能源特色類高校助力能源轉型（一）

月華(整理)

能源安全問題是關系國家經濟社會發展的全局性、戰略性問題，對國家繁榮發展、人民生活改善、社會長治久安至關重要。

國家“十四五”規劃強調推動能源清潔低碳安全高效利用。我國“富煤、貧油、少氣”的能源結構，決定了我國今后較長時間內煤炭仍將是主導能源，而化石能源生產、消費、轉化等方面的革命與新能源的大力發展，是降低碳排放強度，實現能源清潔低碳安全高效利用的有效路徑。

因此，創新能源開發利用模式，促進能源高效綠色開發與清潔高效利用，貫徹實施創新驅動發展戰略，繼續推進能源供給側結構性改革，實現能源行業高質量發展迫在眉睫。

河海大學：河潤萬物，海納百川

打造“金”字招牌

河海大學具有悠久深厚的“涉能”歷史，水電、熱電、風電等專業起步早、實力強，為中國能源事業的發展做出了重要的貢獻。

作為我國水利高等教育的開創者和引領者，河海大學培養了須愷、汪胡楨、黃文熙等中國第一批水電事業先驅，他們成了我國水能開發領域的中流砥柱。另外，學校師生校友還服務世界上最大的“清潔能源走廊”建設，并在三峽、小灣、錦屏、糯扎渡、白鶴灘等一大批舉世矚目的水電工程中建功立業。

不僅僅是水電，在火電和核電領域，河海人同樣“長袖善舞”。100多年前河海大學初創時，河海工程專門學校（河海大學的前身）首任校長許肇南兼任了中國第一家官辦電廠——南京下關電廠的“總辦”，籌建了我國第一座自行設計、自行施工的火力發電廠。改革開放后，河海人積極參與我國第一座大型商業核電站——大亞灣核電站的建設。

如今，河海大學賡續傳統，繼續打造“金”字招牌。在太陽能光伏與光熱發電技術、新能源發電建模與并網仿真技術等研究方向上實現了眾多重大技術或共性關鍵技術的突破，為解決我國能源領域的“卡脖子”難題提供了重要支撐。比如，“光伏系統集成與裝備”團隊首次創新提出了光伏陣列健康狀態評估方法，有效解決了光伏陣列健康狀態評估中的關鍵性問題，創下3年平均發電效率89.7%的世界紀錄，為我國光伏能源科技的自立自強奠定了堅實的基礎；“光伏電站數字化與人工智能”團隊解決了光伏電站數字化設計過程中的自動化布置與實時陰影分析等關鍵技術難題，使華為公司的技術達到了國際先進水平；風電領域的研究團隊針對在復雜地形中開發建設風電場的問題，開發了微觀選址優化設計軟件，打破了被國外技術長期壟斷的局面，為國內500余個風電場的優化布局提供了科學依據。

助力電力系統脫碳

可再生能源多能互補發電系統是助力電力系統脫碳的重要措施，近年來，河海大學新能源學院郭蘇教授團隊在可再生能源多能互補領域展開了系列研究。

針對主流蓄電池儲能價格昂貴且運行壽命短的缺點，郭蘇教授團隊提出了基于電加熱器—熔鹽儲熱—汽輪機組的新型儲能系統。

針對單一儲能無法滿足可再生能源多能互補發電系統在不同凈負荷工況下調節需求的技術難題，郭蘇教授團隊提出了考慮多種儲能形式優勢互補的聯合儲能系統。

為促進離網地區的可再生能源低碳化供電，郭蘇教授團隊從政府的角度提出了一種碳減排補貼政策，并研究了能源政策與電力系統規劃設計的相互影響機理與協同優化問題。結果表明，郭蘇教授團隊提出的碳減排補貼政策可提高可再生能源供電比例至99.23%，并有效減少80.7%的碳排放。

……

郭蘇教授團隊的研究成果從能源政策、規劃設計、運行調度等方面為可再生能源多能互補發電系統在不同場景下的實際應用奠定了理論基礎，闡明了可再生能源技術的未來發展方向，從點到面地探索了可再生能源逐步有序替代化石能源的能源結構轉型路徑，從而助力實現碳達峰、碳中和。這些研究成果成功應用于海西州多能互補集成優化示范工程中。

·河海大學名片·

河海大學是教育部直屬的全國重點大學，是國家“211工程”重點建設高校，是國家“雙一流”建設高校，也是教育部批準設立研究生院的高校。

河海大學源于1915年由著名愛國實業家、教育家張謇創辦的河海工程專門學校，是中國第一所培養水利人才的高等學府，開創了中國水利高等教育的先河。學校1924年與東南大學工科合并成立河海工科大學，1927年并入第四中山大學土木工程系（后歷經江蘇大學工學院土木系、中央大學工學院水利組、中央大學水利系、南京大學水利系等多次更名）。1952年，南京大學水利系與交通大學、同濟大學、浙江大學等高校的水利系科以及華東水利?？茖W校組建了華東水利學院。1960年，學校被中共中央認定為全國重點高校。1985年，學?；謴蛡鹘y校名河海大學。

在第四輪學科評估中，學校的水利工程獲評A+，土木工程、環境科學與工程獲評A-。此外，學校的工程學、環境與生態學、計算機科學、材料科學、地球科學、農業科學、化學、社會科學總論、數學等9個學科進入ESI全球排名前1%，其中工程學進入ESI全球排名前1‰。

三峽大學：百年求索，不負江河

勇立江河之上！

辦學100多年來，三峽大學充分發揮“大水利”學科優勢，以“興水報國”為己任，搶抓不同歷史時期的發展機遇，致力于服務國家重大水電工程建設。

三峽大學通過系統大體積混凝土溫控室內試驗和數值模擬研究，揭示了混凝土溫度場與應力場的耦合作用和開裂機理，提出了三峽大壩混凝土抗裂技術措施，從而攻克了200多年來套牢在世界筑壩工程上“無壩不裂”的“魔咒”。此外，三峽大學還主動服務“西電東送”和“南水北調”等國家重大戰略性工程，解決了葛洲壩、白鶴灘、烏東德等國家重大水利水電工程建設中的結構安全與運維、壩基壩肩安全穩定與生態修復等問題。

李建林教授研究的“三峽工程永久性船閘高邊坡關鍵技術”、蔡德所教授研究的“大壩裂縫和深度監測的分布式光纖傳感技術研究與應用”、伏義淑教授主持的“三峽電站壓力管道優化設計方案工作性態研究”等均在國家大型水電工程中發揮重要作用。

“三峽大學因壩而興，將使命和榮光寫在祖國大地上?！比龒{大學堅守“興水報國”之情懷，扎根祖國大地，勇立江河之上，奮進于國家重大水電工程一線。

宜昌新能源材料研究領域“第一人”

2007年博士畢業后，楊學林到三峽大學任教。因為三峽大學當時還沒有與新能源材料研究相關的設備和條件，所以有老師好心勸楊學林不要研究這個領域，“小心竹籃打水一場空！”但楊學林還是執著地選擇在新能源材料這條路上繼續探索。

在三峽大學的支持下，楊學林牽頭組建了三峽大學新型能源材料實驗室，以宜昌地區豐富的磷礦、石墨礦、鐵礦等礦產資源為原料，率先在宜昌地區從事鋰離子電池材料結構設計、合成和電化學性能等方面的研究。

2007年，楊學林無意中得知宜昌擁有天然石墨資源，而石墨是鋰離子電池負極材料的重要原料，他敏銳地意識到這對宜昌的新能源發展是一個千載難逢的機遇。于是，他多次深入宜昌周邊企業進行調研，先后與中科恒達石墨股份有限公司、歐賽新能源科技股份有限公司、湖北睿賽新能源科技有限公司、湖北宇隆新能源有限公司等宜昌本土企業開展深度合作，為企業提供強有力的技術支撐，共同推動了宜昌新能源材料產業的發展。

2016年，某鋼鐵企業主動聯系楊學林，表示他們有大量的鋼鐵酸洗廢液，希望楊學林團隊能夠對這些鋼鐵酸洗廢液進行二次研發。經過上百次實驗，楊學林團隊終于取得了突破。通過技術創新，楊學林團隊以鋼鐵酸洗廢液為原料提煉出電池級磷酸鐵，研發出高附加值的新能源電池材料。后來，該技術實現成果轉化，建成年產5000噸電池級磷酸鐵的生產線，短期內為企業新增收入超過9000萬元。

目前，除了在鋰離子電池正負極材料領域取得多項重要成果，楊學林團隊還在鈉離子電池正負極材料、水系鋅離子電池正負極材料等領域取得多項重要成果，為大規模、低成本儲能材料與技術的研發提供了技術支撐。

·三峽大學名片·

三峽大學是水利部和湖北省人民政府共建大學，是教育部“卓越工程師教育培養計劃”高校。2018年，學校被省人民政府列為“國內一流大學建設高?！?，水利工程、土木工程、電氣工程3個學科被列為“國內一流學科建設學科”。目前，三峽大學已發展成為水利電力特色與優勢比較明顯、綜合辦學實力較強、享有較高社會聲譽、具有較大發展潛力的綜合性大學。

三峽大學獲批2020年度國家知識產權試點高校，建有國家技術轉移示范機構三峽大學技術轉移中心、三峽大學國家語言文字推廣基地、湖北長江三峽滑坡國家野外科學觀測研究站、新型石墨材料國家地方聯合工程研究中心、三峽庫區地質災害教育部重點實驗室、三峽庫區生態與環境教育部工程技術研究中心、三峽地區地質災害與生態環境湖北省協同創新中心、新能源微電網湖北省協同創新中心。

東北電力大學：電力行業的“黃埔軍?！?/p>

做新時代追夢人

“高壓大容量柔性直流輸電”是當今電網建設的重要發展方向之一。東北電力大學“黃大年式科研團隊”——電氣工程學院李國慶教授團隊開展的“柔性直流輸電全系統實時閉合數字仿真需求”專題研究，有8篇學術論文被收錄為ESI高被引論文。在這個團隊的高仿真實驗室里，團隊成員圍繞高壓大容量及架空線直流電網的應用需求，攻克了大規模多端柔性直流輸電核心裝備電磁仿真關鍵技術。如今，該團隊研發的相關技術已服務于世界上首個電壓等級最高、單端容量最大的張北柔性直流電網試驗示范工程。

吉林省2018年度科學技術特殊貢獻獎獲得者、國家教學名師、東北電力大學電氣工程學院穆鋼教授帶領的“可再生能源聯網安全分析與控制”團隊，在可再生能源聯網安全分析與控制領域的研究方面取得了多項關鍵技術突破，成果應用于我國東北、西北的主要風電基地和電網調度中心?！叭×ψ匀?，饋國能源，科研報國，初心不變”，成為這個團隊持續10余年潛心研究、成果豐碩的最好寫照。

近年來，東北電力大學承擔了包括國家重點研發計劃項目、國家“973計劃”項目、國家“863計劃”項目、國家科技支撐計劃項目、國家科技重大專項、國家重大科學儀器設備開發專項、國家自然科學基金重點項目等各級各類科研課題1800余項，取得了一大批高水平研究成果，獲國家科學技術進步獎二等獎3項，省部級及以上科研成果獎143項。此外，學校與50余家單位建立合作關系，提供技術開發、技術轉讓、技術咨詢及技術服務近2000項。

東電人大力弘揚家國情懷，做新時代追夢人，不斷鉆研、克難求進，努力為國家能源電力實業的發展譜寫新篇章。

在能源電力裝備領域潛心研究

高滲透率分布式新能源入網及高比例電力電子裝備入網成為新一代配電網的主要特征。由于新能源具有分布式、隨機性以及交直流混合型等特點，因此，具有多端口、多級聯、多流向和多形態的新一代配電裝備成為“交直流高效互聯、多功能優化調控”的能源基礎設施核心裝備，也成為構建新型配電系統的基石。

目前，配電裝備存在的共性問題與現實挑戰是：體積大導致的成本高、控制復雜導致的可靠性低、變換環節多導致的效率低，而新一代配電裝備的核心需求是：提高功率密度降低成本、簡化控制提高可靠性、減少功率環節提高效率。

針對配電裝備存在的上述難題，東北電力大學教授劉闖在“緊湊化三相級聯拓撲優化理論、多模塊集成耦合優化設計方法、單級式交交脈寬調制與拓撲構造”三個方面取得了創新成果。

在“緊湊化三相級聯拓撲優化理論”方面，劉闖提出基于正弦功率傳輸方法的三相級聯系統拓撲優化方法。在工程建設中，這種方法可提高系統功率密度與能量傳遞效率。該成果為世界上首個柔性變電站——張北柔性變電站的建設提供了技術支撐。

在“多模塊集成耦合優化設計方法”方面，劉闖提出多模塊串并聯系統自適應均流與混合擴容優化設計方法，解決了多模塊耦合系統的均流/均壓難題，為大功率直流變壓器標準子模塊提供了一種簡單實用的設計方案。該成果在億利資源集團光伏直流升壓站得到應用，并取得近4000萬元的經濟效益。

在“單級式交交脈寬調制與拓撲構造”方面，劉闖提出直接式AC/AC的任意兩相電壓合成交流電壓的脈寬調制方法，實現了輸出電壓幅值、頻率和相位的任意控制，突破了換流難題，同時提出了AC-型智能軟開關、斬波可控阻抗器及主動電力彈簧等多類新型配電裝備拓撲與柔性調控方法，解決了配電網潮流調控、電壓越限等多種難題。相關成果已應用于吉林長春、黑龍江伊春、遼寧沈陽等多地的配電網建設改造工程中；相關裝備的應用為電網企業近3年增加售電收入1868.91萬元，節省電網投資863.88萬元。

·東北電力大學名片·

東北電力大學坐落在風景秀美的吉林省吉林市。學校始建于1949年，是中國共產黨親手創建的第一所電力工科學校，1958年定名為吉林電力學院，1978年更名為東北電力學院。自2000年起，學校實行“中央與地方共建，以地方管理為主”的管理模式。2005年，學校更名為東北電力大學。2012年，學校成為國家“中西部高?；A能力建設工程”重點建設高校。

在第四輪學科評估中，學校的電氣工程獲評B， 動力工程及工程熱物理獲評B-。

華北水利水電大學：勤奮，嚴謹，求實，創新

“水動人”引領時代

能源與動力工程專業是當下最熱門的專業，有專家稱其是目前就業面最寬的專業。

華北水利水電大學能源與動力工程學院的能源與動力工程專業（水動方向）成立于1958年，最早的名稱為“水電站動力設備專業”，后更名為“水利水電動力工程專業”，現名為“能源與動力工程專業（水動方向）”。該專業水電特色鮮明，為水電、新能源發電、排灌等領域培養了大批高水平人才，為中國的水利和電力事業做出了突出的貢獻。

學校的能源與動力工程專業（水動方向）主要培養社會需要，全面發展，具有系統的基礎理論知識、專業技術知識，具備較強的工程實踐能力和自主學習能力，并具有創新意識和社會責任感，能在能源與動力工程領域從事設計與開發、設備制造、安裝與檢修、運行管理與科學研究等方面工作的應用型高級工程技術人才和管理人才。畢業生可到能源動力類的設計單位、電廠與泵站、工程施工單位、研究院所、高等院校等企事業單位，從事工程設計、設備制造與選型、安裝與檢修、運行維護與管理、科學研究與技術開發、實驗與教學等方面的工作，也可繼續深造，攻讀碩士、博士學位。

學校的能源與動力工程專業（水動方向）2012年被評為河南省綜合改革試點專業，2019年入選河南省一流本科專業建設點，2020年入選國家級一流本科專業建設點。

“能源，國之命脈；動力，經濟騰飛的驅動器?！比缃?，華北水利水電大學能源與動力工程學院所關注的對象正從早年以煤為代表的傳統化石能源，逐漸轉變為包括可再生能源、非常規能源、新能源等在內的能源。一代代華北水利水電大學“水動人”，在能源與動力工程領域，引領著時代。

打造新平臺

2023年11月，河南省發展和改革委員會下發了《河南省發展和改革委員會關于河南省呼吸疾病診療裝備與特色技術工程研究中心等112個省工程研究中心的批復》，華北水利水電大學主持申報的“河南省氫燃料新能源汽車工程研究中心”（以下簡稱“工程研究中心”）獲批組建，這為華北水利水電大學相關學科的快速發展提供了又一個重要的省級科研平臺。

該工程研究中心依托華北水利水電大學機械學院，與宇通客車股份有限公司、中鋼集團鄭州金屬制品研究院有限公司共同建設。工程研究中心將開展氫能、氫燃料電池、新能源車/船用動力、港航用重型新能源商用車/船舶等方面的技術研究，解決制約氫燃料新能源商用車/船舶推廣應用的系列難題，推動該領域新技術、新裝備的研究與開發，打造以科研為主體、以市場為導向、以應用為目標的產學研用深度融合的氫燃料新能源汽車/船舶創新平臺，實現全生命周期管理，提升河南省氫能、氫燃料電池、新能源車/船用動力、港航用重型新能源商用車/船舶的技術水平，助力我國氫能、新能源汽車、內河航運等產業高質量發展。

·華北水利水電大學名片·

華北水利水電大學起源于1951年創建于北京的中央人民政府水利部水利學校，1954年更名為水利部北京水利學校。1958年，北京水力發電學校、北京水力發電函授學院并入，成立北京水利水電學院。1969年，學校遷至河北省磁縣岳城水庫辦學。1971年，學校更名為河北水利水電學院。1977年，學校遷至河北省邯鄲市辦學。1978年，學校更名為華北水利水電學院。1990年，學校遷至河南省鄭州市辦學。2000年，學校由水利部主管劃轉河南省管理，實行省部共建。2013年，學校更名為華北水利水電大學。

經過70余年的建設與發展，華北水利水電大學已成為以水利水電為特色，以工科為主干，理、工、管、農、經、文、法、藝等多學科協調發展的大學。在第四輪學科評估中，學校的水利工程獲評B，管理科學與工程獲評B-。