面向電力行業(yè)的じ卟憒未⒛薌際躒瞬攀導與創(chuàng)新能力培養(yǎng)探究

肖婷 姜禮華 向鵬 喬豫龍

摘?要：在“構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”戰(zhàn)略背景下，儲能技術在電力行業(yè)中的地位也被提高了空前的高度。與井噴式儲能技術人才需求相對應的是，高層次儲能技術人才儲備嚴重匱乏。加快面向電力行業(yè)的高層次儲能技術人才培養(yǎng)，提升人才的實踐與創(chuàng)新能力，不僅是響應國家在儲能領域的戰(zhàn)略部署，同時也是順應行業(yè)發(fā)展需求的重要舉措。本文將從當前電力行業(yè)對儲能技術人才的特殊需求出發(fā)，分析現(xiàn)有人才培養(yǎng)實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)中的不足，從師資隊伍建設、課程體系構建、實踐教學平臺搭建、實踐能力培養(yǎng)環(huán)節(jié)提出幾點建議。

關鍵詞：電力行業(yè);儲能技術人才;創(chuàng)新交叉

為加快培養(yǎng)儲能領域“高精尖缺”人才，增強產業(yè)關鍵核心技術攻關和自主創(chuàng)新能力，以產教融合發(fā)展推動儲能產業(yè)高質量發(fā)展，2020年1月，教育部、國家發(fā)展改革委、國家能源局聯(lián)合制定印發(fā)了《儲能技術專業(yè)學科發(fā)展行動計劃（2020—2024年）》，并指出“儲能技術作為重要的戰(zhàn)略性新興領域，需要加快物理、化學、材料、能源動力、電力電氣等多學科多領域交叉融合、協(xié)同創(chuàng)新[1]。目前，國內西安交通大學、華北電力大學、北京科技大學、華中科技大學、武漢理工大學等近30所高校已新增儲能科學與工程專業(yè)。三峽大學電氣工程學科是國內一流學科和湖北省優(yōu)勢學科群“電力與新能源學科群”主干學科，為緊密結合國家在儲能領域的戰(zhàn)略部署，已設立電氣工程及其自動化專業(yè)（儲能技術方向），并于2020年開始接收第一批本科生。目前，國內院校儲能專業(yè)的建設仍處于探索階段，尚無完善的體系，而面向電力高層次儲能技術人才培養(yǎng)更是寥寥無幾。為了使人才培養(yǎng)與產業(yè)發(fā)展及社會需求相適應，建立合理的人才培養(yǎng)模式是關鍵。其中，實踐能力與創(chuàng)新能力作為學生工程綜合能力的重要體現(xiàn)，在工科人才培養(yǎng)環(huán)節(jié)中尤為重要。本文將根據行業(yè)需求，結合我校電氣工程及其自動化專業(yè)（儲能技術方向）本科生培養(yǎng)的實際情況，探討如何培養(yǎng)學生的實踐與創(chuàng)新能力。

1?當前電力行業(yè)對儲能技術人才的需求與儲能技術人才儲備之間的關系

1.1?“碳達峰、碳中和”戰(zhàn)略背景下儲能人才需求分析

“2030年實現(xiàn)碳達峰、2060年實現(xiàn)碳中和?！边@是中國對世界做出的莊重承諾，也是能源電力領域未來一個階段面臨的重要工作和任務。進入十四五開局之年，電力行業(yè)的發(fā)展迎來新的局面，一場瞄準“碳達峰、碳中和”的攻堅戰(zhàn)已經打響。3月15日，中央財經委員會第九次會議指出，要“構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)”，這是我國首次明確新能源在未來電力系統(tǒng)中的主體地位。然而，可再生能源在利用過程中存在能源密度低、間歇性、波動大等問題，給大規(guī)模應用帶來很大難度。而儲能技術能夠解決能源利用過程中時間、空間、強度等不匹配問題。因此，儲能系統(tǒng)在可再生能源電站、電網輸配側以及用戶側的應用能夠促進可再生能源的消納，是清潔可再生能源大規(guī)模發(fā)展與利用的關鍵，也是我國乃至全球能源結構調整的重要技術[2]。隨著清潔可再生能源開發(fā)利用規(guī)模的不斷擴大，對儲能市場的需求呈現(xiàn)大量增長。近日，研究機構EVTank聯(lián)合中國電池產業(yè)研究院發(fā)布的《中國鋰離子電池行業(yè)發(fā)展白皮書（2021年）》顯示，2020年全球儲能用鋰離子電池出貨量為28.5GWh，同比增長35.8%。當下，全球新增儲能裝機量中鋰電池儲能占比不斷提升，中國已成為全球最大的新增電化學儲能市場，在全球儲能用鋰離子電池出貨量中占據半壁江山：2020年，中國包括通信基站儲能、家庭儲能、電力系統(tǒng)儲能在內的儲能用鋰離子電池出貨量為14.2GWh，同比增長65.1%，遠高于全球增速[3]。

然而，與快速增長的電力行業(yè)需求相對的是，儲能行業(yè)發(fā)展的歷史較短，并沒有形成豐富的人才庫，儲能領域各層次的人才供給嚴重不足，導致儲能行業(yè)面臨人才短缺的嚴峻挑戰(zhàn)[4]。不僅如此，傳統(tǒng)的儲能領域人才要么是材料或物理化學學科背景，僅停留在儲能材料制備及原型器件的性能研究階段，對后期儲能電池的控制、優(yōu)化策略等并不涉及;要么是電氣工程學科背景，僅涉及儲能電池的后端系統(tǒng)設計、控制與優(yōu)化，對前端電池的構造、制備、生產過程等完全不懂。而在構建以新能源為主體的新型電力系統(tǒng)的大背景下，單一學科的知識結構無法滿足行業(yè)對人才層次化多元化的需求。為進一步推動能源結構調整，加快清潔可再生能源發(fā)展，加強面向電力行業(yè)的儲能技術人才的實踐與創(chuàng)新能力顯得非常迫切[5]。

1.2?電氣工程及其自動化專業(yè)及儲能技術人才實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)現(xiàn)狀分析

電氣工程及其自動化是一個實踐能力要求強的專業(yè)，而儲能技術本身也是應用性非常強的專業(yè)，因此，要培養(yǎng)具有儲能技術特色的電氣工程及其自動化專業(yè)人才，實踐教學必須占據重要的地位，且應緊密結合行業(yè)需求。盡管電氣工程及其自動化作為一門傳統(tǒng)學科，已有成熟的實踐教學體系，但目前絕大多數(shù)高校電氣工程及其自動化課程體系設置，實踐課時和教學重視程度明顯偏低，很多課程實踐教學環(huán)節(jié)實踐教學與理論教學缺乏有效銜接，專業(yè)教師實踐經驗不足、操作能力欠佳，造成了學生動手操作能力弱、創(chuàng)新能力不足的現(xiàn)狀[6]。而在開設了儲能技術相關課程的高校中，實踐環(huán)節(jié)也存在內容層次較低，缺乏整體性、系統(tǒng)性、難以滿足行業(yè)能力培養(yǎng)的實際要求，課內實踐與課外實踐銜接不好，師資力量不足等問題，造成學生學習興趣不高，實踐與創(chuàng)新能力不強等現(xiàn)狀[7]。

2?面向電力行業(yè)的高層次儲能技術人才實踐與創(chuàng)新能力培養(yǎng)途徑

2.1?加強創(chuàng)新交叉型師資隊伍建設

優(yōu)秀的師資隊伍是人才培養(yǎng)的核心力量。面向電力行業(yè)的高層次儲能人才，是新時代行業(yè)發(fā)展的需求，具有鮮明的時代特征。傳統(tǒng)單一材料學科或電氣工程學科的師資知識與能力有一定局限性，無法滿足創(chuàng)新交叉型學科對人才培養(yǎng)的需求。因此，應籌建一支具有儲能特色的電氣工程及其自動化教學團隊，提升該專業(yè)的教學水平。作為教師個體，在知識水平層面，應加強個人學習，拓展知識領域，并實時學習行業(yè)內各類政策，緊跟專業(yè)領域內最新研究進展;在教學技能和工程素質層面，教師應積極思考，多方面進行規(guī)劃。在交流學習方面，教師還應加強與其他高校的交流，參加相關專業(yè)的教學研討會。作為教學團隊，應定期進行教研活動，組織教學討論、分享教學經驗、探討教學方法、促進教師整體教學水平的提高;鼓勵教師下企業(yè)，參與企業(yè)培訓，加強與企業(yè)工程師交流，進行工程實踐，一方面提高個人的工程素養(yǎng)和專業(yè)能力，同時也是深入了解企業(yè)對人才的實際需求，能在教學中更好地體現(xiàn)企業(yè)需求導向的人才培養(yǎng)理念。此外，通過加強與企業(yè)間的交流合作，還可以邀請企業(yè)中相關技術人員作為校外實踐導師，從企業(yè)的視角傳授相關專業(yè)知識，提高學生的興趣與積極性，提升學生在相關技術領域的專業(yè)知識和行業(yè)認知。