科创中国

电气工程

本项目深入开展了储能接入港口岸电系统理论研究与工程建设方面的研究，形成了储能接入岸电系统中的规划配置及协调运行整体解决方案。 项目取得了多项原创技术成果，获授权发明专利18项，主持制定团体标准2项，主编专著2本，软件著作权10项，发表论文21篇（其中SCI收录5篇）。成果已广泛应用于江苏、青岛等多个省市，带来经济效益超过6亿元。中国电工技术学会对本项目进行了成果鉴定，认为：“该成果创新性强，示范引领作用突出，整体技术处于国际领先水平”。 岸电系统储能电站示范工程的推广应用，可满足总量 10MW 以上以及单个泊位 3MW 以上岸电接入需求，为港口特殊负荷提供持续稳定高质量供电，降低了岸电终端使用成本。连云港港口已完成9个泊位的岸电系统建设，港口空气污染物年排放量减少19%。据测算，岸电使用单价将降至***元/千瓦时，与使用燃油相比，船舶靠港期间的运行成本可再降低30%左右。

该项目针对储能在港口岸电系统应用中存在的技术瓶颈，开展了储能接入港口岸电系统涉及的规划配置、电能质量优化、运行控制的研究。 主要成果亮点如下： （1）建立了含非线性负荷的岸电系统供电可靠性、经济性在内的指标体系，提出了兼顾全寿命周期成本、负荷电压波动率和供电可靠性的岸电混合系统多目标优化配置方法，解决了岸电系统负荷类型复杂、特征不规律配电网冗余度大的问题，为岸电系统配电网的规划优化提供技术支撑。 （2）提出跟随岸电系统运行方式的混合储能系统中各储能单元的控制思路，建立基于状态跟随储能并网变流器的平滑切换补偿控制模型，构建了基于非线性鲁棒控制理论的各储能单元分频控制器输出电流的控制策略和电网不对称条件下PCS预测电流控制方法，实现了储能系统在削峰填谷、电能质量治理与故障响应三种模式间的平滑切换。 （3）以多变流器总运行效率最优为目标，提出岸电储能系统多变流器双层Q-learning自适应功率分配方法，解决了岸电系统多变流器出力不均衡的问题，为岸电系统安全可靠运行提供技术支撑。

李建林教授及其储能技术团队以北方工业大学科技园为依托，率先成立国内首个储能技术工程中心，充分发挥学校科技、人才和资源优势，推进储能前瞻性关键技术研究。除此之外，与大型科研院所及企业创建产教融合创新平台和产教融合联合体，积极推动科研成果转化及综合性人才培养。 为支撑储能学科发展及人才培养，李教授联合清华大学教授、青海大学副校长梅生伟教授编写并出版《储能技术》（ISBN：978-7-111-70212-2）一书，是国内第一本正式的储能专业教材。在氢能学科方面，李教授课题组率先开展氢能方向研究，涉及绿色制氢、氢储运与氢安全、燃料电池等。围绕氢能方向，进行高精尖缺人才培养、卡脖子关键技术攻关，为氢能学科建设积累丰富的经验。 团队截至目前，已发表储能技术相关论文100余篇，其中SCI/EI论文70余篇，受理/授权专利50余项，授权软著30余项，参与制定标准9个，专著7部，获得省部级奖项6项；另外，团队率先围绕储能消防、绿氢制备等方向积极部署，先后获得自然基金项目3项，国家级各类项目3项，氢能方向国家重点实验室项目2项，横向课题50余项等。

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