重点攻关电网仿真分析与优化控制技术！《宁夏能源转型发展科技支撑行动方案》印发

北极星输配电网获悉，近日，宁夏回族自治区科学技术厅印发关于《宁夏能源转型发展科技支撑行动方案》的通知。

方案提到，开展关键核心技术攻关。围绕自治区能源转型发展重大战略决策部署，针对能源相关产业核心基础零部件、关键基础材料、先进基础工艺与基础软件等短板弱项，重点支持行业龙头骨干企业、产业链的“链主”企业，围绕产业链部署创新链，瞄准产业关键节点，通过自主研发或联合高校、科研院所及产业链上下游企业协作研发等方式，开展关键核心技术攻关，大力推进数字赋能，形成一批核心技术成果，力促产业转型升级。能源生产方面重点攻关煤炭智能绿色开采技术、智慧电厂运行控制技术、光伏材料电池制备技术、风力发电运维技术、可再生能源电解水制氢等关键核心技术；能源储运方面重点攻关电网仿真分析与优化控制技术、储能材料制备与储能系统集成等关键核心技术；能源消耗方面重点攻关钢铁、有色金属、化工、建材、建筑、交通等领域智能管控、材料替代、能量回收、过程优化、废弃物资源化循环利用等关键核心技术。

（一）电力调配。

1.关键核心技术攻关。进一步攻关电力电子设备/集群的精细化建模技术，交直流混联电网的大规模、高精度仿真技术，提升对新型电力系统的分析能力，强化对源网荷储多元接入的复杂条件下电网运行特性和运行趋势的认知水平与控制能力。围绕提升系统惯量与频率、电压支撑能力，开展主动支撑型新能源发电及并网技术攻关；围绕加强源网荷储协同调度和优化控制能力，开展高比例新能源多直流外送系统安全防御及韧性提升技术攻关；围绕提升大规模新能源外送能力，开展新能源发电高精度预测、大规模储能协调控制及火电涉网性能提升等技术攻关。融合应用人工智能、区块链、大数据、云计算、物联网等技术，探索构建具备自治管理能力的能源电力区块链平台、具备海量资源集成和安全共享能力的能源大数据中心、具备云边协同能力的物联网架构和能源跨异构云平台；开发多能转换耦合、多能互补综合梯级利用、能效诊断与碳流分析等综合智慧能源系统的开发与运维关键技术。开发新型换流器、直流断路器、有源滤波器等直流输电装备，持续研制柔性变电站、新型无功补偿等智能柔性输配电先进装备，开发专用传感器与芯片等配套部件，开发柔性输变电等能源关键设备智能预测、智能诊断的数字孪生系统。

2.重大科技成果转化。开展工业园区等典型场景下的综合智慧能源系统的规模化集成应用示范。

（二）电力储存。

1.关键核心技术攻关。持续开发NCM、NCA、磷酸铁锂等高性能动力、储能锂离子电池正极及前驱体等关键材料的规模化制备技术；持续开发碳基、硅碳等高性能动力与储能锂离子电池负极关键材料的规模化制备技术；利用各种低成本固废开发正极材料承烧用匣钵等各种锂电配套材料装置的规模化制备技术。开发新型光储互补变电站等储能耦合集成配套设备；研制发电电动机用转轮等大型抽水蓄能机组关键核心部件。针对电网削峰填谷、集中式可再生能源并网等应用场景，开展大容量长时储能器件与系统的集成研究；针对增强电网调频、平滑间歇性可再生能源功率波动、容量备用等储能应用场景，开展长寿命大功率储能器件和系统集成研究。

2.重大科技成果转化。转化高导电电解液、隔膜等储能关键材料与电芯、集装系统等储能关键部件的先进生产技术；转化锂离子电池、钠盐电池、全钒液流电池等能量型/容量型电化学储能电池的制造技术。开展大型锂电池储能电站整体安全性设计、能量智能管控及运维、先进冷却及消防等技术的集成应用示范；开展压缩空气储能、全钒液流电池储能等多元化储能技术的规模化集成示范；开展兆瓦级磁悬浮飞轮储能等功率型/备用型储能技术的大规模应用示范。

关于印发《宁夏能源转型发展科技支撑行动方案》的通知

各市、县（区）科技局，各有关单位：

为贯彻落实《关于实施科技强区行动提升区域创新能力的若干意见》（宁党发﹝2022﹞4号）、《关于推动能源转型发展高水平建设国家新能源综合示范区的实施意见》（宁党发〔2021〕41号）精神，推动能源领域科技创新，支撑自治区能源转型发展及国家新能源综合示范区高水平建设，自治区科技厅研究制定了《宁夏能源转型发展科技支撑行动方案》，现印发给你们，请结合实际，认真抓好贯彻落实。

宁夏回族自治区科学技术厅

2022年5月7日

（此件公开发布）

宁夏能源转型发展科技支撑行动方案

为贯彻落实《关于实施科技强区行动提升区域创新能力的若干意见》（宁党发﹝2022﹞4号）、《关于推动能源转型发展高水平建设国家新能源综合示范区的实施意见》（宁党发〔2021〕41号）精神，推动能源领域科技创新，支撑自治区能源转型发展及国家新能源综合示范区高水平建设，结合科技创新实际，制定本方案。

一、总体要求

以习近平新时代中国特色社会主义思想为指导，深入贯彻习近平总书记提出的“推动能源消费革命、能源供给革命、能源技术革命、能源体制革命，全方位加强国际合作”能源安全新战略和习近平总书记视察宁夏重要讲话精神，立足新发展阶段，贯彻新发展理念，融入新发展格局，以实现“碳达峰、碳中和”为目标，以“绿能开发、绿氢生产、绿色发展”为重点，聚焦能源生产、能源储运、能源消耗全链条技术需求与瓶颈问题，围绕火电、光伏、风电、氢能、电网等重点领域，实施关键技术攻关、科技成果转化、创新主体培育、创新载体建设等重点任务，加快构建支撑能源转型发展的科技创新体系，有力支撑能源领域高质量发展。

到2025年，全区能源领域关键技术攻关、先进科技成果引进转化取得明显成效，企业创新主体地位更加凸显，各类创新载体建设稳步推进。完成关键技术攻关项目100项以上，转化科技成果100项以上，全区能源领域有研发活动的企业超过200家、国家高新技术企业超过150家、科技创新平台超过50家。

二、重点任务

（一）开展关键核心技术攻关。

围绕自治区能源转型发展重大战略决策部署，针对能源相关产业核心基础零部件、关键基础材料、先进基础工艺与基础软件等短板弱项，重点支持行业龙头骨干企业、产业链的“链主”企业，围绕产业链部署创新链，瞄准产业关键节点，通过自主研发或联合高校、科研院所及产业链上下游企业协作研发等方式，开展关键核心技术攻关，大力推进数字赋能，形成一批核心技术成果，力促产业转型升级。能源生产方面重点攻关煤炭智能绿色开采技术、智慧电厂运行控制技术、光伏材料电池制备技术、风力发电运维技术、可再生能源电解水制氢等关键核心技术；能源储运方面重点攻关电网仿真分析与优化控制技术、储能材料制备与储能系统集成等关键核心技术；能源消耗方面重点攻关钢铁、有色金属、化工、建材、建筑、交通等领域智能管控、材料替代、能量回收、过程优化、废弃物资源化循环利用等关键核心技术。

（二）促进科技成果转移转化。

围绕自治区能源转型发展对先进技术的紧迫需求，大力推进能源领域科技成果引进和转化。以行业影响力大、示范带动作用显著的企业为主体，通过引进区内外先进技术成果，实施能源领域重大科技成果转化行动，实施一批经济效益显著、市场占有率高、核心竞争力强、大幅提升产业发展水平的科技成果转化项目。能源生产方面，重点支持智能化矿山成套技术、电厂节能减排与调峰调频技术、光伏智能生产技术、风电组装技术、氢气储运加注与耦合应用等技术成果转化应用；能源储运方面，重点支持综合智慧能源系统技术、储能电池制造与集成等技术成果转化应用；能源消耗方面，重点支持钢铁、有色金属、化工、建材、建筑、交通等领域节能利废、智能生产、绿电制氢耦合、二氧化碳捕集利用等技术成果转化应用。

（三）布局建设科技创新载体。

优化功能布局，在光伏制造、氢能生产、储能蓄能、节能降碳、二氧化碳捕捉封存利用等能源细分领域建设一批重点实验室、工程技术研究中心、技术创新中心等科技创新平台，组建自治区新能源产业研究院、氢能技术创新中心等新型研发机构，提升能源转型发展科研保障能力。持续推动宁东煤化工中试基地发展，推进能源领域相关技术的工程化、产业化开发，为能源转型发展提供技术保障。支持能源领域龙头企业以解决能源转型发展核心技术问题为目标，联合产业链上下游企业、区内外高校院所，组建创新联合体，持续稳定开展技术攻关，不断取得产业关键科技成果，加速推进产业转型升级。鼓励区外企业、高校、科研院所来宁设立能源领域研发机构、中试基地。鼓励区内企业到东部地区设立聚焦能源转型发展的飞地研发平台。

（四）培育壮大科技创新主体。

引导创新要素向企业聚集，强化企业在能源领域技术攻关和成果转化的主体地位。实施能源领域企业家创新创造意识提升行动，通过“走出去”“引进来”、线上线下相结合的方式开展科技创新政策宣贯与培训，培育企业家创新精神，提高企业创新能力和水平。实施能源领域科技型企业培育行动，加强辅导培训，培育认定一批支撑能源转型发展的科技型中小企业、高新技术企业和创新型示范企业。支持高校、科研院所等研发机构围绕能源转型发展技术需求，与企业协同开展技术攻关与成果转化，持续提升能源领域创新供给能力，增强企业核心竞争力。发挥好东西部科技合作机制作用，支持企业通过柔性引进方式缓解人才不足难题，提升企业创新能力。

三、保障措施

（一）加强组织领导。把实施能源转型发展科技支撑行动作为深入推进产业科技创新、扎实落地科技政策的重要举措。由自治区科技厅牵头，通过部门协同、区市县联动、东西合作、政产学研用金深度融合，共同推进工作取得实效。

（二）加大资金投入。聚焦能源转型发展，深入推行“前引导、后支持”和“揭榜挂帅”立项机制，通过资金资助、贷款贴息、风险补偿、保费补贴、担保补助等方式，支持关键核心技术攻关和重大科技成果转化。充分发挥研发费用后补助、技术交易补助、关键核心设备购置补助、科技型企业认定奖补、创新平台绩效奖励等各类奖补资金作用，引导能源领域创新主体不断加大研发资金与关键设备投入、提升创新能力。

（三）深化开放合作。围绕能源转型发展需求，坚定不移推进东西部科技合作，持续扩展合作网络、丰富合作主体、创新合作模式、深化合作程度。引导企业成为开放创新的主力军，有效汇聚区内外优质创新资源开展技术攻关与成果转化，持续打造东西部能源转型发展的协同创新联合体。

（四）加大宣传力度。充分利用各种媒体和各类宣传手段，广泛宣传自治区支撑能源转型发展的科技创新政策，加强对能源转型发展中关键核心技术攻关、重大科技成果转化典型案例、典型模式、典型经验的总结，对重大突破、先进成果、优秀企业与突出载体及时进行宣传报道，着力营造良好的创新环境和氛围。

附则

宁夏能源转型发展技术创新路线图

一、能源生产

（一）煤炭开采。

1.关键核心技术攻关。研发特殊煤层开釆装备、智能自适应协同推进的综采设备群、适应各类煤矿巷道条件的智能化快速掘进成套技术装备、高端液压支护装备、井下智能网联系统与无轨辅助运输等智能煤矿先进技术与装备。开发煤水资源一体化利用、固废充填置换采煤、矿尘热害防治、采空区封存CO2、矿区低成本生态修复与精细化治理等煤炭绿色化开采技术。开发重介质分选、界面调控增强浮选、自适应全流程智能控制等精准智能化洗选加工技术。

2.重大科技成果转化。开展煤矿透明开采、综合一体化管控、灾害预警与智能通风、井下视频智能分析等智能化矿山成套技术的规模化集成应用示范。

（二）火力发电。

1.关键核心技术攻关。针对发电设备开展三维建模、状态参数云图重构、多物理场信息集成等技术研究，开发融合工业互联网、5G等技术的智慧电厂一体化平台及数字孪生系统；开发与DCS深度融合，具备故障诊断与自我学习、智能监测与智能预警的智能监盘系统；深入开展火电机组煤粉锅炉的燃烧检测与优化控制技术研究；研究老旧煤电机组的延寿改造、节能提效改造、灵活性提升改造等综合改造技术。融合应用新一代信息技术，研发智慧供热管理平台与配套智能设备等研发。开展燃气轮机零部件国产替代、3D打印及后处理工艺等技术的开发；开发CCUS（二氧化碳捕捉封存利用）专用材料及装备、二氧化碳高值化利用等关键技术。

2.重大科技成果转化。开展CCUS技术、煤电固废高值化利用技术的大规模集成应用示范；开展余热余压余气综合利用等先进节能技术的大规模集成应用；开展煤电热电机组的调峰调频技术、新型储能技术的大规模集成应用示范；转化碳排放与能耗监测核算技术成果并开展规模化应用示范；转化基于区块链的数据管理技术并在能源金融、安全生产等领域开展规模化应用示范。

（三）光伏发电。

1.关键核心技术攻关。开展太阳能级多晶硅料物理冶金法规模化生产中的降本增效、节能降耗技术研究；开展多晶硅废料的提纯回收技术研究。深入开发高品质低成本、节能降耗的掺镓P型与N型单晶硅棒的先进制备工艺，研制大尺寸热场等关键部件与先进装备；开展超薄硅片切割、大尺寸硅片等技术攻关。持续攻关单晶发射极和背面钝化（PERC）电池等光伏电池规模化生产工艺的提效降本技术；开发量产转换效率23%及以上的高质量太阳能光伏组件的成套核心技术；研发高防火性能、高结构强度、模块化、轻量化的光伏电池组件。研制串焊机、单晶炉等光伏产业配套专用装备；开发光伏玻璃、流化床内衬、电缆、电子级化学品、特种气体等光伏耗材、辅材的规模化装备技术；开发逆变器、IGBT半导体功率器件、高频直流变压器、预应力光伏管柱、跟踪底座等光伏配套部件的生产技术；开发退役晶硅光伏组件低成本绿色拆解技术、银铜等高价值组分高效环保分离技术与装备。开发以“云大物移智链”为技术支撑的先进可再生能源管理平台；探索大功率中压全直流光伏发电技术。开展高效光伏电池与建筑材料结合技术研究。

2.重大科技成果转化。转化太阳能级多晶硅料的硅烷流化床法规模化生产技术。开展光伏大规模全流程智能化生产工艺的应用示范。转化隧穿氧化层钝化接触电池（TOPCon）电池、光伏异质结（HJT）电池、钙钛矿电池等前沿光伏电池的低成本、高质量、规模化生产技术。转化石英坩埚、金刚线、切割液、焊带、银浆、背板、铝边框等光伏耗材、辅材的规模化制备技术。开展光伏发电柔性并网技术的规模化集成应用示范；转化大型光伏系统数字孪生、多时空尺度的光伏发电功率预测等先进技术。开展光伏建筑一体化、屋顶分布式光伏、农光一体化等光伏应用技术的规模化应用示范。

（四）风力发电。

1.关键核心技术攻关。开展新型高效低成本风电技术研究，探索多风轮梯次利用关键技术；开展风电场数字化选址及功率预测、关键设备状态智能监测与故障诊断、大数据智能分析与信息智能管理等技术研究；开展建设、巡检、检测、清理等领域的特种智能机器人的开发。持续开发风电主轴轴承、转子、塔筒、超长叶片等大型结构件与配套零部件的加工生产技术；研制减速器、变桨永磁同步电机等配套装置；探索退役风电机组叶片低成本破碎、有机材料高温裂解、舱罩玻纤及巴莎木等风电特殊废弃材料的循环再利用等技术。

2.重大科技成果转化。转化兆瓦级风机及核心部件的制造与组装技术，集成应用制造设备数据监控采集系统（SCADA）、透明化数字交付系统以及计算机辅助工艺系统（CAPP），搭建复杂工况模拟、三维模拟装配、力学仿真和试验研究于一体的风电机组实验平台。围绕老旧风电场的“以大代小”升级，开展高塔筒、大功率、长叶片风机等低风速风电技术和各类智能机器人的规模化集成应用。

（五）氢能开发。

1.关键核心技术攻关。开展大容量电解槽等低成本可再生能源电解水制氢关键装备的研制，开展动态响应、快速启停、调度控制等电解水制氢关键技术研究，探索可再生能源离网制氢技术。开展天然气管道掺氢技术的中试研究，对管道及输送关键设备的安全可靠性、经济性、适应性和完整性进行评价。

2.重大科技成果转化。转化制氢与光伏耦合技术，开展氢气的储运加注成套技术与装备的规模化集成应用。转化质子交换膜燃料电池（PEMFC）、固体氧化物燃料电池（SOFC）、熔融碳酸盐燃料电池（MCFC）等氢燃料电池的电堆、钛箔等关键核心部件的规模化生产技术；转化氢气纯度检测、氢气泄露监测等氢气品质保障与安全防控技术与装备。转化氢能汽车、电动重卡等新能源汽车的生产、运维等技术；在煤制甲醇、煤制油、煤制合成氨等方面开展可再生能源制氢技术耦合化工的规模化应用示范；开展氨催化裂解制氢替煤技术的规模化应用示范。

二、能源储运

（一）电力调配。

1.关键核心技术攻关。进一步攻关电力电子设备/集群的精细化建模技术，交直流混联电网的大规模、高精度仿真技术，提升对新型电力系统的分析能力，强化对源网荷储多元接入的复杂条件下电网运行特性和运行趋势的认知水平与控制能力。围绕提升系统惯量与频率、电压支撑能力，开展主动支撑型新能源发电及并网技术攻关；围绕加强源网荷储协同调度和优化控制能力，开展高比例新能源多直流外送系统安全防御及韧性提升技术攻关；围绕提升大规模新能源外送能力，开展新能源发电高精度预测、大规模储能协调控制及火电涉网性能提升等技术攻关。融合应用人工智能、区块链、大数据、云计算、物联网等技术，探索构建具备自治管理能力的能源电力区块链平台、具备海量资源集成和安全共享能力的能源大数据中心、具备云边协同能力的物联网架构和能源跨异构云平台；开发多能转换耦合、多能互补综合梯级利用、能效诊断与碳流分析等综合智慧能源系统的开发与运维关键技术。开发新型换流器、直流断路器、有源滤波器等直流输电装备，持续研制柔性变电站、新型无功补偿等智能柔性输配电先进装备，开发专用传感器与芯片等配套部件，开发柔性输变电等能源关键设备智能预测、智能诊断的数字孪生系统。

2.重大科技成果转化。开展工业园区等典型场景下的综合智慧能源系统的规模化集成应用示范。

（二）电力储存。

1.关键核心技术攻关。持续开发NCM、NCA、磷酸铁锂等高性能动力、储能锂离子电池正极及前驱体等关键材料的规模化制备技术；持续开发碳基、硅碳等高性能动力与储能锂离子电池负极关键材料的规模化制备技术；利用各种低成本固废开发正极材料承烧用匣钵等各种锂电配套材料装置的规模化制备技术。开发新型光储互补变电站等储能耦合集成配套设备；研制发电电动机用转轮等大型抽水蓄能机组关键核心部件。针对电网削峰填谷、集中式可再生能源并网等应用场景，开展大容量长时储能器件与系统的集成研究；针对增强电网调频、平滑间歇性可再生能源功率波动、容量备用等储能应用场景，开展长寿命大功率储能器件和系统集成研究。

2.重大科技成果转化。转化高导电电解液、隔膜等储能关键材料与电芯、集装系统等储能关键部件的先进生产技术；转化锂离子电池、钠盐电池、全钒液流电池等能量型/容量型电化学储能电池的制造技术。开展大型锂电池储能电站整体安全性设计、能量智能管控及运维、先进冷却及消防等技术的集成应用示范；开展压缩空气储能、全钒液流电池储能等多元化储能技术的规模化集成示范；开展兆瓦级磁悬浮飞轮储能等功率型/备用型储能技术的大规模应用示范。

三、能源消耗

（一）钢铁与有色金属。

1.关键核心技术攻关。开发连铸直轧、高速轧制、快速冷却等钢铁控轧控冷新工艺新技术；深入攻关电解锰渣、电解铝危废渣等大宗冶金固体废弃物的无害化处理与高值化利用技术，开展稀贵金属等有价组分的回收利用技术研究；开发冶金工业尾气的高值化利用技术。

2.重大科技成果转化。开展余热余压余气综合利用及变频等先进节能技术的规模化集成应用，强化二次能源利用，进一步降低能源消耗；开展机器人、工业互联网等智能化技术的规模化集成应用，推动全产业链、全流程数字化、智能化。

（二）煤炭清洁转化利用。

1.关键核心技术攻关。深入开发新一代费托合成、烯烃聚合等煤化工专用先进催化剂，推动节能降碳及提高碳氢利用率；攻关温和加氢液化、残渣热解、固体残渣-废水共气化等煤炭分级液化技术，提升煤制油的过程能效与品质；开发煤基烯烃下游高端聚合物、航空燃料等高品质特种燃料油、汽油等液体燃料的成套生产技术，推动煤制油产品的高端化；探索煤焦油深加工制取化工新材料的技术，推进低阶煤的分质利用；开发煤化工高盐、高浓、难降解有机废水与炉窑烟气等多种污染物的协同净化成套技术；持续改进环保节能的烧结新工艺、新装备，开发高性能、高附加值的炭基材料与陶瓷材料新产品。

2.重大科技成果转化。开展现代煤化工领域百万吨级全流程二氧化碳低成本捕集利用与封存技术的应用示范。

（三）电石化工与精细化工。

1.关键核心技术攻关。开展无碳合成氨、尿素法生产氰胺化钙等非电石法制备氰胺的新技术新工艺研发，开发电子级双氰胺、下游医药中间体、绿色氰胺化工新材料等高附加值产品；深入研发各类电石废渣、氰胺废渣的高值化利用技术及气化渣的提碳技术；深入攻关连续化绿色生产工艺与装备；研制密闭式循环冷却系统、高性能气体分离装置、特种非标工艺设备等节能降耗的化工专用装备。

2.重大科技成果转化。开展电石化工、精细化工方面绿电制氢耦合、二氧化碳捕集利用等技术的规模化集成应用示范。

（四）建材、建筑与交通。

1.关键核心技术攻关。围绕利用煤电、冶金等固废替代石灰石、粘土等高碳建筑材料，开发混凝土、门窗型材、地板等建材的减碳规模化制备技术。开展基于大数据的电动汽车与电网能量双向交互调控技术研究，推动电动汽车与电网融合发展；开展数据存储与预处理、分布式计算、数据挖掘、数据处理结果可视化等民航大数据的深度利用技术研究；开展新型筑路材料开发、沥青混合料改性与回用等绿色节能技术研究；开发轨道交通用供电设备、电磁元件、特种线缆、专用轴承等配套设备与零部件。开发与转化净零能耗建筑设计施工与检测调试技术及配套装置、分布式光伏光热一体化热电联产联供技术及配套设备、基于新能源系统的室内环境营造与调控技术、建筑围护结构保温与光伏融合技术、建筑光伏一体化智能化监控与运维系统；开展多腔组合剪力墙结构体系与墙体、建筑信息模型（BIM）等装配式绿色建筑关键技术的攻关；开发新型保温板、外墙板等装配式绿色建筑配套材料和部件。

2.重大科技成果转化。开展大宗工业固废替代传统筑路材料的道路规模化应用示范。转化应用泡沫混凝土、生物质水泥砂浆等节能利废的轻质绿色建材的生产技术。开展智能交通领域工业互联网、车联网等新一代信息技术的规模化集成应用。开展净零能耗建筑与分布式光伏技术的规模化集成应用示范。