據(jù)國際可再生能源機(jī)構(gòu)（IRENA）發(fā)布的《2025年可再生能源容量統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)》，2024年全球太陽能光伏裝機(jī)容量新增451.9GW。據(jù)我國國家能源局發(fā)布數(shù)據(jù)顯示，2025年3月，我國光伏新增裝機(jī)20.24GW，同比增長124%。截至2025年3月底，光伏裝機(jī)容量9.5億千瓦，同比增長43.4%。2025年1-3月，國內(nèi)光伏新增裝機(jī)59.71GW，同比增長31%。
光伏儲(chǔ)能系統(tǒng)通常包括光伏組件、逆變器、儲(chǔ)能電池和能量管理系統(tǒng)等關(guān)鍵部分。光伏儲(chǔ)能技術(shù)是將光伏發(fā)電與儲(chǔ)能技術(shù)相結(jié)合，把太陽能轉(zhuǎn)化為電能并進(jìn)行存儲(chǔ)，用以滿足電能需求的技術(shù)。該技術(shù)涵蓋蓄電池儲(chǔ)能、超級(jí)電容器儲(chǔ)能等多種類型，可提高能源利用效率，平滑供電曲線，減少對(duì)電網(wǎng)的沖擊，尤其適用于分布式光伏系統(tǒng)并可有效實(shí)現(xiàn)能量的平衡調(diào)節(jié)，增強(qiáng)電網(wǎng)的穩(wěn)定性與可靠性。隨著可再生能源的發(fā)展，光伏儲(chǔ)能成為了一個(gè)重要的研究和應(yīng)用領(lǐng)域。預(yù)計(jì)2023- 2027年全球光儲(chǔ)一體化產(chǎn)業(yè)規(guī)模將由1855億元增長至2027年的3808億元，年復(fù)合增長率達(dá)20%。這表明全球光儲(chǔ)一體化產(chǎn)業(yè)處于快速發(fā)展階段，市場前景廣闊。
目前，光儲(chǔ)系統(tǒng)各功能單元主要采用組合式耦合方案，即：單獨(dú)安裝光伏組件、電池和逆變器，采用交流耦合的方式進(jìn)行連接。由于各功能單元設(shè)施來自不同廠家或技術(shù)平臺(tái)，匹配度和兼容性參差不齊，一體化協(xié)調(diào)控制難；交流耦合方式存在效率低、成本高、安裝不方便等問題，而采用直流耦合方式，能夠解決效率、成本和安裝的問題，但會(huì)帶來技術(shù)難度增大和靈活性不足的問題；整體智能化程度不高，導(dǎo)致光儲(chǔ)系統(tǒng)的經(jīng)濟(jì)性下降，同時(shí)帶來安裝運(yùn)維困難等問題，亟待解決。
針對(duì)上述問題，項(xiàng)目開展了Atop光儲(chǔ)一體化發(fā)電智能管理關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)。項(xiàng)目通過光儲(chǔ)一體化發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及軟硬件集成，提升了故障檢測識(shí)別效果、電池效能、系統(tǒng)集成度和智能化水平，主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及特點(diǎn)在于：研發(fā)了擴(kuò)展卡爾曼濾波、安時(shí)積分、OCV 擬合與自適應(yīng)參數(shù)辨識(shí)的多變量融合算法，以及光儲(chǔ)能多簇電池SOC精準(zhǔn)平衡校準(zhǔn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了SOC高精度估算、毫秒級(jí)感知、亞秒級(jí)均衡；構(gòu)建了電池簇自動(dòng)生成孿生模型，通過優(yōu)化RUL剩余壽命預(yù)測、劣化模式識(shí)別、健康狀態(tài)聚類算法，提升了電池容量利用率和使用壽命以及全生命周期管控水平；研發(fā)了云邊端分布式協(xié)同架構(gòu)，通過優(yōu)化感知執(zhí)行、邊緣控制、傳輸、智能EMS云平臺(tái)系統(tǒng)等軟硬件融合設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程智能監(jiān)管、控制及運(yùn)維功能。
項(xiàng)目具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，已獲多件國家授權(quán)發(fā)明專利。項(xiàng)目產(chǎn)品已通過中檢集團(tuán)檢驗(yàn)檢測，已被國內(nèi)外多家單位應(yīng)用，反映良好，應(yīng)用前景廣闊。
1.龐可儉 2.余成林 3.徐海燕 4.李志良 5.趙明婷 6.潘瀚杰 7.梁建鎏 8.羅澤臻 9.何文波 10.曹 曦 11.彭順杰 12.蘭 軍 13.何佩佩 14.張楠楠
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評(píng)價(jià)單位： |
中國民營科技促進(jìn)會(huì) |
報(bào)告編號(hào)： |
202601003014 |
評(píng)價(jià)日期： |
2026-04-02 |
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組織單位： |
中國民營科技促進(jìn)會(huì)科技成果轉(zhuǎn)化辦公室 |
項(xiàng)目負(fù)責(zé)： |
雷智旺 |
成果管理： |
13681439210 |
1.提供的資料齊全，符合評(píng)價(jià)要求。
2.項(xiàng)目通過光儲(chǔ)一體化發(fā)電關(guān)鍵技術(shù)研發(fā)及軟硬件集成，提升了故障檢測識(shí)別效果、電池效能、系統(tǒng)集成度和智能化水平。主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)及特點(diǎn)如下：
（1）研發(fā)了擴(kuò)展卡爾曼濾波、安時(shí)積分、OCV 擬合與自適應(yīng)參數(shù)辨識(shí)的多變量融合算法，以及光儲(chǔ)能多簇電池SOC精準(zhǔn)平衡校準(zhǔn)技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了SOC高精度估算、毫秒級(jí)感知、亞秒級(jí)均衡。
（2）構(gòu)建了電池簇自動(dòng)生成孿生模型，通過優(yōu)化RUL剩余壽命預(yù)測、劣化模式識(shí)別、健康狀態(tài)聚類算法，提升了電池容量利用率和使用壽命以及全生命周期管控水平。
（3）研發(fā)了云邊端分布式協(xié)同架構(gòu)，通過優(yōu)化感知執(zhí)行、邊緣控制、傳輸、智能EMS云平臺(tái)系統(tǒng)等軟硬件融合設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)了遠(yuǎn)程智能監(jiān)管、控制及運(yùn)維功能。
3.項(xiàng)目具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，已獲多件國家授權(quán)發(fā)明專利。
4.項(xiàng)目產(chǎn)品已通過中檢集團(tuán)檢驗(yàn)檢測，已被國內(nèi)外多家單位應(yīng)用，反映良好。
評(píng)價(jià)委員會(huì)認(rèn)為：該項(xiàng)目在光儲(chǔ)能多簇電池SOC精準(zhǔn)平衡校準(zhǔn)技術(shù)方面達(dá)到國際先進(jìn)水平，同意通過科技成果評(píng)價(jià)。
| 姓名 |
工作單位 |
職稱 |
從事專業(yè) |
| 丁天懷 |
清華大學(xué) |
正高 | 自動(dòng)控制 |
| 繆 謙 |
國家電網(wǎng) |
正高 | 電力能源 |
| 蔡青有 |
中國電力科學(xué)研究院 |
正高 | 產(chǎn)品檢測 |
| 石志國 |
北京科技大學(xué) |
正高 | 人工智能 |
| 周 迎 |
科技部火炬中心 |
正高 | 科技管理 |
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