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  發展戰略

一、總體戰略

立足于新的能源革命和科技革命的大背景,結合我所的基礎優勢和競爭環境及形勢,通過著力解決和突破一系列關系國家可持續能源體系的全局和長遠發展的重大科技問題以及帶動相關技術和産業發展的電氣科學前沿交叉問題,大大提升我所的創新能力並積極培育研究所新的核心競爭力,在促進我國能源轉型及相關戰略性新興産業的發展和電氣科學學科發展等方面起到骨幹引領和核心支撐作用。

1、使命定位與總體戰略框架

定位于电能领域战略高技术研究和电气科学技术的基础性、前瞻性和战略性研究,总体發展戰略框架可以概括为:

一個中心

發展使命—以滿足國家未來能源重大科技需求爲中心;

兩大領域

研究定位—電能領域的戰略高技術(包括可再生能源發電、未來電網科學技術、電力電子與電力變換)、電氣科學基礎與前沿交叉;

三個重大變革

核心目標—爲促進能源生産、分配和利用方式的重大變革提供有力的科技支撐。

2、總體發展思路

研究所“創新2020”的總體布局

二、“一三五”發展目標

1、總體定位

定位于電能領域戰略高技術研究和電氣科學技術的基礎性、前瞻性和戰略性研究。

2、重大突破

突破一:大型太陽能熱發電站關鍵技術與系統集成

研究和攻克大容量高效吸熱器、高可靠性吸熱真空管、高效熱力循環系統等關鍵技術。“十二五”期間,以10MWe太陽能熱發電站標准模塊爲單元,建成30MW級塔式太陽能熱發電站,並建成MW級槽式太陽能熱發電站。掌握大型太陽能熱發電站的核心專利,形成完整的技術體系和系統解決方案,建立行業或國家標准,整體達到應用推廣水平。爲太陽能熱發電的産業化和規模推廣奠定紮實的基礎。

突破二:大型蒸發冷卻水輪發電機

研究和突破大型蒸發冷卻水輪發電機組的超長定子狹小導線通道蒸發冷卻技術、彙流環自循環蒸發冷卻技術、環保高效蒸發冷卻介質等關鍵核心技術。“十二五”期間,完成三峽右岸地下電站2台840MVA蒸發冷卻水輪發電機的安裝、調試運行和並網發電工作;形成1000MVA蒸發冷卻水輪發電機組的工程設計准則,掌握關鍵制造技術,建立蒸發冷卻水輪發電機的國家標准,實現百萬千瓦巨型水輪發電機在我國西南水利資源富裕地區的推廣使用。

突破三:大型電力電子變流系統

研究和突破大型變流系統新型拓撲理論和大型變流系統串/並聯等關鍵核心技術。“十二五”期間,研制成功30MVA大型變流系統,實現其在大型抽水蓄能電站中的示範與推廣使用;研制成功10kV/20MVA大型高壓變流系統,實現其在智能電網領域的示範與推廣使用。獲得國際國內核心發明專利,建立大型電力電子變流系統的成套技術,形成國家標准,支撐和引領我國大型電力電子變流技術的發展。

3、重點培育方向

培育方向一:直流輸配電網技術

直流輸配電網技術是未來電網技術的重要前沿發展方向,本方向將重點研究和突破大型直流輸配電網結構和運行模式及相關理論體系與核心關鍵技術、分布式直流電網關鍵技術與理論體系等,爲未來電網的重大變革提供科研支撐,促進國家能源分配方式的重大變革,發揮重要的引領與支撐作用。

培育方向二:超導與電工新材料及其應用

超導與電工新材料是電能與電氣科學領域創新發展的物質基礎,本方向擬在高性能實用化高溫超導材料及其應用、新型太陽能電池、新型電工材料制備技術、廢棄能源與電工材料的清潔循環利用、強磁場下制備高性能電工材料新工藝等取得重要的原始創新成果,以促進能源系統效率的提高和環保性能的提升。

培育方向三:生物電磁技術

生物電磁技術是新型電磁醫療儀器設備的學科基礎,是電氣科學的重要前沿領域。本方向將重點在極低頻電磁場生物學效應的物理機制、新型電磁成像技術、電磁刺激技術在醫療中的應用等方面取得原始創新突破,爲我國在電磁防護技術及標准的制定、新型醫療儀器和生命科學儀器的研發提供基礎。

培育方向四:智能電氣設備

智能電氣設備是智能電網的核心和基礎,本方向在用于電氣設備的新型高性能微傳感器、微型能源系統、電氣設備失效機理及故障預測預警的理論與方法等方面取得重要突破,促進電氣設備的智能化發展。

培育方向五:極端電磁環境科學技術

極端電磁環境科學技術是電氣科學領域富有活力的前沿方向,本方向擬重點在極端電磁條件的産生、極端電磁條件與物質和生命的相互作用規律與機理等方面取得創新突破,並探索其在能源、環境、普惠制醫療和科學研究等領域的應用,爲節能減排、材料制備、生命科學、環境科學以及國家安全等方面提供新理論、新方法和新技術。