的工作電流密 度 較低( 100 mA/cm2),僅為 質(zhì)子交換膜燃料電池工作電流密度 的十分之一,造成電池模塊體積大,材料需求量大,成本攀高。即 釩 離子在濃度場和電場等作用下能夠滲透通過離子交換膜到達電極另一側(cè),如此將導致電池自放電、降低庫侖效率。組份濃度、溫度、電場等外界因素都對電解質(zhì)溶液的物理化學性質(zhì)產(chǎn)生重要影響。因此,高性價比離子交換膜成為制約此類體系電池發(fā)展的關(guān)鍵材料之一。因此,要求電極和極板需要具備高的導電性,良好的耐腐蝕性、耐久性和低的制造成本。為了 全面分析和評估 含大規(guī)模液流儲能的可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的運行特性和性能 , 驗證大規(guī)模液 流儲能系統(tǒng)對可再生能源非穩(wěn) 態(tài)特性的抑制能力,需要對大規(guī)模液流儲能系統(tǒng)在可再生能源發(fā)電系統(tǒng)中的動態(tài)響應(yīng)特性進行精確的動態(tài)模擬實驗評估和 綜合實驗驗證 。 高效能單液流電池電解質(zhì)溶液研究 研究流動的濃電解質(zhì)溶液中金屬離子沉積的電化學反應(yīng)過程,以及電解質(zhì)溶液組成、濃度、活性離子存在狀態(tài)、配體和添加劑對沉積 /溶解過程的影響;考察溶液中活性物質(zhì)濃度的提高與支持電解質(zhì)濃度、溶液粘度、溫度、導電性的關(guān)系;尋求金屬的快速均鍍及溶解的最佳條件;獲得最優(yōu)化的電解液調(diào)配方法、維護方式及電池長期穩(wěn)定運行的調(diào)控機制。把液流電池性能實驗與微觀分析結(jié)果相結(jié)合,確定環(huán)境適應(yīng)性強、電化學性能優(yōu)異的離子交換膜材料。在此基礎(chǔ)上,研究電極極板的材料組成、結(jié)構(gòu)設(shè)計方法和制備工藝,降低電極與極板間的接觸電阻。研究電池系統(tǒng)內(nèi)單電池的組合方式及公用管道結(jié)構(gòu)對系統(tǒng)性能的影響規(guī)律。重點研究決定液流儲能電池系統(tǒng)穩(wěn)定性、耐久性、能量效率和制造成本的電解質(zhì)溶液、離子交換膜和電極極板材料的組分設(shè)計、合成方法和批量化制備工藝的基礎(chǔ)理論和工程技術(shù)。建立液流儲能電池高濃度、多價態(tài)復(fù)雜電解質(zhì)體系的溶液化學理論;掌握離子交換膜構(gòu)效關(guān)系及多離子傳導機理;闡明多場協(xié)同作用下的電極反應(yīng)過程動力學;構(gòu)建電池模塊及電池系統(tǒng)的理論模型及其規(guī)模放大的模擬仿真方法;完善發(fā)電、儲能、電能變換、用電負荷等多體系間的系統(tǒng)耦合技術(shù)和綜合能量 管理控制策略。 產(chǎn)、學、研有機結(jié)合的研究團隊和先進的研究平臺及良好的前期研究積累 本項目組織了全國在液流儲能電池、燃料電池、電化學、材料學、電力電子等學科中在高效儲能技術(shù)相關(guān)領(lǐng)域有著 研究經(jīng)驗積累、學術(shù)思想活躍,團結(jié)合作的研究隊伍。組配單電極液流電池,及建立高濃度、高穩(wěn)定性電解液制備方法及性能調(diào)控機制;初步完成電解質(zhì)溶液失穩(wěn)內(nèi)在原因分析。 建立高性能離子交換膜合成方法。 提出液流儲能電池系統(tǒng)的集成設(shè)計方法,建立液流儲能電池規(guī)模放大理論體系,提高可靠性和耐久性,實現(xiàn)電池系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定運行。通過多體系的耦合實驗,體現(xiàn)、檢驗基礎(chǔ)理論的正確性和技術(shù)的有效性,修正和 完善基礎(chǔ)研究成果。 。在業(yè)務(wù)工作十分繁重的情況下,財務(wù)管理人員嚴格規(guī)章制度要求,師、團兩級工會都實行了預(yù)算管理,效果比較理想。 有機農(nóng)業(yè)園改造工程(水穩(wěn)基層)完成工程量 105 萬元。及時做好安全生產(chǎn)三類人員和企業(yè)安全生產(chǎn)許可證的延期申報工作。 四、做好信訪和穩(wěn)定工作 做好新形勢下的信訪工作,是構(gòu)建社會主義和諧社會的迫切需要,構(gòu)建社會主 義和諧社會是與時俱進全面建設(shè)小康社會的重要內(nèi)容。 貫徹落實安全生產(chǎn)責任制, 堅持 “ 安全第一,預(yù)防為主,綜合治理 ” 方針,切實做到安全生產(chǎn),確保 全年不發(fā)生安全生產(chǎn)責任事故。 對每個大型工程都進行事先的實地踏勘,掌握現(xiàn)場的施工情況與條件,提前做好先期的落實、準備工作,根據(jù)現(xiàn)場實際狀況查找施工中的難點、重點,并與項目部共同研究,制定有針對性的技術(shù)措施。 五、存在問題 2020 年,我們盡管做了一定的工作,取得了一定的成績,但仍存在一些困難和問題。 三、加強公司軟環(huán)境建設(shè) 根據(jù)交通局《黨建暨機關(guān)作風建設(shè)》會議精神和要求,組織學習文件,傳達會議精神,使全體干部職工充分認識加強軟環(huán)境建設(shè)的重要性和緊迫性,采取墻報、簡報、網(wǎng)絡(luò)等形式加大軟環(huán)境建設(shè)的宣傳力度,增強公司全體職工的自覺性和主動性,圍繞交通系統(tǒng)軟環(huán)境建設(shè)升檔進位目標,以爭先進創(chuàng)一流為工作標桿,以領(lǐng)導滿意、群眾滿意為最高追求,團結(jié)協(xié)作,努力拼搏,致力打造 “ 勤政、務(wù)實、廉潔、高效 ” 的公司形象。年初,制定了安全生產(chǎn)工作計劃,與各科室、隊簽訂了安全生產(chǎn)目標責任書,與全體職工簽訂了 “ 三不傷害 ” 公約。加強對 “ 一法兩條例 ” 等有關(guān)文件精神的宣傳學習,提高黨員遵 守黨紀政紀的自覺性,調(diào)動各方面的積極性,把工作做得更好。今年共舉辦各種職工培訓班或者以會代訓 28 期次,參加職工 1700 多人次。支部堅持 “ 三會一課 ” 制度,按時召開支委會、支部大會和黨課學習,堅持黨支部委員范文最新推薦 34 經(jīng)常碰頭,有問題及時研究解決。 含大規(guī)模液流儲能的可再生能源發(fā)電系統(tǒng)的動態(tài)物理模擬仿真方法及實驗驗證。 建立公用工程管理方法;建立液流儲能電池系統(tǒng)控制與監(jiān)測體系;提高系統(tǒng)集成能力;研究構(gòu)建液流儲能電池系統(tǒng)工程放大理論體系。 優(yōu)化離子交換膜材料合成條件,開發(fā)成膜工藝。 完成液流電池特性試驗和電氣建模,建立系統(tǒng)功率變換拓撲模擬仿真模型。 創(chuàng)新的組織實施機制 本項目采用產(chǎn)、學、研密切合作的創(chuàng)新組織實施模式,項目合作團隊中既有清華大學、中南大學、華中科技大學等大學研究團隊,又有大連化學物理研究所,金屬研究所等中國科學院的研究單位和解放軍防化研究院的總裝備部的研究機構(gòu),還有以大規(guī)模高效液流儲能電池產(chǎn)業(yè)化為主的大連融科儲能技術(shù)發(fā)展有限公司和液流電池儲能技術(shù)的潛在用戶 — 國家電網(wǎng)下屬的中國電力科學研究院。為大規(guī)模高效液流儲能電池技術(shù)的工程化、實用化、產(chǎn)業(yè)化提供系統(tǒng)的基礎(chǔ)理論支撐。 ( 3)確定大規(guī)模、高效液流儲能電池模塊和電池系統(tǒng)的數(shù)學模型的基礎(chǔ)理論;建立電池模塊和電池系統(tǒng)的模擬仿真理論和方法;掌握電池系統(tǒng)集成的工程技術(shù),提高工作電流密度。電池運行涉及非穩(wěn)態(tài)強化傳質(zhì)、傳熱及電化學反應(yīng)等 復(fù)雜因素。 c) 兩性離子交換膜的探索 陰陽離子兩性離子交換膜綜合陽離子膜和陰離子膜的各自優(yōu)勢,既能抑制釩離子的滲透又能保證較高的質(zhì)子電導率。通過抑制釩離子在膜表面的吸附,能夠有效降低釩離子滲透速率,提高膜的選擇性,減小自放電。 溶液中低價態(tài)釩物種存在形態(tài)的在線分析方法 目前,低價釩物種的分析均采用離線分析方法。 基于可再生能源發(fā)電的液流電池儲能系統(tǒng)協(xié)調(diào)控制理論研究 基于 太陽能和風能等可再生能源發(fā)電的隨機性和間歇性,大規(guī)模液流儲能系統(tǒng)必須滿足抑制可再生能源發(fā)電系統(tǒng)非穩(wěn)態(tài)特性以及獨立自治運行的要求,通過系統(tǒng)的控制與能量調(diào)節(jié)能力起到平抑可再生能源發(fā)電系統(tǒng)擾動、維持平衡與穩(wěn)定的重要作用。 揭示釩化合物中雜質(zhì)元素的種類和濃度對電解液儲能容量、循環(huán)壽命及對離子交換膜、電極等性能的影響規(guī)律;研究電解質(zhì)溶液添加劑種類和濃度對電解質(zhì)溶液穩(wěn)定性的影響規(guī)律;建立原料和電解質(zhì)溶液的質(zhì)量規(guī)范;確立電解質(zhì)溶 液規(guī)模化制備方法。同時,液流儲能電池的電化學反
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