电池技术

国家电投集团西安太阳能电力有限公司目前生产常规工艺的单晶硅太阳能电池，单晶电池转换效率达到20.30%，在同等技术生产线条件下处于先进水平。受制于常规电池背表面场（BSF）钝化效果的限制等因素，从技术发展趋势来看，依靠常规工艺的改进和优化来提升电池效率的空间已非常有限。 国家电投集团西安太阳能电力有限公司对西宁分公司200MW常规电池生产线进行升级改造，将其改造为PERC电池生产线，改造后将全部生产PERC电池。 本项目的研究成果使公司掌握PERC电池的生产工艺，为公司以后进行背钝化电池生产改造提供基础。通过PERC电池技术生产的单晶电池片可提高转换效率。 通过该项目的研究，为公司单晶电池转换效率达到21.4%提供了成熟的技术方案，使公司技术储备实力迈入行业第一梯队，对提高企业知名度和影响力起到积极作用，同时加快了平价上网进程，使光伏产品大规模走进百姓生活目标更近一步。

首先对蓄电池技术监督工作进行简要阐述，重点介绍了蓄电池技术监督方案以及蓄电池技术监督试验情况，最后分享了蓄电池技术监督成效，并对未来进行了展望。

他在报告中指出：紧跟国家发展战略，电力技术飞速发展，智能化水平不断提高，厂站电源、通信电源、配网电源及机器人、无人机等专用电源，以至微电网、新能源、电动汽车、储能，直流电源技术在多领域应用日益广泛，特别是多项新技术的创新发展，为解决现代社会和人民生活对于供电可靠性及电能质量要求，提升电网特性发挥了重要作用。为此，围绕着直流电源及系统的安全性、可靠性、经济性、少维护已经倍受重视。更好的发展智能化直流电源技术，加强高安全、高可靠、高效能、长寿命直流电源设备和蓄电池技术的研究，实现直流电源智能化远程在线维护和管理，建立多站融合的高效能电源系统，已经成为更好的满足各行业现代技术发展的社会需要。

传统的蓄电池与蓄电池监测装置都是相互独立，蓄电池监测设备大多数安装繁冗，接线过多，需离线处理，在蓄电池智能管理、故障研判方面有所欠缺，在电池远程自动放电、修复方面缺乏有效技术手段等一些技术瓶颈，已经不适应当前在电力、通信、新能源、储能等领域大规模应用蓄电池的检测管理要求。基于蓄电池与监测一体的智慧电池技术，PLC通讯技术、物联网技术、以及大数据云平台技术，建立一套智能的专家型的电池诊断策略系统，兼顾安全性监测以及全周期寿命管理，彻底改变传统蓄电池监测结构，无需布线安装，对电网蓄电池监测管理系统的智能化、信息化建设和发展有现实意义。

报告重点介绍全钒液流电池储能技术的特点、原理，建立“新能源+储能”的新型电力系统对储能技术的要求；全钒液流电池技术的发展现状及在电力行业的应用场景分析；同时，介绍全钒液流电池储能技术发展前景及经济性分析。

直流电源系统

充分利用可再生能源是我国实现助力“双碳”目标的重要保障，然而，由于集中式光伏处于沙漠地区，光伏电能输送成为制约光伏发展的瓶颈问题。运输电池技术作为输送电能途径可为现有沙漠电能输送提供新的选择。首先，从沙漠集中式光伏输电方式的角度，重点讨论了现有的沙漠光伏输电的实际运行情况，分析了电池运输技术的工作原理；然后，整理了传统沙漠光伏输电和运输电池技术在投资成本、输电容量及应对沙漠气候能力等方面的差异；最后，论述了运输电池技术具有建设成本低、应对沙漠气候能力强等优势，以及存在的局限性。

直流电源系统

固体氧化物燃料电池(solid oxide fuel cell, SOFC)因具有转换效率高、无污染物排放、运行噪声低等特点被视为前景广阔的绿色发电技术之一，其被广泛应用于电力系统和交通运输等领域。针对SOFC稳态模型的参数优化设计问题，提出了一种基于混沌博弈优化(chaos game optimization, CGO)方法的SOFCs参数提取框架。同时，利用芬兰燃料电池技术公司Elcogen生产的陶瓷阳极支撑型平板式低温单体燃料电池(ASC-400B)工作于两种不同温度(即600 ℃和700 ℃)下的实验数据以及美国蒙大拿州立大学开发的基于物理模型的5 kW级管式SOFC电池堆栈模型在两种不同温度(即850 ℃和950 ℃)下的仿真数据，分别对所提框架、蒲公英优化器(dandelion optimizer, DO)、平衡优化器(equilibrium optimizer, EO)、粒子群优化(particle swarm optimization, PSO)算法和白鲨优化器(white shark optimizer, WSO)的参数提取的性能进行了深入的研究和分析。测试结果表明：相比于DO、EO、PSO和WSO，CGO能够准确、稳定且快速地提取上述各种SOFCs的模型未知参数，为SOFCs的系统建模提供了一种高效的方法。