新能源材料

日本開發(fā)高活性催化劑

許多無機金屬氧化物可以用作氧還原、析氧及析氫反應中能量變換的催化劑，但在多數情況下，它們的催化性能卻并不高。究其原因，主要是它們的導電性低、催化活性點的面積小。日本九州大學的研究小組用導電性強的碳納米管（CNT）作基本材料，首先用聚苯并咪唑（PBI）將其包裹覆蓋，然后通過溶劑熱法，在其上面合成尖晶石結構的無機金屬氧化物（NixCo3-xO4）。采用此法制成的燃料電池用催化劑的氧還原及析氧反應的效率非常高，而且催化劑的耐久能力也很強。課題組將以往制作CNT/PBI/Pt催化劑的方法應用到無機金屬材料，在導電性強的納米管上均勻涂覆尖晶石結構的無機金屬氧化物納米晶體，從而提高了催化劑活性。（科技部網站）

韓研究團隊研發(fā)出彩色太陽能電池

韓國科學技術研究院（KIST）清潔能源研究中心閔炳權博士與國民大學應用化學系都英樂教授的共同研究團隊發(fā)布消息稱，已成功研制出了薄膜型彩色太陽能電池。

研究團隊稱彩色太陽能電池是在由銅、銦、鎵、硫磺、硒等構成的薄膜太陽能電池（CIGS薄膜太陽能電池）表面粘貼光感薄膜而成。通過光感薄膜表面規(guī)則的結構，選擇性的反射特定光的波長可以產生不同的顏色。例如，歐泊石、閃蝶、孔雀翎兒等就是利用了這樣的原理而產生不同的顏色。閔炳權博士稱本次研發(fā)的薄膜太陽能電池雖然有多種顏色但是還是可以保證一定的透光性。而且今后彩色太陽能電池也可以成為建筑一體型的門窗材料，也能推動相關的產業(yè)的發(fā)展。（環(huán)球網）

中國可燃冰試采技術裝備完全自主創(chuàng)新

5月18日，中國南海神狐海域可燃冰試采實現連續(xù)187h的穩(wěn)定產氣。這是中國首次實現海域可燃冰試采成功，是“中國理論”、“中國技術”、“中國裝備”凝結而成的突出成就，將對全球能源生產和消費革命產生深遠影響。

2010年底，由廣州海洋地質調查局完成的《南海北部神狐海域天然氣水合物鉆探成果報告》通過終審，科考人員在我國南海北部神狐海域鉆探目標區(qū)內圈定11個可燃冰礦體，顯現出良好的資源潛力?！昂Ｑ罅枴比肓泻螅俅紊钊肽虾１辈繀^(qū)域進行新一輪精確調查，調查海域包括瓊東南海域、西沙海域、神狐海域和東沙海域等區(qū)域，調查的重點是在南海北部前期勘探的基礎上圈定重點勘探區(qū)域。南海北部神狐海域作為可燃冰富集區(qū)，是調查重點之一。此次水合物試采作業(yè)，大量國產化裝備成功投入應用，充分表明“中國制造”已走在世界的前列。首先，必須要點贊的是試采作業(yè)最重要的“大國重器”——我國最新研制成功的世界最大、鉆井深度最深的海上鉆井平臺“藍鯨一號”，這個凈重超過4.3萬t、37層樓高的龐然大物2017年2月剛“誕生”，就從中國煙臺起航，于3月28日抵達神狐海域實施試采。該平臺是目前全球最先進的雙井架半潛式鉆井平臺，可適用于全球任何深海作業(yè)。

此次開采試驗為后續(xù)研究提出了很多課題。下一步重點是研究如何解決本次試驗當中發(fā)現的一些問題，并在之后3～5年內開展第2次試采，進一步為商業(yè)化開采打好技術鋪墊。如，試采過程中，由于地層復雜而導致施工困難很大，測井數據采集需要面對高排量與低排量鉆進之間的矛盾；泥漿比重配值、鉆井安全及地層防漏失問題的協(xié)調；地層可動水含量少對測試過程控制造成的困難，以及如何解決長期開采防砂、穩(wěn)產等難題，都是本次試采遇到的需要通過后續(xù)研究來解決的問題。（中國新聞網）

我國實現世界首例生物法合成氣制油

近日，一套主反應器為100L規(guī)模的合成氣制油中試系統(tǒng)，在湖北某中試基地實現了超過2個月的連續(xù)運行與油品產出，標志著我國煤化工與煤炭清潔高效利用技術的革命性突破，意味著我國煤化工行業(yè)技術創(chuàng)新能力繼續(xù)在全球范圍內保持先進水平。

該系統(tǒng)由合成氣發(fā)生工段、生物發(fā)酵工段與產品后處理工段3部分組成。生物發(fā)酵工段中，合成氣中的一氧化碳、氫氣、二氧化碳首先轉化成乙酸，乙酸再被轉化為不飽和長鏈油脂。該油脂可進一步加工為生物航煤、柴油和汽油等液體燃料，以及基礎油、潤滑油等化工產品。與此同時，該技術還在山西潞安集團的大型化工廠內實現了焦爐煤氣生物法制油的中試放大，目前正醞釀下一步產業(yè)化合作方案。

這項技術創(chuàng)新的實施方——上海吉態(tài)來生物技術有限公司（以下簡稱“吉態(tài)來生物”）潛心于生物法合成氣制油領域的開發(fā)與應用。其掌握的生物催化技術能夠在常溫、低壓等溫和條件下發(fā)揮作用，具有高選擇性、耐硫、耐塵等優(yōu)勢，既可大幅降低煤化工項目的投資和能耗成本，又可全面提升項目運行的環(huán)保和安全生產水平。

近年來，隨著一批國家煤化工示范項目的陸續(xù)建成投產，中國自主煤化工技術進入商業(yè)化階段，產業(yè)規(guī)模迅速增加，企業(yè)和地方政府投資積極性高漲。據公開報道，僅各地上報發(fā)改委欲獲得“路條”的煤化工項目就達104個，總投資額約2萬億元左右。而在已披露的《煤化工“十三五”規(guī)劃》初稿中，提出將主要對煤制超清潔油品和低階煤的分級分質利用等5類產業(yè)模式進行升級示范。生物法合成氣制油技術的發(fā)展正迎合了這一產業(yè)政策導向。（中國化工報）

2020年我國儲能技術總裝機規(guī)模將達到44GW

5月22-24日，由國家能源局科技裝備司指導，中國能源研究會、中關村管委會、中關村海淀園管委會支持，中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟（CNESA）主辦的“儲能國際峰會暨展覽會2017”在北京國家會議中心召開。

“儲能國際峰會暨展覽會2017”聚焦“引領儲能行業(yè)發(fā)展，推動商業(yè)化進程”，力邀全球儲能及電力行業(yè)相關單位的3 000多名產業(yè)精英、100多位國內外權威演講嘉賓和50多家參展企業(yè)，立足全球視野，共同探究：2017年儲能商業(yè)化發(fā)展新動力，共同就儲能產業(yè)當下發(fā)展的共性問題和市場熱點展開深度探討。

會上，中國工程院院士楊裕生、中國科學院院士/中國電力科學研究院名譽院長周孝信、中關村海淀園管委會副主任黃英等專家和領導致辭；原國家應對氣候變化戰(zhàn)略研究和國際合作中心主任/扎耶德未來能源終身成就獎獲得者李俊峰、華北電力大學教授曾鳴、國家能源局能源節(jié)約與科技裝備司副司長修炳林、中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟（CNESA）秘書長張靜等發(fā)表了主旨演講。

國家能源局能源節(jié)約與科技裝備司副司長修炳林表示，隨著“十三五”規(guī)劃的全面實施和電力體制改革的不斷深入，儲能產業(yè)發(fā)展非常迅速。國家能源局將于近期發(fā)布《關于促進儲能技術與產業(yè)發(fā)展的指導意見》，將從推動完善儲能政策機制、建立健全儲能標準化體系、積極引導社會投資及加強行業(yè)管理四個方面持續(xù)推進儲能產業(yè)健康、快速的發(fā)展。

中關村儲能產業(yè)技術聯(lián)盟（CNESA）秘書長張靜在峰會上發(fā)布了《儲能產業(yè)研究白皮書2017》，對2016年國內外儲能項目、市場、廠商、技術、政策的動態(tài)進行了梳理與更新，并對國內外儲能市場發(fā)展進行了預測與展望。預測到2020年底，中國儲能技術總裝機規(guī)模將達到44GW。

我科學家創(chuàng)新光能利用方法發(fā)電量提升4～5倍

近日從國家太陽能光伏產品質量監(jiān)督檢驗中心獲悉，珠海新概念航空航天器有限公司首席科學家李曉陽帶領的創(chuàng)新團隊，首創(chuàng)光能利用新方法，創(chuàng)造出超鏡電工業(yè)產品并完成實驗室和戶外自然環(huán)境持續(xù)應用測試認證，使普通晶硅光伏電池的發(fā)電量提升4～5倍，相對大幅減少光伏電池用量，降低光伏發(fā)電成本，減少碳排放，提高光伏產業(yè)的綜合環(huán)保效益。這項技術獲得中國、美國等國家和地區(qū)的發(fā)明專利。

李曉陽長期從事基礎科研與應用技術創(chuàng)新，是我國第1架太陽能飛機的創(chuàng)造者，研究領域涉及前沿物理和新能源技術、仿生科技與飛行新方法，以及臨近空間飛行器等多個領域，大多涉及各種能量的收集、轉化利用與儲存，在國內外獲得百余項具有原創(chuàng)自主知識產權的科技專利。

從20世紀50年代能夠工業(yè)化批量生產太陽能電池以來，光伏產業(yè)目前仍然無法產生經濟凈效益，只能依靠各類補貼維持生存。近年來，世界許多國家加大研發(fā)投入，努力提高電池的光電轉化效率，降低光伏發(fā)電成本，目前仍未突破技術瓶頸。

李曉陽團隊2008年在世界上首先提出對光本質及其運動規(guī)律重新認識的“光群場論”，原始創(chuàng)新光能利用新方法，利用普通玻璃制造的光學鏡陣，能夠將“遠程采光集能”與“非成像光學”等技術相結合，通過“多軸同向主動取光”來達到“相對縮短對光源采光距離”和“匯集光能”的物理效果，創(chuàng)造出“超級鏡陣高效光能電力系統(tǒng)”（超鏡電），實現關鍵技術的重大突破。

超鏡電系統(tǒng)能夠主動遠程獲取和集成光能并以數倍輻照度輸出，改變現有光伏發(fā)電都是被動接受光能方式，用獨特的光學方法來主動迎取光能，實現提高光能密度但不增加溫度的工業(yè)效果，解決各種高倍或低倍聚光光伏的增溫難題；通過主動取得強大光能，以數倍級的高效來提高電池單位面積的發(fā)電量，改變各類光伏電池低效能發(fā)電的現狀，實現低成本高效光能發(fā)電，在相同光照和環(huán)境條件下使相同面積的光伏電池持續(xù)提升4～5倍的發(fā)電量。

李曉陽認為，獲得光能量是一切光伏電池能夠發(fā)揮作用的前提，而如何獲得更多光能量，則是降低度電成本、突破現階段光伏產業(yè)發(fā)展瓶頸的關鍵技術之一。推廣應用超鏡電能使光伏產業(yè)不依賴補貼產生經濟凈利潤，實現可持續(xù)發(fā)展。（新華網）

年產2億m2新能源電池隔膜生產線投產

近日，天津東皋膜技術有限公司（簡稱“東皋膜”）年產2億m2動力電池隔膜自動化生產線投產。據了解，該生產線是自主集成建設規(guī)?；膭恿﹄姵貜秃细裟どa線。其生產的產品從結構到制作方法完全采用自主知識產權（公司已獲自主申請/授權14項發(fā)明專利，其中3項申請了全球PCT發(fā)明專利）。生產的動力電池隔膜采用國際先進的大孔高孔隙率PE基膜、雙面耐熱陶瓷涂層復合強化的產品新結構，PE基膜的生產線采用同步雙拉、寬幅高速自動化生產線，成品基膜3.9m幅寬。生產線投產后，公司將重點向遠東福斯特、力神、比克、CATL、BYD等客戶推廣使用。

東皋膜2010年成立初期建設第1條濕法超高聚乙烯隔膜生產線，總計投資2.2億元，2013年正式批量供貨比亞迪。2016年底，該條生產線年產能達到2 000萬m2。隨著新能源車市場的爆發(fā)，為滿足市場的需求，東皋膜在2016年3月，開始2期工程，占地180畝，共計4條生產線，每條生產線年產涂層隔膜成品5 000萬m2，總計建成2億m2年產能。

全國第2家央地合作頁巖氣開發(fā)公司成立

四川頁巖氣勘探開發(fā)有限責任公司近日在成都揭牌，標志著全國第2家央地合作的頁巖氣公司正式成立，有望進一步發(fā)揮央企、省屬國企、地方政府幾方的積極性，助力頁巖氣勘探開發(fā)。

四川頁巖氣勘探開發(fā)有限責任公司由中國石油天然氣股份有限公司、四川省能源投資集團有限責任公司、中國華電集團清潔能源有限公司、北京市燃氣集團有限責任公司、內江投資控股集團有限公司及自貢市國有資產能源投資有限責任公司共同出資，礦權區(qū)面積為12 778平方公里，主營業(yè)務為頁巖氣勘探開發(fā)、生產及銷售，主要以開發(fā)內江-犍為、瀘縣-長寧、璧山-合江區(qū)塊礦權內下古界志留系龍馬溪組、奧陶系五峰組合寒武系笻竹寺組層系內的頁巖氣資源為目標。

據了解，四川頁巖氣公司計劃在2020年投資30億元以上，建成頁巖氣產能10億m3。

四川省是我國清潔能源資源大省和能源基地。中國石油在川南地區(qū)頁巖氣已經建成30億m3的年產能力，落實了川南地區(qū)的資源分布，也掌握了頁巖氣有效開發(fā)的方法和手段，加快發(fā)展的條件和時機已經成熟。（經濟參考報）

我國首套“虛擬電廠”開始投入使用

近日，首套針對清潔能源大規(guī)模消納的“源網荷智能電網”系統(tǒng)在江蘇投運。它的投運，相當于我國擁有了最大規(guī)模的“虛擬電廠”。

這套“源網荷智能電網”系統(tǒng)，是通過智能化技術，在實現調控電廠發(fā)電的同時，也能調控用戶用電，讓兩邊都在不停變化的“天平達”到瞬時平衡。

我們用的電是瞬時平衡的，也就是說，你用多少，電廠就要發(fā)多少。就像一個天平，一端是用戶，一端是電廠，讓它平衡的支架就是電網。一旦不平衡，電網將發(fā)生大面積癱瘓。

用戶用電是不斷變化的，要保持平衡，以往通過調節(jié)電廠發(fā)多少電就可以了。過去電廠大都是煤電、水電，方便調控。而隨著風電、光伏等不可控的新能源的加入，讓電廠這端，也開始不斷變化。通過這套系統(tǒng)，電網不僅僅是一根主線連接到用戶，而是延伸到用戶每個用電設備，使得大量分散不可控的用電設備，轉化為毫秒級的可控資源?，F在已經在1 370家企業(yè)用戶試點推廣這套系統(tǒng)，可以隨時停電、不影響企業(yè)正常生產生活的用電容量達到了376萬kW，也就是說，這些電力可以隨時讓出來，給其他的人使用。相當于是一個“虛擬發(fā)電廠”。

如今，這個系統(tǒng)可以把一個企業(yè)的用電設備，細化分為生產用電、辦公用電和生活用電。甚至是對照明、空調等都可以實時控制，一旦電力供應出現問題，可以做到一家企業(yè)，生產、辦公等用電不停，部分照明中斷、空調調高幾度，而不是以往的一刀切、全停電。

據了解，這套系統(tǒng)即將開始在全國推廣。預計到2020年，全國的規(guī)?？蛇_到1億kW，相當于少建100臺百萬kW級的燃煤機組。同時，還能夠消納超過1億kW的清潔能源。（參考消息）

青海率先研制成功“光伏電站現場組件標態(tài)檢測移動平臺”

近日，在外國專家的幫助下，我省率先研制成功具有國際水平的“電站現場標準測試條件下的太陽能電池組件移動測試平臺”，這一移動測試平臺可以實現在光伏電站現場快速提供高精度的太陽能實驗室權威檢測結果，有效地提高電站發(fā)電量，增加電站收益，延長電站壽命。具體承擔這一研發(fā)任務的青海天創(chuàng)新能源科技有限公司邀請物理學家、德國弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所前光伏系統(tǒng)和測量部負責人，德國巴登太陽能和氫氣研究中心（ZSW）部門主任漢斯耶爾格·加貝洛博士以及美國UL實驗室新能源主管工程師季良俊等知名專家，參與青海省產品質量監(jiān)督檢驗所開發(fā)的光伏發(fā)電系統(tǒng)現場組件標態(tài)檢測車研發(fā)工作。通過共同開發(fā)，率先研制出目前世界上標準測試狀態(tài)下3A級太陽能電池組件功率移動測試平臺，并制定了檢測方法。據介紹，這些設備和方法的應用，使青海省在國際上率先實現大規(guī)模的光伏電站現場對光伏電站的核心設備，太陽能電池組件的質量進行快速、精確檢測，找出體量問題，提出解決方案。同時，為正在開發(fā)中的“在線式光伏電站本體電性能現場移動檢測平臺”確定了技術方案、各測試單元和組成設備的參數以及電站現場的檢測分析方法、分析模型、質量評估體系的硬件、軟件工具，建設了大數據分析軟件架構，開發(fā)了部分軟件的功能。

此外，專家還對青海省檢測中心的技術人員在專業(yè)檢測設備的使用、現場檢測方法創(chuàng)新和電站數據分析方法應用等方面進行了培訓和指導；建立了電站現場檢測標準框架，結合現場檢測設備和方法。目前，正在執(zhí)行并起草“光伏電站綜合性能、關鍵部件和環(huán)節(jié)技術要求的現場測量方法”、晶體硅太陽能電池組件隱性缺陷電站現場檢測技術及方法等青海省地方標準計劃。（青海日報）

天合光能IBC電池效率超過24%

近日，從天合光能光伏科學與技術國家重點實驗室傳來喜訊，其自主研發(fā)的大面積6英寸全背電極太陽電池（IBC）效率超過24%，達到24.13%，開路電壓超過700mV。這一結果經過了日本JET的第3方測試認證，標志著高效電池的研發(fā)又達到了新的里程碑。

全背電極電池是所有單結晶硅電池種類中工藝最復雜，結構設計難度最大的電池。與傳統(tǒng)電池相比，盡管IBC電池正負極柵線均位于電池背面，無需考慮金屬區(qū)的遮擋損失，也給發(fā)射結的設計帶來更大的自由度，但隨著電池轉換效率的不斷攀升，載流子注入濃度越來越高，相應地電池內部各個區(qū)域的復合損失都發(fā)生了顯著的變化。因此這就需要結合制備工藝，在復合損失和光學損失間尋找最佳的平衡點。

天合光能光伏科學與技術國家重點實驗室一直以研發(fā)低成本高效率太陽電池技術與產品作為出發(fā)點，長期致力于開發(fā)可量產的高效晶體硅太陽電池技術。在2016取得IBC電池最高23.5%，平均23%效率的基礎上，該實驗室重點解決了金屬接觸區(qū)復合的問題并對背面圖形進行了細致的優(yōu)化設計。值得一提的是，這是基于普通PERC電池生產線設備的工藝路線，和之前相比沒有增加任何成本。據悉，這是國內首個自主研發(fā)在6英寸全面積上轉換效率超過24%的晶體硅太陽電池。這一技術的突破，標志著世界領先水平的IBC電池產品離產業(yè)化又推進了一步。天合光能副總裁、光伏科學與技術國家重點實驗室主任馮志強博士表示，實現低成本高效太陽電池產業(yè)化是我們的最終目標。天合光能光伏科學與技術國家重點實驗室研制的這一大面積IBC電池，其轉換效率超過24%，標志著實驗室具備了研制和生產高效IBC電池的能力，將對晶硅高效太陽電池的產業(yè)化起到積極的推動作用。天合光能首席科學家Pierre Verlinden博士對這一產品的市場應用前景十分看好。他認為，高轉換效率IBC電池不但可降低光伏系統(tǒng)的LCOE，在太陽能汽車、太陽能飛機等特殊領域都有著廣泛的應用前景。隨著新能源交通革命的興起和不斷發(fā)展，高效太陽電池必將會走進千家萬戶，成為普通老百姓看得見、摸得著、用得起的產品。（常州人民政府網）