华阳集团产业技术研究总院 主办
内刊
2024年12月13日
436期
Information dynamics of industry
产业信息动态
——摘选河南省人民政府《河南省加快推进源网荷储一体化实施方案》
“
河南省人民政府办公厅印发《河南省加快推进源网荷储一体化实施方案》(以下简称《方案》)的通知。文件提出:“推动配网改造升级,促进电网高效运行。加快建设适应源网荷储一体化需要的配电网。鼓励源网荷储一体化项目建设绿电专用变压器和绿电专用输电线路等配电设施,优化接网路径,保障新能源直接供应。持续推进配电网设计模块化、选型规范化、建设标准化。优化公用配电设施布局,加快存量配电设施改造提升,根据源网荷储一体化发展需要超前建设配电网,全面提升配电网综合承载能力,实现配电网与源荷储融合发展。”
”
目 录 CONTENTS
权威之声
05
河南省加快推进源网荷储一体化实施方案印发
宏观政策
行业聚焦
15
将打造飞行器碳纤维核心部件生产基地
29
新能源汽车销量占比首超40%
专业评论
技术前沿
刚刚,南京大学周豪慎、何平Nature!
17
会展信息
中国国际产业用纺织品及非织造布展览会
31
11
风电、光伏优先发电计划60.72亿千瓦时!
-60℃下循环10000次的超低温钠离子混合电容器
22
01
权威之声
authority VOICE
权威之声
来源:河南省人民政府
12月11日,河南省人民政府办公厅印发《河南省加快推进源网荷储一体化实施方案》(以下简称《方案》)的通知。文件提出:“推动配网改造升级,促进电网高效运行。加快建设适应源网荷储一体化需要的配电网。鼓励源网荷储一体化项目建设绿电专用变压器和绿电专用输电线路等配电设施,优化接网路径,保障新能源直接供应。持续推进配电网设计模块化、选型规范化、建设标准化。优化公用配电设施布局,加快存量配电设施改造提升,根据源网荷储一体化发展需要超前建设配电网,全面提升配电网综合承载能力,实现配电网与源荷储融合发展。”
相关内容如下:
河南省加快推进源网荷储一体化实施方案
为深化电力体制改革,加快推进源网荷储一体化,建设新型能源体系,结合我省实际,提出如下实施方案。
一、实施范围
源网荷储一体化项目实施范围包括:增量配电网场景;工商业企业、产业园区等工业场景;家庭作坊、农村生产企业、整村开发等农村地区场景;购物中心、物流中心、旅游景区等服务业场景;党政机关、事业单位、学校、医院、会议中心等公共机构场景;充电站、加油站、加气站、加氢站等能源服务站场景;煤矿、油田等矿区场景;高速公路、国省干线、铁路等交通基础设施场景;算力中心、数据中心等数据基础设施场景;其他适宜源网荷储一体化的场景。
河南省加快推进源网荷储一体化实施方案
权威之声
景区等服务业场景;党政机关、事业单位、学校、医院、会议中心等公共机构场景;充电站、加油站、加气站、加氢站等能源服务站场景;煤矿、油田等矿区场景;高速公路、国省干线、铁路等交通基础设施场景;算力中心、数据中心等数据基础设施场景;其他适宜源网荷储一体化的场景。
二、重点任务
(一)加快科技创新应用,强化技术引领支撑。
1.开展关键技术攻关。推动异质结、钙钛矿/叠层等新型晶硅太阳能电池技术研究,提升新能源发电效率。加快电力装备核心芯片、源网协同控制等技术突破,提升电网对新能源的适应力。开展能源系统数字化和智能化关键技术研究,提高电源、负荷供需匹配度,解决新能源发电间歇性、不稳定性问题。研发固态电池、钠离子电池等新一代高性能储能技术,提升系统灵活调节能力,解决发电和用电时空不匹配问题。加快高精度新能源及柔性负荷功率预测技术、经济优化调度技术等攻关,推进组建源网荷储一体化实验室。
2.推动重大技术应用。开展敏捷电能分配器、大规模多场景新能源汇集协同控制保护等技术应用,结合源网荷储一体化项目推进,推动关键技术落地,实现产业化发展。在增量配电网区域内开展大容量、中长时间尺度储能技术应用,重点应用液流电池、压缩空气等长周期储能技术,满足多时间尺度应用需求。建立运行监测大模型,接入风电、光伏、储能等运行数据,计算一体化项目应承担的交叉补贴与备用容量费,完善大电网与微电网利益分配机制。
3.加强创新主体培育。强化校企合作,组建产学研用装备产业联盟,支持高校、科研院所和装备制造企业深化产教融合,促进创新成果转化应用,推动产业协同攻关、聚合发展,培育一批创新主体。加快国家光伏储能实证实验平台(温暖带)建设,进一步加强源网荷储耦合运行模式实证研究,为构建新型电力系统探索实施路径。
(二)加强清洁能源供应,提高绿色低碳水平。
4.加快分布式新能源就地使用。鼓励各类主体利用自有屋顶和空闲土地建设分布式光伏和分散式风电,自发自用、就地消纳。创新发展模式,加快推进多领域融合、多场景应用的新能源就地开发利用。
5.促进清洁能源就近开发利用。大力发展风电、光伏、余热余气余压、生物质发电和总装机5万千瓦及以下的小水电站、煤层气(瓦斯)发电以及综合利用效率高于70%的天然气热电冷联供等清洁电源。鼓励工业企业、增量配电网等主体根据负荷需要,按照源网荷储一体化模式就近开发利用清洁能源,汇集接入电力用户,原则上汇集点距离用户不超过20公里。
6.拓展多品类能源综合利用。因地制宜建设多能互补、集约高效的综合能源站,实施风、光、地热、生物质等多种清洁能源协同开发,提供综合能源服务,实现供电、供热、供冷、供蒸汽联动,加快能源供应方式转变,提高能源综合利用效率。
(三)推动配网改造升级,促进电网高效运行。
7.加快建设适应源网荷储一体化需要的配电网。鼓励源网荷储一体化项目建设绿电专用变压器和绿电专用输电线路等配电设施,优化接网路径,保障新能源直接供应。持续推进配电网设计模块化、选型规范化、建设标准化。优化公用配电设施布局,加快存量配电设施改造提升,根据源网荷储一体化发展需要超前建设配电网,全面提升配电网综合承载能力,实现配电网与源荷储融合发展。
8.高标准建设智能微电网。创新应用云计算、大数据、物联网等数字化技术,加强信息采集、感知、处理和应用,构建灵活智能、稳定高效的智能微电网,优化高比例新能源、负荷和储能的平衡控制,提升源网荷储协调能力。
9.深化配电网体制机制改革。放开配电领域投资和市场准入,鼓励多元社会主体投资建设配电网,建立投资竞争机制和发展指标评价标准体系。加快完善配电网工程定额与造价管理体系,推动电网企业持续加大配电网投资力度,提高配电网工程投资效率和安全质量。建立增量配电网常态化发展机制,加强增量配电网与大电网在规划、调度、交易等方面衔接,健全增量配电网与大电网利益分配机制,构建主网、配网协同运行、分级调控、良性互动的发展格局。
权威之声
总装机5万千瓦及以下的小水电站、煤层气(瓦斯)发电以及综合利用效率高于70%的天然气热电冷联供等清洁电源。鼓励工业企业、增量配电网等主体根据负荷需要,按照源网荷储一体化模式就近开发利用清洁能源,汇集接入电力用户,原则上汇集点距离用户不超过20公里。
6.拓展多品类能源综合利用。因地制宜建设多能互补、集约高效的综合能源站,实施风、光、地热、生物质等多种清洁能源协同开发,提供综合能源服务,实现供电、供热、供冷、供蒸汽联动,加快能源供应方式转变,提高能源综合利用效率。
(三)推动配网改造升级,促进电网高效运行。
7.加快建设适应源网荷储一体化需要的配电网。鼓励源网荷储一体化项目建设绿电专用变压器和绿电专用输电线路等配电设施,优化接网路径,保障新能源直接供应。持续推进配电网设计模块化、选型规范化、建设标准化。优化公用配电设施布局,加快存量配电设施改造提升,根据源网荷储一体化发展需要超前建设配电网,全面提升配电网综合承载能力,实现配电网与源荷储融合发展。
8.高标准建设智能微电网。创新应用云计算、大数据、物联网等数字化技术,加强信息采集、感知、处理和应用,构建灵活智能、稳定高效的智能微电网,优化高比例新能源、负荷和储能的平衡控制,提升源网荷储协调能力。
9.深化配电网体制机制改革。放开配电领域投资和市场准入,鼓励多元社会主体投资建设配电网,建立投资竞争机制和发展指标评价标准体系。加快完善配电网工程定额与造价管理体系,推动电网企业持续加大配电网投资力度,提高配电网工程投资效率和安全质量。建立增量配电网常态化发展机制,加强增量配电网与大电网在规划、调度、交易等方面衔接,健全增量配电网与大电网利益分配机制,构建主网、配网协同运行、分级调控、良性互动的发展格局。
(四)优化电力负荷管理,强化供需协同保障。
10.促进源荷协调互动。鼓励用电量大、负荷可调节能力强的工业企业合理安排生产时序,优化工艺流程,推动负荷主动适应新能源发电特性,多用自发绿电。推动源网荷储一体化项目调度平台建设,加强精准预测、智能调控,促进源网荷储各环节高效匹配、协同运转,实现由“源随荷动”向“源网荷储互动”转变。
11.积极培育优质负荷。发展外向型产业,推进产业园区源网荷储一体化,创新应用场景,生产符合国际标准的绿色产品,打造外向型产业集群。培育壮大战略性新兴产业,加快推进“7+28+N”产业链企业源网荷储一体化,加快形成新质生产力。支持算力中心开展算力、电力基础设施协同规划布局,推动新能源就近供电,鼓励同步开展节能改造和余热资源回收利用,提升算力、电力协同和综合能效水平。推动传统产业提质发展,鼓励钢铁、煤炭、有色等传统产业多用绿电,促进产业转型升级。
12.激发乡村振兴新动能。深入推进农村能源革命,支持农村地区各类主体优先使用自发绿电满足生产生活需要,推动单一依靠大电网供电传统模式向自发自用为主、大电网兜底保障新模式转变。推广“绿电+清洁取暖”“绿电+公共设施”等多种应用场景,完善农村基础设施,激发农村消费潜力,培育壮大集体经济。
(五)提速发展新型储能,实现源网荷储互动。
13.加强储能与源网荷协同互补。根据不同应用场景,结合新能源发电装机规模、负荷用电特性、电网运行负载率等因素,源网荷储一体化项目合理配置一定比例的储能设施,支撑绿色电力就地就近消纳。
14.积极发展多元化储能路线。鼓励增量配电网建设长时储能设施,缓解新能源发电特性和负荷特性不匹配导致的长时平衡调节压力。鼓励用电量大的用户配置高效灵活的储能系统,实现削峰填谷,促进发电和用电的时空匹配。在交通、通信等供电可靠性要求较高的领域,鼓励建设移动式或固定式新型储能设施,提高应急供电保障能力。
权威之声
11.积极培育优质负荷。发展外向型产业,推进产业园区源网荷储一体化,创新应用场景,生产符合国际标准的绿色产品,打造外向型产业集群。培育壮大战略性新兴产业,加快推进“7+28+N”产业链企业源网荷储一体化,加快形成新质生产力。支持算力中心开展算力、电力基础设施协同规划布局,推动新能源就近供电,鼓励同步开展节能改造和余热资源回收利用,提升算力、电力协同和综合能效水平。推动传统产业提质发展,鼓励钢铁、煤炭、有色等传统产业多用绿电,促进产业转型升级。
12.激发乡村振兴新动能。深入推进农村能源革命,支持农村地区各类主体优先使用自发绿电满足生产生活需要,推动单一依靠大电网供电传统模式向自发自用为主、大电网兜底保障新模式转变。推广“绿电+清洁取暖”“绿电+公共设施”等多种应用场景,完善农村基础设施,激发农村消费潜力,培育壮大集体经济。
(五)提速发展新型储能,实现源网荷储互动。
13.加强储能与源网荷协同互补。根据不同应用场景,结合新能源发电装机规模、负荷用电特性、电网运行负载率等因素,源网荷储一体化项目合理配置一定比例的储能设施,支撑绿色电力就地就近消纳。
14.积极发展多元化储能路线。鼓励增量配电网建设长时储能设施,缓解新能源发电特性和负荷特性不匹配导致的长时平衡调节压力。鼓励用电量大的用户配置高效灵活的储能系统,实现削峰填谷,促进发电和用电的时空匹配。在交通、通信等供电可靠性要求较高的领域,鼓励建设移动式或固定式新型储能设施,提高应急供电保障能力。
三、保障措施
(一)强化政策支持。发展改革部门要利用大规模设备更新和消费品以旧换新、国家重大战略实施和重点领域安全能力建设等政策资金,重点支持带动性、引领性强的工程。农业农村部门要指导各地按照相关资金管理办法要求,统筹用好衔接推进乡村振兴补助资金,加大项目支持力度。自然资源部门要优化审核程序,加快土地手续办理。金融机构要落实绿色金融政策,在融资、贷款等方面加大支持力度。支持农村地区源网荷储一体化项目优先使用自发绿电,剩余绿电可适量上网,其中对纳入“千乡万村驭风行动”试点的整村开发类项目,原则上不限制绿电上网比例。鼓励在不影响土地生产和功能的前提下,探索利用设施农用地已建建(构)筑物以及交通路域闲置土地建设源网荷储一体化项目。
(二)保障并网消纳。电网企业要发挥关键平台作用,按照国家规定,公平、无歧视、高效提供并网服务,不得无故拒绝或拖延并网。要加快农村电网巩固提升及配套电网建设,提升一体化项目的支撑能力。及时提供年度电力电量数据,配合整村开发类项目新建低压端电网,做好电力兜底保障供应工作。
(三)营造良好环境。要加大推进源网荷储一体化各项政策宣传力度,引导企业树立正确观念,提振企业信心。及时总结推广项目实施中的经验做法,形成示范带动效应,充分调动企业参与积极性。
权威之声
(二)保障并网消纳。电网企业要发挥关键平台作用,按照国家规定,公平、无歧视、高效提供并网服务,不得无故拒绝或拖延并网。要加快农村电网巩固提升及配套电网建设,提升一体化项目的支撑能力。及时提供年度电力电量数据,配合整村开发类项目新建低压端电网,做好电力兜底保障供应工作。
(三)营造良好环境。要加大推进源网荷储一体化各项政策宣传力度,引导企业树立正确观念,提振企业信心。及时总结推广项目实施中的经验做法,形成示范带动效应,充分调动企业参与积极性。
四、组织实施
(一)省发展改革委、能源局负责牵头推进源网荷储一体化相关工作,会同有关部门及时研究、协调解决重大问题,推动工作落实,重大情况及时报告、请示省政府。要建立健全督导服务机制,对各地工作推进情况开展督促指导和跟踪分析,评估通报各地推进情况和工作成效。
(二)各地要结合实际,加强对本地源网荷储一体化项目建设的组织领导,建立工作推进机制,切实履行主体责任,确保完成目标任务。
(三)项目实施主体依托省可再生能源项目管理系统开展项目申报,其中,电力用户可选择自主开发建设,也可委托专业队伍以合同能源管理等方式合作开发建设,受委托建设企业可作为项目申报主体。实施主体要按照本方案要求和新能源前期库基本条件准备相关资料,每月月底前5个工作日内在项目管理系统填报相关信息。源网荷储一体化项目经所在地发展改革部门审核确认后报送省发展改革委、能源局,由省发展改革委、能源局组织第三方机构评审后公布实施。鼓励企业配置先进设备,对应用异质结等新型晶硅太阳能电池的项目优先予以支持。
02
宏观政策
MACROPOLICY
宏观政策
来源:光伏头条
12月10日,宁夏回族自治区发展改革委发布关于核定2025年宁夏优先发电优先购电计划的通知。
通知指出,按照“以用定发、发用匹配”原则,确定全年优先用电、优先发电计划。优先用电主要保障居民、农业等保障性用户。优先发电主要安排给风电、光伏、水电、生物质等可再生能源以及气电、瓦斯等机组,该部分电量全部执行基准(批复)电价。
2025年,将居民(含执行居民电价的学校、社会福利机构、社区服务中心等公益性事业用户)、农业以及全体用户的线损用电需求纳入优先用电计划,合计优先用电量约135亿千瓦时。
优先发电计划对应优先用电量135亿千瓦时。其中包括:
扶贫光伏电站、分布式光伏项目15亿千瓦时,分散式风电7亿千瓦时。
银星能源南山八线贺兰山一风场(40.8MW)、天净神州贺兰山一风场(20.4MW)、银星能源莲湖贺兰山二风场(10.2MW)、中卫四光伏(3MW)、贺兰山风电场四期扩建(30MW)、宁夏天净电能开发集团吴忠青铜峡红碴子风电场(10.5MW)共6个项目执行《自治区发展改革委关于停止执行我区相关新能源项目补贴电价的通知》(宁发改价格(管理)〔2024〕344号)要求,2025年保障性收购电量约0.7亿千瓦时。
风电、光伏优先发电计划60.72亿千瓦时,其中,光伏优先发电计划26.72亿千瓦时,风电优先发电计划34亿千瓦时。优先发电计划以外电量全部进入市场。
风电、光伏优先发电计划60.72亿千瓦时!
宏观政策
(管理)〔2024〕344号)要求,2025年保障性收购电量约0.7亿千瓦时。
风电、光伏优先发电计划60.72亿千瓦时,其中,光伏优先发电计划26.72亿千瓦时,风电优先发电计划34亿千瓦时。优先发电计划以外电量全部进入市场。
原文如下:
自治区发展改革委关于核定2025年宁夏优先发电优先购电计划的通知
宁发改运行〔2024〕923号
国网宁夏电力有限公司、宁夏电力交易中心有限公司、各发电企业:
为贯彻落实国家和自治区党委、政府深化电力体制改革相关要求,进一步放开发用电计划,稳步推进电力市场化建设,根据《国家发展改革委 国家能源局关于印发<电力中长期交易基本规则>的通知》(发改能源规〔2020〕889号)、《国家发展改革委关于进一步深化燃煤发电上网电价市场化改革的通知》(发改价格〔2021〕1439号)文件精神,按照稳中求进的总要求,坚持保民生工程优先、保新能源消纳优先的原则,结合区内外电力市场化改革进程和供需实际,制定2025年宁夏优先发电、优先购电计划,现将相关事项通知如下:
一、计划安排原则
按照“以用定发、发用匹配”原则,确定全年优先用电、优先发电计划。优先用电主要保障居民、农业等保障性用户。优先发电主要安排给风电、光伏、水电、生物质等可再生能源以及气电、瓦斯等机组,该部分电量全部执行基准(批复)电价。
二、优先用电计划
2025年,将居民(含执行居民电价的学校、社会福利机构、社区服务中心等公益性事业用户)、农业以及全体用户的线损用电需求纳入优先用电计划,合计优先用电量约135亿千瓦时。
三、优先发电计划
优先发电计划对应优先用电量135亿千瓦时,主要包括:
(一)生物质、瓦斯等优先发电计划5.1亿千瓦时。
(二)区内低价保供电源青铜峡水电(302MW)、沙坡头水电(120.3MW)及外购李家峡水电国家指令性计划,约23.48亿千瓦时。
(三)陕西镇安抽水蓄能电站宁夏权益上网电量约1亿千瓦时,仅晚高峰时段(18:00—22:00)。
(四)哈纳斯热电厂(东、西部)为燃气发电机组,核定优先发电计划22亿千瓦时;超过自治区疏导天然气发电电价矛盾对应的电量,企业可根据自身生产运行情况申请放弃。
(五)扶贫光伏电站、分布式光伏项目15亿千瓦时,分散式风电7亿千瓦时。
(六)银星能源南山八线贺兰山一风场(40.8MW)、天净神州贺兰山一风场(20.4MW)、银星能源莲湖贺兰山二风场(10.2MW)、中卫四光伏(3MW)、贺兰山风电场四期扩建(30MW)、宁夏天净电能开发集团吴忠青铜峡红碴子风电场(10.5MW)共6个项目执行《自治区发展改革委关于停止执行我区相关新能源项目补贴电价的通知》(宁发改价格(管理)〔2024〕344号)要求,2025年保障性收购电量约0.7亿千瓦时。
(七)风电、光伏优先发电计划60.72亿千瓦时,其中,光伏优先发电计划26.72亿千瓦时,风电优先发电计划34亿千瓦时。优先发电计划以外电量全部进入市场。
(八)燃气、垃圾、瓦斯、水电、分布式电源等全额收购机组按对应电源典型曲线优先匹配优先用电计划曲线;剩余优先用电计划曲线,按照每月各时段全网风电、光伏典型出力比例分解至风电、光伏。
(九)新并网的新能源发电企业取得电力业务许可证后,自向交易平台提交电力业务许可证次月起,按其发电类别年度优先发电计划标准按月折算优先发电计划电量。
四、组织实施
(一)国网宁夏电力公司负责结合电力电量平衡、各发电企业检修计划等实际情况,将2025年优先发电计划分解至每日24小时时段。
(二)风电、光伏企业优先发电计划详见附表,核定结果公示三天,公示期间有任何意见请书面反馈至自治区发展改革委,公示结束后无异议的自然生效,有异议的调整后执行。
宏观政策
(二)区内低价保供电源青铜峡水电(302MW)、沙坡头水电(120.3MW)及外购李家峡水电国家指令性计划,约23.48亿千瓦时。
(三)陕西镇安抽水蓄能电站宁夏权益上网电量约1亿千瓦时,仅晚高峰时段(18:00—22:00)。
(四)哈纳斯热电厂(东、西部)为燃气发电机组,核定优先发电计划22亿千瓦时;超过自治区疏导天然气发电电价矛盾对应的电量,企业可根据自身生产运行情况申请放弃。
(五)扶贫光伏电站、分布式光伏项目15亿千瓦时,分散式风电7亿千瓦时。
(六)银星能源南山八线贺兰山一风场(40.8MW)、天净神州贺兰山一风场(20.4MW)、银星能源莲湖贺兰山二风场(10.2MW)、中卫四光伏(3MW)、贺兰山风电场四期扩建(30MW)、宁夏天净电能开发集团吴忠青铜峡红碴子风电场(10.5MW)共6个项目执行《自治区发展改革委关于停止执行我区相关新能源项目补贴电价的通知》(宁发改价格(管理)〔2024〕344号)要求,2025年保障性收购电量约0.7亿千瓦时。
(七)风电、光伏优先发电计划60.72亿千瓦时,其中,光伏优先发电计划26.72亿千瓦时,风电优先发电计划34亿千瓦时。优先发电计划以外电量全部进入市场。
(八)燃气、垃圾、瓦斯、水电、分布式电源等全额收购机组按对应电源典型曲线优先匹配优先用电计划曲线;剩余优先用电计划曲线,按照每月各时段全网风电、光伏典型出力比例分解至风电、光伏。
(九)新并网的新能源发电企业取得电力业务许可证后,自向交易平台提交电力业务许可证次月起,按其发电类别年度优先发电计划标准按月折算优先发电计划电量。
四、组织实施
(一)国网宁夏电力公司负责结合电力电量平衡、各发电企业检修计划等实际情况,将2025年优先发电计划分解至每日24小时时段。
(二)风电、光伏企业优先发电计划详见附表,核定结果公示三天,公示期间有任何意见请书面反馈至自治区发展改革委,公示结束后无异议的自然生效,有异议的调整后执行。
行业聚焦
INDUSTRY FOCUS
03
行业聚焦
12月11日,精工科技在互动平台表示,为切实把握低空经济巨大发展机遇,公司先后与亿维特、捷一科技等空天(低空)企业签署了战略合作协议并开展合作。目前,公司空天(低空)经济产业尚处于布局阶段,后续,公司将与亿维特联合打造飞行器的碳纤维核心部件的生产基地以及装配基地。
此外,近日,精工科技碳纤维研究院团队使用碳纤维短切纤维增强材料,成功研制机器人复材3D打印柔性制造装备。该设备通过机器人柔性运动控制结合3D打印的工艺方式,可以突破传统3D打印装备空间的局限,实现大尺寸复杂几何形状和结构的复材构件的制造,以满足各种特定应用场景的需求。
精工科技近日还宣布将发布AI外骨骼机器人新产品——基于碳纤维的辅助行走外骨骼。该产品由精工科技携手国外合作方联合上海复旦大学智能机器人团队共同研发,以其智能、轻巧、坚固的特性,或将可能为那些行走困难的人群带来新的希望。目前该智能腿产品正在进行商业化应用转化。
近期调研显示,公司目前已签署尚在执行中的大额合同总额约 25 亿元, 其中原丝装备占比约为 20%,其余除少量复材装备订单外,主要为碳纤维整线及部分核心设备订单。 客户包括吉林国兴的8条碳化线(共四期),东华能源的2条碳化线和2条纺丝线,众亿汇鑫的 1 条碳化线和 1 条原丝线以及浙江超探,韩国晓星、榆林恒神等。
公司碳纤维生产线覆盖大小束丝碳纤维的生产,可以根据客户的不同需求定制 1K—50K各种宽幅碳纤维生产线并提供系统解决方案。碳纤维生产线的售价主要根据客户的配置定价,宽幅3米的大线标准配置售价为1.65亿元至2亿元,可年产碳纤维 3000 吨以上,宽幅2米以下的小线标准配置售价为 1.20 亿元至 1.50亿元,可年产碳纤维 300 吨至 1500 吨。
来源:材料研究进展
将打造飞行器碳纤维核心部件生产基地
04
技术前沿
TECHNOLOGY FRONTIER
技术前沿
来源:科学电池网
在寻求环境可持续的过程中,对电动汽车和可再生能源技术的需求不断上升,从而显著增加了对高效锂提取方法的需求。传统的锂生产依赖于地理上集中的硬岩矿石和盐湖卤水,这与相当大的能源消耗、温室气体排放、地下水枯竭和土地干扰有关,因此带来了显著的环境和供应链挑战。
另一方面,低品质卤水——比如那些在沉积水、地热流体、油田产水、海水以及一些盐湖和盐湖中的卤水——由于其广泛的地理分布和庞大的储备,拥有巨大的潜力。然而,由于锂浓度低和镁锂比高,从这些来源提取锂面临着技术挑战。
近日,南京大学周豪慎、何平团队发表综述探讨了从这些要求苛刻但充满希望的来源提取锂的最新进展和持续挑战,涵盖了包括沉淀、溶剂脱出、吸附、基于膜的分离和基于电化学的分离等多种方法。此外,研究人员分享了对未来锂提取技术发展的展望,这些都基于分离过程的基本原则。目标是鼓励开发能够利用低品质卤水巨大潜力的创新提取方法。
该成果以“Lithium extraction from low-quality brines”为题发表在“Nature”期刊,第一作者是南京大学Yang Sixie, Yigang Wang。
刚刚,南京大学周豪慎、何平Nature!
技术前沿
沉淀法(Precipitation)
传统的沉淀方法使用NaOH去除低品质卤水中的Mg2+通常会显著耗尽锂,损失超过40%。然而,沉淀方法的进步集中在两个关键领域:改进Mg2+去除以减少锂损失和创新高效的锂沉淀以最小化Mg2+共沉淀;缺点是低锂浓度可以大大延长蒸发时间,对于海水来说就是这种情况,其中锂浓度可能低至0.2 ppm。随着Mg2+浓度的增加,沉淀剂如NaOH和CaO的成本显著增加。此外,由于它们相似的化学性质,在最终用Na2CO3沉淀Li时可能会发生残留Mg的共沉淀,进一步降低整体锂回收效率。
溶剂萃取法(Solvent Extraction)
溶剂萃取是一种广泛使用的分离技术,利用不混溶溶剂中目标离子的溶解度差异,并已适应于锂提取。它涉及将卤水与溶剂(提取剂)混合,该溶剂特别溶解Li+同时有效排除其他阳离子。
吸附法(Sorption)
吸附利用Li+与吸附剂表面或内部位点结合的热力学优势进行锂提取。吸附剂具有容纳Li+的孔隙或晶格空位,促进快速扩散,同时由于空间效应排除较大的离子,如Na+和K+。
基于膜的分离法(Membrane-based Separation)
在基于膜的分离过程中,进料溶液通过压力梯度、电场或浓度差的驱动力通过膜。膜的微观结构——包括孔隙、功能团和晶格排列——选择性地阻挡不需要的离子,如Mg2+、Na+和K+,同时允许Li+渗透,从而实现高效的离子分离。
基于电化学的分离法(Electrochemical-based Separation)
基于电化学的技术通过利用晶格能量和脱水能量的差异来分离Li+和其他阳离子。与依赖自发化学反应的LIS基吸附过程不同,基于电化学的分离通过调整电极材料的电化学势促进Li+插入电极晶格,提供更精确的驱动力控制;选择合适的工作电极至关重要,因为它们的工作电位必须落在水性进料溶液的电化学稳定性窗口内,以避免不希望的反应,如析氧反应(OER)和析氢反应(HER)。只有少数电极材料满足这一标准。
图文详解
技术前沿
图1:全球主要含锂水体的锂浓度和镁锂比的汇总,以及不同锂提取方法的实验结果。该可视化展示了水体中的锂浓度和镁锂比,以浅蓝色圆圈表示,圆圈大小代表每个特定水体的总锂含量。注意,为了图像清晰,表示海水的圆圈大小缩小了1000倍。图表中还包括了本综述所引用研究工作的数据,展示了进料溶液(实心圆圈)和回收溶液(空心圆圈)的锂浓度和镁锂比。由于每种方法的工作原理不同,锂浓度和镁锂比参数可能并不总是适用于最终产物。对于吸附方法,研究人员从参考文献中提取了回收溶液的最终镁锂比,由于锂浓度值的不可用或不兼容,使用了与进料溶液相同的锂浓度。对于沉淀方法,仅展示了进料溶液的锂浓度和镁锂比。虚线连接了同一研究工作的数据。
技术前沿
图2:基于相创建和添加策略的锂提取方法。a、溶剂脱出过程的示意图。b、冠醚分子不同环大小的尺寸适配规则和冠醚-碱金属离子对的三明治结构。c、使用TBP和FeCl3的二元协同脱出过程的工作原理。d、Li/Al-LDH和层状LTO型材料的晶格结构及其锂提取机制。e、不同类型吸附剂的吸附容量。f、LMO型和LTO型材料在几次锂提取循环后过渡金属元素的损失率。g、吸附剂稳定性增强的方法。h、吸附剂回收的方法。
图3:基于膜的锂提取分离技术。a、基于纳滤的分离方法。在此过程中,进料溶液被加压并通过纳滤膜,利用Donnan排斥效应阻止Mg2+的通过。b、使用单价阳离子交换膜(MCEM)的电渗析过程。c、使用锂离子固体电解质作为筛选膜并实现在工作电极上直接锂沉积的电渗析过程。d、ZIF-8和Li0.33La0.56TiO3的结构。e、通过锂溶剂化电子溶液的间隙扩散和空位扩散促进选择性Li+导电的工作机制。f、不同类型选择性膜的Li+/Mg2+选择性(SLi,Mg)及其实验条件与初始质量比Mg/Li的不同值;误差条代表标准偏差。
技术前沿
图4:基于电化学方法的锂提取方法。a、单室和双室系统以及相应电化学反应的示意图。b、水溶液中不同pH下电极材料的工作电位和HER/OER过程的电位。c、LiMn2O4和LiFePO4电极材料的晶格结构。d、不同电极材料的锂提取容量。
结论
总之,本综述解释了能够从低质量盐水中提取锂的各种方法的工作原理、发展进展和即将面临的挑战。这些方法的实际应用不仅需要技术进步,还需要关键的跨部门工业合作。作者预测,通过在这些领域的持续研发工作,来自低质量盐水的锂将成为可持续锂生产和使用的重要贡献者。这反过来将确保储能系统的可靠供应,并促进全球向更清洁、更可持续的能源未来转变。
技术前沿
来源:能源学人
研究背景
钠离子混合电容器兼具钠离子电池和超级电容器的优点,可以在较高的功率下提供较大的能量密度。但是,其动力学性能,特别是在低温下,受到电池型电极和电解液的限制。因此降低电池型负极在低温下的脱溶剂势垒,以及提高Nadsxz在体相电极扩散速率是实现钠离子混合电容器在低温下快速动力学的关键。
工作介绍
近日,哈尔滨工业大学王振波教授和华侨大学阙兰芳副教授团队采用共嵌型钛酸钠负极和活性炭正极构建了无需脱溶剂化过程的钠离子混合电容器(SIHCs)。为了获得更好的动力学性能,通过引入氧空位提升了共嵌行为的能力,降低了扩散能势垒和体相阻抗,并构建了高稳定的SEI膜。SIHCs表现出优秀的温度兼容性和循环稳定性,在-40℃下循环20,000次后可保持74%的电容;在-60℃下循环10,00 次循环,电容保持率为78%。相关成果以“Bypassing desolvation step ensures fast intercalation chemistry for titanate-based capacitors endured at -60℃”为题发表于国际期刊 Materials Today上。论文第一作者为哈尔滨工业大学博士生孙美岩、刘博、香港科技大学(广州)硕士生刘正奇,通讯作者为哈尔滨工业大学王振波教授、赵磊副教授、邓亮助理教授和华侨大学阙兰芳副教授。
-60℃下循环10000次的超低温钠离子混合电容器
技术前沿
内容表述
作者首先使用密度泛函理论(DFT)和非原位FTIR 光谱验证了钛酸钠(NTO)实施共嵌化学的能力。基于NTO类石墨的 2D 层状结构和Na+-diglyme的负的嵌入能,理论证实了NTO是可以进行溶剂共嵌的负极材料。非原位的FTIR结果也证实了溶剂分子嵌入其中。
但是,Na+ -diglyme 的LUMO能级低于 NTO 的费米能级,这会导致可用的溶剂分子减少并对电池负极产生破坏。为了降低 NTO 的费米能级提升可逆共嵌,作者通过简单的热还原对NTO引入了氧空位(R-NTO)。实验结果和理论计算结果共同证实了热还原不仅诱导表面无序层作为“管道”来促进共嵌行为,而且还诱导电荷再分布,有效地调节了 R-NTO 的电子结构,提高了电子电导。
对NTO和R-NTO在充放电过程中的储钠机制进行了探究。理论计算结果证明氧空位提高了复合物在主体材料中的相对化学稳定性,实现可逆共嵌。原位/非原位的XRD结果证实了离子-溶剂复合物在充放电中的嵌脱,且低温诱导的晶格应变更小。TEM的结果显示超薄的SEI的形成,使得 R-NTO 的无脱溶剂行为更容易发生。
作者对两种负极在低温下的动力学性质也进行了研究。结合DFT、温度相关的EIS、不同扫速的CV和GITT,发现电极的动力学性质得到了改善。
最后,作者进行了SIHCs的组装。SIHC在-40℃下循环20,000次后可保持74%的电容,在-60℃下循环超过10,00 次循环,电容保持率为78%。
技术前沿
图1 (a)“摇椅”电池工作机制,(b)混合离子电容器和(c)无脱溶剂电容器的动力学差异和工作机制示意图,(d)NTO晶体结构示意图,(e)单个Na+和 Na+ -diglyme嵌入到NTO中的形成能,(f) LUMO 能级与 NTO 的费米能级和 Na+-溶剂的结合能的比较,(g)NTO在-20℃下不同SOC的非原位 FTIR 光谱。
图文导读
技术前沿
图2 NTO和R-NTO的物理性质
图3 R-NTO共嵌过程中的结构演化。
技术前沿
图4 动力学性质的相关表征
图5 钠离子混合电容器的低温性能。
结论
本文提出了通过适当利用 Na+ -diglyme 共嵌,构建了可在-60 ℃下稳定工作的无脱溶剂 R-NTO//AC SIHC。通过 DFT计算和实验结合,全面研究了氧空位对 NTO 结构化学和低温电荷存储特性的影响。组装的 SIHC 能够在低温下发挥巨大优势。它可以在 -60 至 25 ℃范围内正常运行,并表现出优秀的循环稳定性。研究结果表明,离子-溶剂共嵌机制可能是设计低温电池电极材料的有效策略。
技术前沿
剂 R-NTO//AC SIHC。通过 DFT计算和实验结合,全面研究了氧空位对 NTO 结构化学和低温电荷存储特性的影响。组装的 SIHC 能够在低温下发挥巨大优势。它可以在 -60 至 25 ℃范围内正常运行,并表现出优秀的循环稳定性。研究结果表明,离子-溶剂共嵌机制可能是设计低温电池电极材料的有效策略。
作者简介
王振波
哈尔滨工业大学教授,博士生导师;深圳大学特聘教授。俄罗斯工程院外籍院士,国家级高层次人才;黑龙江省“龙江学者”特聘教授;山东省泰山产业领军人才;江苏省“双创”人才;获2022年侯德榜化工科学技术奖创新奖;连续8年(2014-2021)入选Elsevier中国高被引科学家。入选2021年全球顶尖前10万科学家排名榜单和全球前2%顶尖科学家排行榜。在Nature Catalysis、Nature Commun.、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.等上发表SCI论文260多篇,H因子56。近5年发表IF>10的论文65篇。入选ESI十年高被引论文19篇,ESI热点论文4篇。获国家授权发明专利41项,转化18项。
赵磊
哈尔滨工业大学副教授,博士生导师,2021年入选哈尔滨工业大学青年拔尖人才选聘计划。研究方向为化学电源、电催化、纳米电极材料领域,主持及参与国家自然科学基金、国家部委项目、山东省重点研发计划、黑龙江省头雁计划、博士后科学基金等项目10余项。以第一作者/通讯作者在Angew. Chem. Int. Ed., Adv. Mater., Adv. Energy Mater., Adv. Funct. Mater.等国际期刊发表SCI论文40余篇,获授权国家发明专利13项,获2018年度黑龙江省自然科学一等奖1项,2019年度黑龙江省高校科学技术一等奖1项。
阙兰芳
侨大学副教授,工学博士,硕士生导师。2019年毕业于哈尔滨工业大学电化学工程专业。致力于新能源材料与器件方向的相关研究,主要包括(1)宽温域(-70~80℃)、快充电池的电极和电解质设计;(2)钠离子/混合双离子电池的理论计算与仿真模拟。迄今已合作发表SCI论文60余篇,其中以(共同)第一/通讯作者身份发表SCI论文20余篇,包括:PNAS、Adv. Mater.、Angew. Chem. Int. Ed.、ACS Nano、Energy Storage Mater.、Nano Energy等,论文累计被引超过2000次,获授权国家发明专利4项,2020年以第六完成人获黑龙江省高校科学技术一等奖(技术发明类)。
05
专业评论
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专业评论
1至11月销量占比首次超40%,新能源汽车市场持续向好。
12月11日从中国汽车工业协会获悉,今年1—11月,我国新能源汽车产销量同比增长超过三成,新能源汽车销量首次超过汽车总销量的40%。
最新数据显示,今年1—11月,我国新能源汽车产销量分别完成1134.5万辆和1126.2万辆,同比分别增长34.6%和35.6%,新能源汽车销量达到汽车总销量的40.3%。
中国汽车工业协会副秘书长陈士华称,11月,新能源汽车继续较快增长,月度产销均超过150万辆,1—11月累计销量首次超过汽车总销量的40%,对整体销量的增长起到较强支撑作用。
中国汽车工业协会表示,刚刚过去的11月份,我国汽车市场热度延续,以旧换新政策效果继续显现,购车需求进一步释放。伴随政策累积效应不断显现,各地及企业促销活动持续发力,预计12月汽车市场将会持续向好,汽车产销全年将继续保持在3000万辆以上规模。
新能源乘用车销量占比连续6个月超50%
不仅是占总体销量的40%,中国汽车工业协会同时表示,我国出台的以旧换新的政策,极大促进了新能源乘用车的消费增长,从今年6月份开始,新能源乘用车国内销量占比连续6个月超过50%。
专家表示,我国出台的以旧换新政策以来,对汽车市场消费起到了明显的刺激作用,各地加快政策落地并叠加出台置换更新政策,政策拉动效果明显。尤其是9月下旬以来消费市场活力进一步增强。
中国汽车工业协会副秘书长陈士华表示,此轮促进汽车消费政策的实施对于我国汽车产业绿色转型起到了明显的促进作用,新能源乘用车国内销量占乘用车国内销量比重连续6个月超过50%,新能源汽车产业的先发优势进一步巩固。
专家表示,从全行业来看,目前我国动力电池研发和产业化应用全球领先,与新能源汽车有关的各项技术全球领先。不仅如此,截至目前,我国已经建成世界上数量最多、辐射面最广、服务车辆最全的充电基础设施体系,这同样是支撑中国新能源汽车产业快速发展的一大优势。
来源:国家能源局
新能源汽车销量占比首超40%
专业评论
策,极大促进了新能源乘用车的消费增长,从今年6月份开始,新能源乘用车国内销量占比连续6个月超过50%。
专家表示,我国出台的以旧换新政策以来,对汽车市场消费起到了明显的刺激作用,各地加快政策落地并叠加出台置换更新政策,政策拉动效果明显。尤其是9月下旬以来消费市场活力进一步增强。
中国汽车工业协会副秘书长陈士华表示,此轮促进汽车消费政策的实施对于我国汽车产业绿色转型起到了明显的促进作用,新能源乘用车国内销量占乘用车国内销量比重连续6个月超过50%,新能源汽车产业的先发优势进一步巩固。
专家表示,从全行业来看,目前我国动力电池研发和产业化应用全球领先,与新能源汽车有关的各项技术全球领先。不仅如此,截至目前,我国已经建成世界上数量最多、辐射面最广、服务车辆最全的充电基础设施体系,这同样是支撑中国新能源汽车产业快速发展的一大优势。
汽车产业的稳定发展,不仅对传统产业链起到了拉动作用,同时随着电动化、智能化、网联化的加速转型,也在持续推动交通、能源、信息通信等多产业联动发展,不断为中国经济增长注入新的动能。
会展信息
中国国际产业用纺织品及非织造布展览会
会议时间:2025年9月3-5日
会议地点:上海新国际博览中心
主办单位:中国国际贸易促进委员会纺织行业分会 中国产业用纺织品行业协会 法兰克福展览(香港)有限公司
会议概况:中国国际产业用纺织品及非织造布展览会创办于1994年。自创办以来,中国国际产业用纺织品及非织造布展览会紧随行业发展和市场变化,不断创新展示形式,提升服务品质,与行业共同成长。现已发展成为全球范围内具有影响力的专业品牌展览会。中国国际产业用纺织品及非织造布展览会始终致力于为参展商和专业买家搭建高质量商贸洽谈平台,提供国际合作、渠道拓展、资源整合、科技论坛、技术交流和线上云展等多位一体的专业服务。目前单届参展企业超过600家、展示面积超过3.8万平米、专业观众人数近2万人。
中国国际产业用纺织品及非织造布展览会作为全球第二、亚洲第一的产业用纺织品领域专业展会,历经近30年的发展,早已成为产业用纺织品行业翘首以盼、聚力成行的重要平台。在中国国际产业用纺织品及非织造布展览会的平台上,行业同仁共享产业链优质资源,携手诠释产业用纺织品及非织造布行业蓬勃的发展态势。
会展信息
EXHIBITION INFORMATION
会议直达:中国国际产业用纺织品及非织造布展览会
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