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基于自主研发芯片的清洁高效负荷调控关键技术及应用

成果类型:: 发明专利,新技术

发布时间: 2023-06-30 15:44:27

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 刘淼 | 2023-06-30 15:44:27

该项目依托国家重点研发课题和国网公司科技项目,开展了智能芯片、载波通讯、用能能效、实时控制等方面的技术研究,通过产学研用多家单位多年联合攻关,研制出低功耗、宽温区、高稳定的低压负荷调控系列芯片,研发了高性能集成融合终端和即插即用低压智能断路器与调控器,以及负荷智能调控软件,打破了国外芯片技术封锁,提高电网清洁能源接纳能力和负荷用能能效。

提出了基于反馈晶体管的自稳定型有源电感振荡器和高频信号注入缺陷定位技术,开发了基于精细化分层热电仿真的芯片辅助设计软件,研制出低功耗、宽温区、高稳定的SCM630、SC3106和SC1038低压负荷调控系列芯片。

国家“十四五”规划明确提出了大力发展清洁能源实现双碳目标的战略,高比例清洁能源新型电网是实现该战略的必要手段,高比例清洁能源电网需要有足够的调节能力支撑。近年来国内外大力开展抽水蓄能、超高压远距离输电、火电机组深调、储电储热等方面的深入研究与应用,取得了较大成效,但研究建设投入较大,工期较长,不能与清洁能源发电的高速增长相匹配。同时,负荷侧可调节能力巨大,但目前对其用于电网调节的研究与应用有限,若能提升负荷用能效率,并充分挖掘负荷侧的调控潜力,将有力支撑高比例清洁能源新型电网建设。

国网辽宁省电力有限公司,深圳市国电科技通信有限公司,东北电力大学,清华大学,北京智芯微电子科技有限公司,北京科东电力控制系统有限责任公司,沈阳工程学院

该项目研制的负荷控制系列芯片、边缘计算集成融合终端、低压智能断路器与调控器、负荷智能调控软件通过了国家相关检测机构的检测和认证,并且在国网辽宁省电力有限公司等多家省市电力有限公司和可控负荷用户广泛应用。从2019年至2021年,实现直接经济效益约27.14亿元,间接经济效益约13.07亿元,有效提高电网清洁能源接纳能力,改善周边环境,具有显著的经济和社会效益。

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