國家科技計劃先進能源技術領域2013年度備選項目征集指南

“十二五”國家科技計劃先進能源技術領域2013年度備選項目征集指南

　　為貫徹《國家中長期科學和技術發展規劃綱要(2006-2020年)》，落實《國家“十二五”科學和技術發展規劃》，根據國家科技計劃管理改革的總體精神，先進能源技術領域根據本領域“十二五”部署，結合2012年度預備項目入庫情況以及2013年度本領域經費預算，確定了智能電網、潔凈煤等八個技術方向30項研究內容。為做好2013年度先進能源技術領域備選項目庫的建設工作，特制定本指南。

　　一、指南方向與內容

　　1.智能電網

　　1.1風光水氣多種能源發電聯合運行控制關鍵技術及示范

　　下設1個研究方向。

　　1.1.1風光水氣多種能源發電聯合運行控制關鍵技術及示范(應用開發與集成示范類、國撥經費控制額1500萬元、企業牽頭)

　　開發西部區域電網風電、太陽能發電、水電以及燃氣發電運行特性、電站快速調節、聯合運行等關鍵技術，研制清潔能源發電快速調節以及多電源聯合運行的有功無功、安穩控制及優化調度系統，結合區域百萬千瓦級光伏電站群開展應用示范。

　　1.2直流斷路器

　　下設1個研究方向。

　　1.2.1直流斷路器(前沿技術研究類、國撥經費控制額500萬元)

　　研究適用于直流電網的直流斷路器原理分析、方案選型、關鍵參數確定、建模與仿真、電弧開斷及能量轉移等關鍵技術，開發出110kV級直流斷路器樣機。

　　1.3新型超大功率場控電力電子器件的研制及其應用

　　研制整晶圓型高壓絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)器件、新型高壓場控型可關斷晶閘管器件，并在能源變換裝置中應用。下設2個研究方向。

　　1.3.1整晶圓高壓絕緣柵雙極型晶體管(IGBT)器件的研制與應用(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元)

　　研究整晶圓高壓IGBT設計、工藝、流片、封裝和測試關鍵技術，研制千安級以上超大功率高壓整晶圓IGBT器件，并在大容量電力電子裝置中應用。

　　1.3.2新型高壓場控型可關斷晶閘管器件的研制與應用(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元)

　　研究新型高壓場控型可關斷晶閘管器件設計、工藝、封裝和測試關鍵技術，研制場控型、具有電流檢測和保護功能、千安級以上的高壓可關斷晶閘管，并在大容量電力電子裝置中應用。

　　2.潔凈煤技術

　　2.1 新一代煤氣化核心技術開發及示范

　　針對我國廣泛存在的高灰熔點煤、高水分含量的褐煤以及劣質煤，開發適應煤質的新一代先進高效煤氣化技術，實現每天處理煤量千噸級氣化裝置工業示范。下設2個研究方向。

　　2.1.1千噸級新型干排渣加壓氣流床氣化工藝技術及裝備研究(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元、企業牽頭)

　　開發出千噸級干排渣加壓氣流床氣化工藝軟件包，開發出氣流床干法排渣關鍵核心設備，建設千噸級工業示范裝置，并進行工業示范。

　　2.1.2褐煤氣化技術開發與示范(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元、企業牽頭)

　　開發新型適合于褐煤的氣流床氣化技術，建設千噸級工業示范裝置，并進行工業示范。

　　2.2燃用特定煤種1000MW超超臨界鍋爐關鍵技術開發及示范

　　以開發具有我國自主知識產權的1000MW劣質煤鍋爐機組技術為目的，主要研制出燃燒貧煤、準東煤的1000MW等級超超臨界鍋爐，提高我國超超臨界發電煤種的適應性，提升我國能源技術和裝備水平。下設2個研究方向。

　　2.2.1 1000MW等級超超臨界貧煤鍋爐研制(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元、企業牽頭)

　　自主研發1000MW等級超超臨界貧煤鍋爐。

　　2.2.2 1000MW等級超超臨界準東煤鍋爐研制(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元、企業牽頭)

　　針對準東煤嚴重結渣和積灰的特性，為大規模開發準東煤為動力發電用煤作技術準備，自主研發1000MW等級超超臨界準東煤鍋爐。

　　3.太陽能發電

　　3.1 基于小面積定日鏡的10MW塔式太陽能熱發電技術研究及示范

　　下設1個研究方向。

　　3.1.1 基于小面積定日鏡的10MW塔式太陽能熱發電技術研究及示范(前沿技術研究類、國撥經費控制額2000萬元、企業牽頭)

　　研制單臺數平方米的小面積定日鏡，開發能實現數萬面定日鏡協調控制的分布式網絡化追日跟蹤技術與系統、高聚焦比鏡場優化設計軟件，研發吸熱、儲熱技術和設備，完成10MW級塔式太陽能熱發電站的設計、集成和運行關鍵技術研究及工程示范。

　　3.2 太陽光伏/光熱(PV/T)綜合利用關鍵技術研究及示范

　　下設1個研究方向。

　　3.2.1 太陽光伏/光熱(PV/T)綜合利用關鍵技術研究及示范(前沿技術研究類、國撥經費控制額700萬元)

　　開發聚光光伏/光熱綜合利用技術，應用于總功率不低于1兆瓦的發電供熱綜合示范系統。

　　3.3太陽光伏系統戶外試驗場技術研究與示范

　　依托“國家風光儲輸示范工程”，研制多種光伏組件、平衡部件及系統的戶外測試系統，并進行長期測試。研制光伏系統并網檢測和模塊化移動測試平臺。下設2個研究方向。

　　3.3.1多種光伏系統戶外測試技術研究(應用開發與集成示范類、國撥經費控制額2000萬元)

　　開發戶外光伏系統試驗場中不同光伏組件、逆變器及跟蹤裝置、系統的性能測試技術，研制測試裝置與數據分析處理平臺，實現對多種類型光伏系統運行性能長期進行實證性監測。

　　3.3.2 光伏系統模塊化移動測試技術開發及平臺研制(應用開發與集成示范類、國撥經費控制額500萬元)

　　研制車載移動式測試技術與裝備，研制高海拔地區光伏系統模塊化并網性能移動測試平臺，進行現場測試及示范應用。

　　4.風力發電

　　4.1海上風電場建設關鍵技術研究與裝備研制

　　研究開發國內海上風電場電力輸送、施工專用設備、浮動式風電機組技術等關鍵技術，開發相應的裝備并形成規范。下設3個研究方向。

　　4.1.1海上風電場送電系統與并網關鍵技術研究及應用(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元、企業牽頭)

　　以鄰近負荷中心的近海風電場為背景，研究大型海上風電場建設輸電及并網關鍵技術，其成果應用于大型海上風電場。

　　4.1.2海上風電場建設專用設備研制與應用示范(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元、企業牽頭)

　　以近海風電場建設的不同施工模式為背景，研究開發風電機組運輸、吊裝專用成套設備，投入實際應用驗證。

　　4.1.3 海上風電機組浮動式基礎關鍵技術研究及應用示范(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元、企業牽頭)

　　面向深海風電場開發的需求，研究風電機組浮動基礎的關鍵技術，通過模型試驗和樣機測試，實現應用示范。

　　5.儲能技術

　　5.1低成本、高性能化學儲能關鍵技術研究

　　開發適用于智能電網、可再生能源發電的化學儲能關鍵技術，研制大規模儲能用的低成本、高性能儲能電池及關鍵技術。下設6個研究方向。

　　5.1.1長壽命錳酸鋰系儲能電池關鍵技術及示范(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元)

　　針對大規模儲能對電池的長壽命與高安全性的要求，開發基于錳酸鋰系正極材料的高性能儲能電池并進行示范。

　　5.1.2 低成本鈦酸鋰系儲能鋰離子電池關鍵技術及示范(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元)

　　針對大規模儲能對電池的低成本與高安全性的要求，開發基于鈦酸鋰系負極材料的高性能儲能電池并進行示范。

　　5.1.3新型鋰硫化學儲能電池的關鍵技術研究(前沿技術研究類、國撥經費控制額600萬元)

　　針對儲能電池的低成本與高安全性的要求，開發鋰硫新型高性能儲能電池。

　　5.1.4硅基新型化學儲能電池的關鍵技術研究(前沿技術研究類、國撥經費控制額600萬元)

　　針對儲能電池的低成本與長壽命的要求，開發硅基新型高性能儲能電池。

　　5.1.5高比能、低成本的新型超級電容器關鍵技術研究(前沿技術研究類、國撥經費控制額500萬元)

　　開發高比能、低成本的新型儲能用超級電容器。

　　5.1.6其它新型化學儲能技術研究(前沿技術研究類、國撥經費控制額600萬元)

　　探索高安全、長壽命、低成本的化學儲能新技術，重點支持鋰離子液流電池、全固態鋰離子電池等關鍵技術研究。

　　5.2物理儲能關鍵技術研發

　　開發適用于智能電網、可再生能源發電的物理儲能新技術。下設2個研究方向。

　　5.2.1超臨界壓縮空氣儲能系統研發與示范(前沿技術研究類、國撥經費控制額900萬元)

　　開發高儲能密度、不需要大型洞穴以及不依賴化學燃料的新型超臨界壓縮空氣儲能系統并建成示范系統。

　　5.2.2飛輪儲能關鍵技術(前沿技術研究類、國撥經費控制額400萬元)

　　開發高比能、低成本的新型飛輪儲能技術，并進行應用示范。

　　6. 氫能、燃料電池與分布式供能

　　6.1燃料電池備用電源系統可靠性、耐久性關鍵技術研究

　　下設1個研究方向。

　　6.1.1燃料電池備用電源系統可靠性、耐久性關鍵技術研究(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元)

　　開發備用電源用低成本燃料電池電堆模塊以及模塊化擴展技術、故障預測、診斷及保護技術，研究燃料電池備用電源系統檢測方法，形成檢測規范，提高電源系統可靠性。

　　6.2 基于可再生能源的冷、熱、電聯供分布式供能系統

　　將新能源與傳統能源有效耦合，以太陽能、風能耦合可再生能源制氣，新型、高效氣-電-熱-冷綜合轉換單元等冷熱電聯供分布式供能為主線，建立30kw級分布式供能系統示范。下設2個研究方向。

　　6.2.1 多能耦合的可再生能源制氣單元開發(前沿技術研究類、國撥經費控制額500萬元)

　　研究集成開發光氣燃氣輪機和太陽能集熱協同進行的高效生物質預處理技術，研究高效太陽能集熱裝置及太陽能供熱耦合系統，使產氣率在原有基礎上大幅提高，保持全年各種天氣條件的連續產氣穩定性，并進行示范。

　　6.2.2 新型、高效氣-電-熱-冷綜合轉換單元的開發(前沿技術研究類、國撥經費控制額500萬元)

　　30kw級新型燃氣輪機發電機或內燃機發電機的整機匹配與優化設計，研究仿真模擬和優化設計以及整機運行最優設計和整機可靠性增長技術，并進行示范。

　　7.節能技術

　　7.1公共機構節能關鍵技術研發及示范

　　結合政府機關、醫院、學校等公共機構落實節能規劃，提升重點節能技術，實施公共機構節能技術改造示范工程，為推廣公共機構高效用能系統提供技術支持。下設3個研究方向。

　　7.1.1用電節能及終端智能化控制(應用開發與集成示范類、國撥經費控制額500萬元)

　　結合實施典型公共機構配電和終端用電器件及設備、設施節能改造，研發出終端用電節能智能化監控系統，并應用于示范工程。

　　7.1.2基于多能互補建筑物節能及綜合調控技術(應用開發與集成示范類、國撥經費控制額500萬元)

　　研發電-太陽能-常規燃料等多能互補的公共機構建筑物冷-熱聯供技術系統，開發建筑物供暖高效節能調控技術及裝備，并應用于示范工程。

　　7.1.3重點用能輔助設施綜合節能技術(應用開發與集成示范類科、國撥經費控制額500萬元)

　　研究公共機構數據中心、食堂等重點用能設施的能耗特點，研發高效換熱、蓄熱(冷)、通風、UPS供電、高效節能廚具等綜合節能技術及其集成系統，并應用于示范工程。

　　8.核能與核安全技術

　　8.1 兆瓦高溫氣冷堆超高溫運行技術前期研究

　　下設1個研究方向。

　　8.1.1 兆瓦高溫氣冷堆超高溫運行技術前期研究(前沿技術研究類、國撥經費控制額1000萬元)

　　驗證在現有高溫氣冷堆上提高堆芯出口參數，實現950-1000℃輸出的技術途徑及可行性和安全性。完成針對10兆瓦高溫氣冷堆的測溫元件的設計和制造，并將其投入堆芯進行循環運行測試和計算分析，解決球床堆堆芯理論計算的不確定性問題。

　　二、指南申報要求

　　(一)實施年限

　　本指南確定的八個技術方向30項研究內容，實施年限原則上均為3年。

　　(二)經費額度

　　本指南每項研究內容標注的國撥經費控制額為本研究內容申請國家科技計劃支持的最高經費額度。

　　(三)申報說明

　　各申報單位統一按指南三級標題(如：1.1.1)的研究方向進行項目申報，每個申報書只能申報一個三級標題的研究內容。

　　(四)申報咨詢

　　聯系人：朱衛東;陳碩翼

　　電話：010-68338933, 13671022234;

　　010-68354207, 13522778930

　　電子郵件：zwd@htrdc.com;chenshuoyi@htrdc.com