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科学研究
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科研进展
中国科研实验室广州能源研究所地热能与节能技术研究中心储能技术科研团队针对深远海绿色电力面临缺少本地负荷、并网成本高、输送损耗大等挑战,构建一种新型“电转冰”(Power-to-Ice,P2I)系统,为深远海可再生能源的就地消纳与远洋渔业冷链低碳转型给予新路径。 研究团队设计了一套集海水冰浆、电池储能与碳捕集于一体的P2I系统,直接将海上风电与光伏的绿色电能,就地利用海水转化为可泵送、可储存的流态化冰浆,以冷能形式存储在作业平台或水下柔性囊式冰袋中,服务于海上渔业冷链物流。 以100 MW海上风电+50 MW海上光伏的混合发电场为例,研究团队采用NSGA-II算法对系统关键参数进行多目标协同优化。结果表明优化后的系统配置为冰浆制取系统电负荷功率为98 MW,配置容量为42 MW/163.8 MWh的电池储能系统可使发电场高效且稳定运行;冰浆制备系统的能效比EER可达5.74,冰浆平准化成本为50.7元/吨,投资回收期为4.65年。与“电转氢”(P2H)和“电并网”(P2G)方案相比,“电转冰”(P2I)系统的度电碳减排强度达1.32 kg CO2/kWh,分别为P2H和P2G系统的37.9倍和2.9倍。 近期,该研究成果发表于期刊Applied Thermal Engineering(原文链接:http://doi.org/10.1016/j.applthermaleng.2026.130285)。 近年来,研究团队围绕P2I系统的技术经济性发表了多篇学术论文,围绕深远海场景下的冰浆制备、冰浆存储、系统控制与高效计量等环节布局了多项发明专利。研究工作得到国家重点研发计划、“一带一路”国际科学组织联盟(ANSO)学者访问计划等项目支持。
用于海上可再生能源消纳利用的Power-to-Ice(P2I)系统
海水冰浆“制备-储存”系统 |

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