在我国动力结构绿色转型进程中,构建以新动力为主体的新式电力系统,是确保动力安全、完成可继续开展的重要一环,但像风能、太阳能这类可再生新动力自身存在不接连、不稳定的特色,怎么把其发生的电能有用储存起来,供人们在出产、日子中随取随用?经过20余年的悉心研究,中国科学院大连化学物理研究所(下称大连化物所)储能技能团队研制的新一代全钒液流电池储能技能在我国落地生根。该技能的工业化运用,为我国动力结构调整和转型、完成“双碳”方针供给了要害技能支撑,并当选专利工业化十大典型事例。
大连化物所坚持“产、学、研、用”的思路,从工业实践的需求动身,环绕液流电池储能技能,强化高价值专利培养,施行“专利群”战略,运用专利导航等东西做优新增专利、优化专利布局,在国内外施行了包含全球最大100MW/400MWh国家级液流电池储能调峰电站在内的20余项商业化演示项目,国际商场占有率超60%。
“科研工作和工业需求脱节,是技能成果工业化远景欠好的根本原因之一。咱们一切的基础研究都是环绕着处理工业化使用中存在的要害科学与技能问题打开的。”大连化物所副所长、储能技能团队负责人李前锋介绍,膜资料是液流电池的部件之一,是液流电池工业化的要害。针对全钒液流电池技能领域用隔阂长时间依赖于进口的“卡脖子”难题,储能技能团队以工业实践的需求为导向,打开中心技能攻关,初次提出了“不含离子交换基团”的“离子筛分传导”机理,将多孔离子传导膜引进液流电池,并进一步突破了多孔离子传导膜的规划扩大技能,建成膜资料批量化出产线万平方米,完成了膜资料国产化和工业化使用。
使用开发的膜资料,研制团队开宣布30千瓦级高功率全钒液流电池电堆。该电堆不只坚持了传统电堆的高功率,一起大幅度前进了电堆的可靠性和批量化出产程度,电堆总成本下降40%。
“咱们在研制的一起,非常重视环绕中心技能进行高价值专利培养,为高效率的搬运转化供给支撑。”李前锋介绍,在研制过程中,大连化物所一直饯别知识产权全过程办理,拟定年度知识产权维护计划,及时对研究成果进行计算、搜集和评价,继续前进专利质量。经过前期对专利申请方向进行布局,大连化物所树立并形成了以多孔膜中心专利为中心的“专利群”,使不一样、不同维护程度的专利彼此交叠,前进中心技能的维护力度。
“当时,咱们团队就全钒液流电池有关技能在国内外共申请专利300余件,现在具有有用发明专利100余件,技能掩盖从电池隔阂、电极、双极板等要害资料到中心部件和系统,形成了相对完善的知识产权维护系统。”李前锋说。
高价值专利的培养,有助于继续前进技能的含“金”量。根据高价值专利组合,大连化物所阅历了作价入股、专利转让、专利答应等不同方式的探究,与大连融科储能技能开展有限公司、开封年代新动力科技有限公司等多家企业树立了长时间协作,有关技能支撑了全球尖端规划200MW/800MWh全钒液流电池储能调峰电站国家演示项目落地建造,现在该项目一期工程已完成并网运转。2022年,大连化物所与比利时一家公司签订了用户侧液流电池技能答应,在欧洲商场推广使用。这是我国液流电池技能向发达国家输出的有利实践,表现了该项目新一代液流电池技能在国际上的领头羊。此外,储能技能团队还牵头拟定并发布了首项液流电池国际标准,主导和参加拟定了9项国家标准,13项行业标准,引领和推进全球液流电池技能与工业开展。
“咱们将继续活跃面向工业需求,经过要害技能创新推进技能继续前进,加强与中心企业对接沟通,不断推进‘产、学、研、用’良性循环,强化专利技能转化才能,实在推进专利技能向实际出产力转化落地。”李前锋表明。(记者黄佾)