清华大学副校长曾嵘:我们和电网的科研合作取得了非常好的成绩

企业   2024-09-30 18:13   北京  


9月26日,在2024新型电力系统发展(崇礼)论坛上,电网头条记者就创新相关内容专访清华大学副校长曾嵘



▲电网头条特派记者采访曾嵘


电网头条:您今天针对新型电力系统建设中的科技及产业创新作了分享,您认为创新在其中是怎样的一个角色?
曾嵘:首先,从国家兴衰的历史逻辑来看,领先的科技和尖端人才流向哪里,发展的制高点和经济竞争力就会转向哪里。其次是国际竞争的倒逼逻辑。科技创新已经成为大国竞争博弈的主要战场,要想掌握国家发展的主动,必须赢得科技竞争的主动。再次是科技自身发展变化的演化逻辑。也就是只有顺应科技创新的规律,下好先手棋,才能掌握主动。最后是经济社会发展的现实逻辑。应该说我们现在比任何时候都更需要科技创新。
创新显然是以产出经济和社会效益作为根本目标,以实现知识的生产、传播和应用作为基本形式,以理念创新、技术创新和机制创新作为基本手段来实现的一种社会活动。中央提出要以企业作为创新主体,由企业、大学和科研机构、政府三方深度融合来推动创新作为主要路径。
过去几十年,我国的很多技术创新主要是通过学习引进而来。随着国际形势的变化及我国很多科技发展进入无人区,当下我们要进行真正的原创性、引领性自主创新。
结合当下,对于创新我认为有三个点很关键:一是问题导向,要有真问题才有真创新;二是注重源头创新;三是注重科技与产业的深度融合创新。


电网头条:目前我国在科技创新和产业创新方面面临的难点主要有哪些?我们应该如何突破这些难点?

曾嵘:应该说,过去40年尤其最近10年,中国技术研究的关键核心攻关取得了长足进展。重大仪器装备和科研基础条件都得到了明显改善,我们一些领域的创新能力和指标都已经处于国际靠前位置。面向未来,第一,一定要加强基础研究,基础研究是整个创新研究的源头活水;第二,在体制机制上还是要把新型举国体制充分发挥好,要把产、研、学、金融等社会各方面要素、资源有机地结合起来,建立真正高效能的国家能源体系,主动参与国际科技竞争。


电网头条:您所在的团队是如何与电网企业合作,推动科技创新与产业融合的?目前有哪些主要研究成果可以分享?

曾嵘:我们与国内的能源企业有长期深入的合作关系。面向电网、新能源发展的重大需求,我们参与了电网公司主导的特高压工程、直流电网工程,以及新能源发电汇集工程等。总体来说,都是以国家重大需求为导向、重大工程为牵引、重大科技攻关项目为抓手,都取得了非常好的成效。

2013年,从美国访学回国,我就带领团队聚焦新型电力系统急需的大功率半导体器件及新型直流装备开展研究。截至目前,与相关产业单位合作,已研发出多款适合电力系统、参数领先的整晶元芯片及其大功率半导体器件,并在多个工程中应用。目前,正在加速迭代创新,在不断提升器件性能的同时,也在快速提升芯片良品率与器件可靠性。

此外,我们联合多家产业单位,产研深度融合开拓创新,研发出全球最高电压等级、最大开断电流的直流断路器并投入运行,研发出的全球最大的直流变压器正在直流汇集工程现场调试。

2017年,我第一次看到MMC(模块化多电平柔性直流换流阀),让我惊讶的是,电容体积大概占了百分之七十以上。当时我和团队讨论,能不能将电容体积减掉50%以上,大家都说很难。经过了7年,我们在实验室支持下,团队青年教师和博士生们提出来一种多倍载模块化的新型换流器(MCC),广泛调研电网企业和发电企业并联合国内顶尖设备制造商一起攻关。目前,MCC的实验效果还是不错的,电容体积平均可以减掉约80%,这样,换流阀的体积和损耗都可以大幅减小。这还是我们目前在实验室里的结果,还没有到现场应用。

去年,我们研发成功了8千伏双向可以阻断整晶圆芯片,开发了120千伏、360兆瓦的新型换流阀。在国家电网的支持下,预计这些创新成果明年会在工程中得到应用。


记者&责编|杨雨晴

视频|杨哈

执行审核|张怀雨

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编号:10120240015






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