一、發(fā)展現(xiàn)狀

(一)燃煤發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域

發(fā)電技術(shù)和裝備不斷向高參數(shù)、大容量、高效及低排放方向發(fā)展，鍋爐及汽輪機(jī)的制造和運行控制技術(shù)取得長足進(jìn)步，總體技術(shù)接近國際先進(jìn)水平，部分技術(shù)達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

國際先進(jìn)水平：1000MW級和600MW級600℃超超臨界燃煤機(jī)組數(shù)量及裝機(jī)容量均居世界首位，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)并已出口國外，機(jī)組發(fā)電效率可超過45%，已達(dá)到國際先進(jìn)水平;二次再熱發(fā)電技術(shù)具備自主開發(fā)和制造的能力，技術(shù)水平與國際先進(jìn)水平相當(dāng)。

國際領(lǐng)先水平：我國循環(huán)流化床燃燒技術(shù)、裝備研發(fā)及運行控制技術(shù)。例如：四川白馬600MW超臨界機(jī)組，為世界首臺600MW超臨界循環(huán)流化床鍋爐蒸汽參數(shù)達(dá)到25.4MPa/571℃/569℃，機(jī)組效率達(dá)到43.2%。

接近國際先進(jìn)水平：整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電技術(shù)，例如：天津IGCC發(fā)電技術(shù)首座示范電站。

(二)輸配電技術(shù)領(lǐng)域

特高壓交流1000kv、直流±800kv系列成套裝備已實現(xiàn)國產(chǎn)化，在電壓等級、輸電距離、傳輸容量、關(guān)鍵設(shè)備等方面不斷刷新世界記錄，整體達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

(三)新能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域

我們新能源發(fā)電技術(shù)起步較晚，但發(fā)展很快。風(fēng)電的單機(jī)容量和關(guān)鍵技術(shù)不斷進(jìn)步，已經(jīng)形成了4MW以下風(fēng)電機(jī)組整機(jī)及關(guān)鍵零部件的設(shè)計制造體系，初步掌握5～6MW風(fēng)電機(jī)組整機(jī)集成技術(shù)，風(fēng)機(jī)制造企業(yè)在國際上占據(jù)重要地位。

我國海上風(fēng)電綜合實力整體較弱，機(jī)組容量以3MW～4MW為主，6MW機(jī)組處于樣機(jī)試驗階段，并且我國嚴(yán)重缺少海上風(fēng)電施工經(jīng)驗、運行維護(hù)與專業(yè)監(jiān)測亟需加強(qiáng)。

太陽能發(fā)電方面，形成以晶硅太陽能電池為主的產(chǎn)業(yè)集群，生產(chǎn)設(shè)備部分實現(xiàn)國產(chǎn)化，薄膜太陽能電池技術(shù)產(chǎn)業(yè)化步伐加快。目前，多晶硅電池平均轉(zhuǎn)化效率達(dá)到18%，單晶硅電池平均轉(zhuǎn)化效率接近20%，薄膜電池效率最高達(dá)到了21%，均處于全球領(lǐng)先的水平。太陽能熱發(fā)電技術(shù)取得重要成果，其中塔式和槽式發(fā)電項目已經(jīng)開展示范應(yīng)用。

生物質(zhì)能發(fā)電方面，基于純生物質(zhì)原料的直燃發(fā)電是我國生物質(zhì)發(fā)電成熟的主流技術(shù)，生物質(zhì)氣化發(fā)電規(guī)模還較小，生物質(zhì)直燃發(fā)電已初具產(chǎn)業(yè)規(guī)模。

海洋能發(fā)電方面，整體處于示范應(yīng)用向產(chǎn)業(yè)化轉(zhuǎn)化的重要階段，其中，潮汐能發(fā)電技術(shù)已趨于成熟，建成投運了多個潮汐電站;波浪能和海流能技術(shù)研發(fā)與小型樣機(jī)示范取得進(jìn)展，溫差能發(fā)電仍停留在實驗室試驗階段。

地?zé)崮馨l(fā)電方面，中低溫地?zé)岚l(fā)電技術(shù)基本成熟但關(guān)鍵材料與設(shè)備的國產(chǎn)化成度較低;高溫地?zé)嵴羝l(fā)電技術(shù)與國外存在較大差距;深層高溫地?zé)徙@井方面尚沒有形成相關(guān)技術(shù)儲備。

(四)水利發(fā)電領(lǐng)域

高壩大庫、大容量、長引水洞、大型地下洞室等總體技術(shù)走在國際領(lǐng)先行列。

水電機(jī)組及金屬結(jié)構(gòu)技術(shù)方面，通過引進(jìn)、消化、吸收、再創(chuàng)新，已實現(xiàn)跨越式發(fā)展，具備了自主研制大型水電機(jī)組的能力，核心技術(shù)的開發(fā)和關(guān)鍵部件的制造達(dá)到了國外同等水平。

在金屬結(jié)構(gòu)制造方面，泄洪控制閘門及啟閉機(jī)技術(shù)達(dá)到國際水平，制造與安裝技術(shù)已居國際領(lǐng)先水平。

(五)核電技術(shù)領(lǐng)域

第三代核電技術(shù)(壓水堆)水平達(dá)到世界先進(jìn)水平，高溫氣冷堆技術(shù)方面，已研制成功世界首臺套大功率電磁軸承主氦風(fēng)機(jī)工程樣機(jī)，處于世界領(lǐng)先水平。在快堆技術(shù)方面，(快堆技術(shù)將使鈾資源的利用率提高50～60倍)，發(fā)電功率20MW的試驗快堆已并網(wǎng)發(fā)電，安全指標(biāo)部分已達(dá)到第四代先進(jìn)核能系統(tǒng)的安全目標(biāo)要求，接近國際先進(jìn)水平。成為繼俄羅斯之后掌握運行中的快中子堆技術(shù)的第二個國家。

(六)燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電領(lǐng)域

重型燃?xì)廨啓C(jī)的引進(jìn)和自主研發(fā)使我國在燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)計、制造、燃燒等基礎(chǔ)領(lǐng)域取得進(jìn)展，但燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家差距巨大，國內(nèi)發(fā)電用燃?xì)廨啓C(jī)設(shè)備嚴(yán)重依賴進(jìn)口，國際先進(jìn)的G/H、J級重型燃?xì)廨啓C(jī)初溫已經(jīng)達(dá)到1500～1600℃，簡單循環(huán)發(fā)電效率達(dá)到40%～41%，聯(lián)合循環(huán)發(fā)電效率已達(dá)到60%。

在微型燃?xì)廨啓C(jī)方面，微型燃?xì)廨啓C(jī)主要用于冷熱電聯(lián)供系統(tǒng)，屬于分布式能源系統(tǒng)，從目前使用情況看設(shè)備系統(tǒng)可靠性高，維修成本低，使用壽命長(20年)能源利用率高(熱電綜合利用率為75%—90%)。尚處于發(fā)展和推廣階段。

二、“十三五”電力科技重大方向及關(guān)鍵技術(shù)

從落實國家能源發(fā)展戰(zhàn)略、解決能源支撐我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展、推進(jìn)全球能源可持續(xù)發(fā)展等重大問題，“十三五”期間，在電網(wǎng)方面，以逐步提高可再生能源發(fā)電量在總用電量中的比例為核心目標(biāo)，需要重點開展智能電網(wǎng)重大技術(shù)研發(fā)，超前部署我國新一代能源系統(tǒng)及全球能源互聯(lián)網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究;在發(fā)電方面，以優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)、提高非化石能源占一次能源消費比重、重點發(fā)展水利發(fā)電、安全發(fā)展核電技術(shù)。“十三五”期間，我國電力科技領(lǐng)域?qū)⒅攸c開展9個重大技術(shù)方向的38項關(guān)鍵技術(shù)研究工作。

(一)智能電網(wǎng)技術(shù)

智能電網(wǎng)已經(jīng)成為全球電網(wǎng)發(fā)展和進(jìn)步的大趨勢，歐美等發(fā)達(dá)國家已經(jīng)將其上升為國家戰(zhàn)略。我國在智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)、裝備和示范應(yīng)用方面具有良好的發(fā)展基礎(chǔ)和國際競爭力。智能電網(wǎng)技術(shù)體系涵蓋發(fā)電、輸電、變電、配電、用電和調(diào)度等多個環(huán)節(jié)。

1、大規(guī)?？稍偕茉床⒕W(wǎng)調(diào)控技術(shù)

目前，我國新能源發(fā)電并網(wǎng)容量已處于世界前列，風(fēng)電和光伏發(fā)電累計并網(wǎng)容量分別躍居全球第一和第二位。但風(fēng)電與光伏發(fā)電的間歇性與隨機(jī)性特征，難與適應(yīng)電力生產(chǎn)消費的同時性要求，全國范圍內(nèi)部分時段存在棄風(fēng)、棄光問題，需要在大容量儲能技術(shù)在核心指標(biāo)上取得重大突破。

重點突破大規(guī)?？稍偕茉椿仉娏ν馑团c調(diào)控、大規(guī)模分布式能源靈活并網(wǎng)運行控制、常規(guī)/供熱機(jī)組調(diào)節(jié)能力提升與彈性控制、新型大容量電力儲存、海洋平臺電力系統(tǒng)互聯(lián)與穩(wěn)定控制、海上風(fēng)電/光伏發(fā)電接入與送出等一批核心關(guān)鍵技術(shù)。

2、大電網(wǎng)柔性互聯(lián)技術(shù)

具備一定的技術(shù)基礎(chǔ)和工程經(jīng)驗，存在主要問題是大容量、遠(yuǎn)距離輸電能力仍顯不足，適用于特殊場合的新型輸電技術(shù)和更高電壓等級的柔性直流輸電技術(shù)尚待突破。

重點突破500KV以下基于架空線的柔性直流輸電技術(shù)，重點研發(fā)大容量柔性直流轉(zhuǎn)換器等先進(jìn)輸變電設(shè)備;2020年，研制超高壓柔性直流輸電及組網(wǎng)成套裝備。

3、現(xiàn)代配電網(wǎng)多元用戶供需互動用電技術(shù)

隨著配電網(wǎng)可再生分布式能源發(fā)電的高比例接入、大容量電動汽車充電設(shè)施的普遍設(shè)立，電網(wǎng)負(fù)荷峰谷差更加難以調(diào)整，傳統(tǒng)的被動型配電網(wǎng)將難以適應(yīng)這些新的需求與變化，需要采用主動配電網(wǎng)技術(shù)解決現(xiàn)代配電網(wǎng)建設(shè)中遇到的新問題。

重點突破主動配電網(wǎng)規(guī)劃技術(shù)、配電網(wǎng)與用戶互動技術(shù)、高功率電動汽車充電的配電網(wǎng)適應(yīng)性技術(shù)等。示范應(yīng)用智能用電、電動汽車充電及電池梯級利用工程和新型電能替代設(shè)備。

4、儲能新技術(shù)

目前抽水蓄能電站是電力系統(tǒng)大規(guī)模儲能的主要形式，但抽水蓄能電站受地理位置和水資源的限制，隨著新型儲能電池研究的深入運行，“十三五”期間將是新型化學(xué)儲能技術(shù)逐步向大容量、高效率、長壽命發(fā)展階段，并有望進(jìn)入商業(yè)化階段。

重點研究新型化學(xué)儲能技術(shù)：針對大規(guī)?？稍偕茉聪{的新型化學(xué)儲能系統(tǒng)應(yīng)用技術(shù);功率為兆瓦級的新型電能與其他能源形式的轉(zhuǎn)化裝備;重點突破用于電力儲能的百兆瓦級新型化學(xué)儲能系統(tǒng)的集成與監(jiān)控關(guān)鍵技術(shù)。

(二)我國新一代能源系統(tǒng)技術(shù)

能源開發(fā)實施清潔替代，能源消費實施電能替代，是人類用能模式的發(fā)展趨勢與終極目標(biāo)。構(gòu)建新一代能源系統(tǒng)，需要重點研究解決源端、受端和傳輸?shù)囊幌盗兄卮罂茖W(xué)和工程技術(shù)問題。

1、源端綜合能源電力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

我國國民經(jīng)濟(jì)和能源電力發(fā)展面臨嚴(yán)峻形式，化石能源帶來嚴(yán)重霧霾，急需大規(guī)模、高比例開發(fā)利用可再生能源。需要尋求消納具有間歇性、隨機(jī)性的可再生能源的綜合解決方案，構(gòu)建以可再生能源為主的源端綜合能源電力系統(tǒng)。

重點研究以電網(wǎng)為主干、涵蓋大規(guī)?？稍偕茉吹木C合能源電力系統(tǒng)仿真技術(shù);示范應(yīng)用可再生能源制氫工程。

2、受端綜合能源電力系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)

傳統(tǒng)電力系統(tǒng)不支持多種一次和二次能源相互轉(zhuǎn)化和互補(bǔ)，既難以支撐高比例分布式清潔能源電力接入電力系統(tǒng)，又不適應(yīng)大量分布式光伏發(fā)電、小型風(fēng)電、冷熱電三聯(lián)供、電動汽車、蓄電池、氫能等“即插即用”式設(shè)備的接入。

重點研究受端綜合能源電力系統(tǒng)規(guī)劃運行技術(shù)，2020年掌握受端多種能源網(wǎng)融合規(guī)劃、高滲透分布式能源接入和利用的一系列關(guān)鍵技術(shù)。構(gòu)建受端綜合能源電力系統(tǒng)仿真平臺。建成多個冷、熱、電綜合能源電力系統(tǒng)的示范工程。

3、未來我國西部直流電網(wǎng)技術(shù)

我國西部直流電網(wǎng)目前僅為概念構(gòu)想，利用前沿輸電技術(shù)將西南地區(qū)的水能、“三北”地區(qū)的太陽能和風(fēng)能匯集并連接成多個地區(qū)性直流電網(wǎng)，利用輸電技術(shù)及直流電壓變換技術(shù)送往中東部負(fù)荷中心區(qū)域，提高電壓等級和輸電容量是直流網(wǎng)絡(luò)需要解決的關(guān)鍵問題。

重點研究直流組網(wǎng)的理論和技術(shù)，2020年開展示范應(yīng)用西部多可再生能源基地直流網(wǎng)及送出工程的前期工作。

(三)全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

全球能源互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)是基于清潔能源主導(dǎo)、能源消費電氣化和全球配置能源資源的思路，解決可再生能源大規(guī)模利用在空間和時間上擴(kuò)展的前瞻性技術(shù)問題。“十三五”期間，需要研究全球能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略規(guī)劃技術(shù);重點突破適用于大容量、遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)，以及大電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行和控制技術(shù)等。

1、全球能源互聯(lián)網(wǎng)戰(zhàn)略規(guī)劃技術(shù)

全球能源互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模大、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需要在規(guī)劃分析理論、市場空間預(yù)測、電力流格局規(guī)劃和特大規(guī)模電網(wǎng)結(jié)構(gòu)設(shè)計等方面開展重點攻關(guān)。

2020年，建成全球風(fēng)能、太陽能、海洋能等多種可再生能源資源數(shù)據(jù)庫，客觀和精確掌握全球可再生能源的資源儲量、分布情況和可開發(fā)規(guī)模。

2、大容量、遠(yuǎn)距離輸電技術(shù)與裝備

我國在特高壓交直流輸電技術(shù)總體上處于國際領(lǐng)先水平。對于特高壓直流的換流變壓器、直流穿墻/換流變套管、直流場開關(guān)器件等高端裝備少數(shù)核心器件的制造技術(shù)國內(nèi)尚未完全掌握，需要“十三五”期間重點攻關(guān)。

2020年，研制成功±1100kV特高壓直流穿墻套管，提升直流輸電重大裝備、核心部件的國產(chǎn)化水平，核心部件自制率達(dá)到70%～90%，建立特高壓直流受端分層接入示范工程，建成±1100kV特高壓直流輸電示范工程。

(四)高效清潔火力發(fā)電技術(shù)

發(fā)展高效、清潔、低碳的燃煤發(fā)電技術(shù)與清潔的燃?xì)獍l(fā)電技術(shù)是我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展的迫切要求和維護(hù)國家安全的重大戰(zhàn)略需要。其發(fā)展方向一是提高煤炭的能源利用率;二是降低發(fā)電機(jī)組的污染物排放濃度和總量;三是減少CO2的排放強(qiáng)度。

1、700℃超超臨界的關(guān)鍵技術(shù)

700℃超超臨界發(fā)電技術(shù)的發(fā)電效率接近50%，可比600℃超超臨界發(fā)電技術(shù)高4%。目前，歐美和日本等國家基本完成材料篩選及性能測試、大型鑄件試驗生產(chǎn)、高溫部件驗證平臺制造、大型耐熱合金部件驗證的工作。我國在該項目起步較晚，關(guān)鍵技術(shù)與國外存在差距。

我國將繼續(xù)進(jìn)行自主知識產(chǎn)權(quán)的低成本、高強(qiáng)度高溫合金材料的開發(fā)工作，鍋爐受熱面管材已在華能南京熱電廠掛網(wǎng)運行。到2020年，形成具有核心競爭力的自主知識產(chǎn)權(quán)700℃超超臨界燃煤發(fā)電技術(shù)，完成關(guān)鍵材料和關(guān)鍵部件的研制，完成600MW等級700℃先進(jìn)超超臨界發(fā)電系統(tǒng)的方案設(shè)計，擇機(jī)簽訂示范工程。

2、超超臨界循環(huán)流化床發(fā)電技術(shù)

隨著白馬600MW超臨界CFB鍋爐示范工程的成功運行，標(biāo)志我國已經(jīng)具備大型超臨界CFB鍋爐的設(shè)計制造能力。但與煤粉鍋爐相比，循換流化床鍋爐設(shè)備的利用率和效率偏低，同時實現(xiàn)火電廠污染物超低排放難度較大。

重點突破CFB鍋爐煙氣污染物超低排放技術(shù)，進(jìn)一步提高CFB機(jī)組發(fā)電效率，到2017年掌握CFB鍋爐煙氣污染物超低排放技術(shù);2020年完成600MW等級超超臨界CFB發(fā)電機(jī)組初步設(shè)計，效率和設(shè)備利用率達(dá)到同等級別煤粉鍋爐水平。

3、聯(lián)合循環(huán)發(fā)電及煤基多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)

聯(lián)合循環(huán)發(fā)電及煤基多聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)是一種綜合考慮資源、能源和環(huán)境效益系統(tǒng)，是未來主要的能源技術(shù)之一，是煤炭利用的發(fā)展趨勢。

對于聯(lián)合循環(huán)發(fā)電，目前第三代IGCC技術(shù)正在研發(fā)中，已建立的IGCC示范電站技術(shù)達(dá)到國際先進(jìn)水平，但經(jīng)濟(jì)性和可靠性是影響其商業(yè)化的關(guān)鍵因素;對于煤基多聯(lián)產(chǎn)國內(nèi)外已開展了大量的生產(chǎn)流程與產(chǎn)品生產(chǎn)方式的創(chuàng)新研究，技術(shù)關(guān)鍵和難點仍是煤的熱解和氣化裝置的開發(fā)。

重點研究以空氣為氣化劑的氣化爐以及與其相應(yīng)的IGCC系統(tǒng)，2017年，突破低階煤干餾關(guān)鍵技術(shù)和設(shè)備，完成IGCC+CCUS技術(shù)和煤基多聯(lián)產(chǎn)IGCC電站的可行性研究。2020年，建成以褐煤低溫干餾為基礎(chǔ)的煤電化工一體化示范工程。

4、特種煤發(fā)電技術(shù)

我國一些地區(qū)存在大量有特殊成分的燃煤，如新疆準(zhǔn)東煤田金屬含量大、內(nèi)蒙古的褐煤水分含量大，目前尚無大機(jī)組100%燃燒準(zhǔn)東煤及褐煤的可靠技術(shù)方案，需要研究在600MW等級機(jī)組上的應(yīng)用并積累經(jīng)驗。

繼續(xù)開展特種煤燃燒、結(jié)渣和沾污等特性參數(shù)研究、鍋爐適應(yīng)性研究。重點研發(fā)適合燃用高鈉鉀煤的燃燒技術(shù)與設(shè)備、預(yù)干煤燃燒技術(shù)與設(shè)備、制粉系統(tǒng)。掌握低成本褐煤干燥及水分回收技術(shù)，建設(shè)示范裝置;2020年，建設(shè)高鈉鉀煤發(fā)電示范工程;掌握大型褐煤干燥發(fā)電技術(shù)，建設(shè)示范工程。

5、燃煤電廠煙氣污染物一體化脫除及二氧化碳捕集技術(shù)

煤電煙氣污染物治理及處理物利用是煤電持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵因素，但傳統(tǒng)煙氣凈化技術(shù)一般針對單一污染物處理，工藝鏈長、投資和運行成本高。二氧化碳捕集技術(shù)對減少溫室效應(yīng)及提高電廠綜合效益有重要意義。污染物一體化控制技術(shù)國內(nèi)已進(jìn)行了大量研究，目前尚無示范工程;二氧化碳捕集技術(shù)降低能耗和成本是重點研究內(nèi)容。

重點研發(fā)濕法一體化脫除系統(tǒng)、活性焦一體化聯(lián)合脫除系統(tǒng)。重點研究新一代高效低能耗的二氧化碳捕集吸收劑和捕集材料，示范應(yīng)用多種源匯組合的CCUS全流程系統(tǒng)，進(jìn)行CCUS全過程技術(shù)示范。

6、燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)和微型燃機(jī)冷熱電聯(lián)供發(fā)電技術(shù)

燃?xì)廨啓C(jī)聯(lián)合循環(huán)(NGCC)已成為我國清潔能源發(fā)電技術(shù)的重要分支，但我國燃?xì)廨啓C(jī)技術(shù)水平與發(fā)達(dá)國家差距巨大，核心部件以及專業(yè)技術(shù)服務(wù)均有國外制造商控制，價格居高不下。我國具有自主知識產(chǎn)權(quán)的100kW微型燃?xì)廨啓C(jī)研制已取得重大突破。

重型燃機(jī)重點開展H型燃機(jī)的系統(tǒng)集成研究，加快項目的示范應(yīng)用;在F級燃機(jī)方面取得關(guān)鍵部件及技術(shù)的自主化突破。重點研發(fā)重型燃?xì)廨啓C(jī)的試驗驗證平臺。

7、超臨界CO2循環(huán)發(fā)電技術(shù)

超臨界CO2透平是一種以超臨界CO2為工質(zhì)的基于布雷頓循環(huán)原理的動力發(fā)電設(shè)備，是一種比傳統(tǒng)蒸汽輪機(jī)更為先進(jìn)的發(fā)電裝備，作為一種外燃機(jī)，其也可采用太陽能作為熱源，由此也誕生了基于超臨界CO2循環(huán)的光熱發(fā)電技術(shù)。這種新型發(fā)動機(jī)的研發(fā)，美國目前走在世界的前列，并得到美國能源部的支持，因為此項技術(shù)在提高發(fā)電效率和降低成本方面有巨大的潛力，超臨界CO2透平技術(shù)用于地面發(fā)電廠，除了體積小、重量輕之外，還可以不用水，適合荒漠缺水地區(qū)的應(yīng)用，其應(yīng)用于太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)可實現(xiàn)效率的顯著提升，是太陽能光熱發(fā)電的理想選擇，該系統(tǒng)僅需要較低的熱量即可啟動發(fā)電機(jī)、其應(yīng)對負(fù)荷變化調(diào)整迅速、支持快速啟停，這些優(yōu)點是普通發(fā)電系統(tǒng)所無法比擬的。

目前國內(nèi)電力系統(tǒng)對超臨界CO2循環(huán)技術(shù)研究處于起步階段，但超臨界CO2循環(huán)發(fā)電技術(shù)的研發(fā)和應(yīng)用，將是一種可能帶來發(fā)電系統(tǒng)變革的技術(shù)?？萍疾拷衲暌舶l(fā)布了重點研究課題。

(五)可再生能源發(fā)電及利用技術(shù)

可再生能源是世界各國科技創(chuàng)新部署的重點，是未來能源電力技術(shù)發(fā)展的方向。當(dāng)前，以新能源為支點的我國能源轉(zhuǎn)型體系正加速變革，大力發(fā)展新能源已經(jīng)上升到國家戰(zhàn)略高度，未來我國新能源還將大規(guī)模發(fā)展。

1、海上風(fēng)力發(fā)電技術(shù)

歐洲海上風(fēng)電起步早、發(fā)展快，全球已建成的海上風(fēng)電90%位于歐洲，截至2014年，歐洲累計海上風(fēng)電裝機(jī)達(dá)到805萬千瓦，分布在歐洲11個國家的74個海上風(fēng)電場(其中英國、丹麥、德國裝機(jī)總?cè)萘颗琶壳?。歐洲6MW海上風(fēng)電機(jī)組已形成產(chǎn)業(yè)化并批量安裝，8MW海上風(fēng)電機(jī)組進(jìn)入樣機(jī)試運行階段。

我國海上風(fēng)電綜合實力整體較弱，機(jī)組容量以3MW～4MW為主，6MW機(jī)組處于樣機(jī)試驗階段，并且我國嚴(yán)重缺少海上風(fēng)電施工經(jīng)驗、運行維護(hù)與專業(yè)監(jiān)測亟需加強(qiáng)。

到2020年，形成具備8MW及以上大型海上風(fēng)機(jī)制造能力;突破海上風(fēng)電施工和建設(shè)、并網(wǎng)運行關(guān)鍵技術(shù);建成海上風(fēng)電全景監(jiān)視及綜合控制系統(tǒng)。

中外海上風(fēng)電廠家、項目介紹

2016年6月，西門子與歌美颯簽訂約束性協(xié)議，合并雙方的風(fēng)電業(yè)務(wù)以打造全球風(fēng)電市場的領(lǐng)先企業(yè)，尤其在海上風(fēng)電項目上，西門子領(lǐng)跑全球海上風(fēng)電市場。西門子已提出到2025年通過數(shù)字化和基礎(chǔ)創(chuàng)新等方法使海上風(fēng)電的度電成本降到8歐分/千瓦時以下，提高能源供應(yīng)的競爭力加強(qiáng)氣候保護(hù)。

丹麥?zhǔn)鞘澜顼L(fēng)電發(fā)展最快最好的國家，在1991年建成全球第一座海上風(fēng)電場，擁有20多年的海上風(fēng)電場運營經(jīng)驗，有完整的產(chǎn)業(yè)鏈，走在了世界前列。

目前，歐洲三家公司具備生產(chǎn)8MW海上風(fēng)電機(jī)組能力：丹麥維斯塔斯Vestas公司V164-8MW;Adwen公司(歌美颯公司與阿?，m集團(tuán)合資企業(yè))AD-180-8MW;西門子首臺SWT-8.0-154機(jī)組將于2017年初安裝，預(yù)計將在2018年初獲得機(jī)組型式認(rèn)證。

2013年7月4日，全球最大近海風(fēng)發(fā)電場--英國“倫敦陣列”(London Array)，在英國東南海岸開始運營，裝機(jī)容量630兆瓦，采用了德國西門子SWT-3.6-120渦輪機(jī)(3.6MW)，安裝地點是距離海岸20公里的海面上。已耗資15億英鎊的“倫敦陣列”綿延20公里，裝備175臺渦輪機(jī)，加強(qiáng)了英國在全球近海風(fēng)力發(fā)電領(lǐng)域的優(yōu)勢地位。

2016年5月，西門子將為蘇格蘭Beatrice海上風(fēng)電場項目提供、安裝并調(diào)試84個風(fēng)力發(fā)電機(jī)組，每一個轉(zhuǎn)子直徑為154米，發(fā)電量可達(dá)7兆瓦。

目前，國內(nèi)已有金風(fēng)科技、華銳風(fēng)電、聯(lián)合動力、湘電股份和海裝風(fēng)電等廠家完成5MW及以上大型風(fēng)電機(jī)組的吊裝和試運行。

亞洲首個海上風(fēng)電場——上海東海大橋102MW海上風(fēng)電示范項目的34臺風(fēng)機(jī)全部由華銳風(fēng)電提供，已順利運行5年，并成功走出質(zhì)保進(jìn)入后運維服務(wù)階段;

華能如東300兆瓦海上風(fēng)電場工程是目前國內(nèi)最大規(guī)模的海上風(fēng)電場，該項目規(guī)劃建設(shè)50臺4兆瓦和20臺5兆瓦海上風(fēng)電機(jī)組，北區(qū)選取西門子4兆瓦風(fēng)機(jī)和中船重工海裝風(fēng)電5兆瓦風(fēng)機(jī)，南區(qū)則是遠(yuǎn)景風(fēng)機(jī)，在國內(nèi)首次大規(guī)模使用5兆瓦海上風(fēng)機(jī)，預(yù)計2016年年底實現(xiàn)首批機(jī)組投產(chǎn)發(fā)電，

2016年6月26日，金風(fēng)科技首個近海海上項目三峽響水項目首臺機(jī)組順利完成吊裝。響水項目為三峽集團(tuán)首個海上示范商業(yè)運營項目，采用18臺金風(fēng)科技121/3000KW直驅(qū)海上型機(jī)組，項目離岸垂直距離6海里，水深5--9米。

2、太陽能光熱發(fā)電技術(shù)

我國太陽能熱發(fā)電起步較晚，我國太陽能光熱發(fā)電在核心設(shè)備上與國外相比有很大差距，導(dǎo)致轉(zhuǎn)換效率低，若使用國外產(chǎn)品則成本更高，由于投資成本高導(dǎo)致進(jìn)展緩慢。

重點突破光熱電廠系統(tǒng)集成技術(shù)和機(jī)組運行技術(shù)，重點研發(fā)熔鹽吸熱介質(zhì)的槽式集熱管、線性菲涅爾集熱系統(tǒng)、太陽能超臨界CO2布雷頓循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)和設(shè)備;推廣太陽能光熱發(fā)電系統(tǒng)，2020年建成西部多個太陽能光熱發(fā)電示范項目。

國家能源局剛剛批復(fù)了20個示范項目

(1)槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)

槽式太陽能熱發(fā)電技術(shù)是目前商業(yè)化程度最高的一種太陽能熱發(fā)電技術(shù)，主要采用導(dǎo)熱油作為傳熱工質(zhì)，通過油水換熱器產(chǎn)生過熱蒸汽，推動汽輪機(jī)發(fā)電。

國際上，意大利于2003年開始進(jìn)行連續(xù)性試驗測試研究，2010年底，5MW阿基米德熔融鹽拋物面槽式太陽能發(fā)電站在意大利西西里島建成，并于2011年10月投入商業(yè)化運行，集熱器出口熔融鹽溫度為560℃，汽輪機(jī)入口蒸汽參數(shù)10MPa/545℃。

2014年7月，我國首個商業(yè)化槽式光熱發(fā)電項目，中廣核青海德令哈50MW槽式太陽能熱發(fā)電項目正式開工，先期實驗回路項目已經(jīng)建設(shè)完成。

(2)塔式太陽能發(fā)電技術(shù)

塔式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)組成靈活度高，并且具有更高的聚光比，可以得到更高的系統(tǒng)運行溫度和發(fā)電效率。

西班牙 Gemasolar 電站于2011年5月投入商業(yè)化運行，裝機(jī)容量19.9兆瓦，是全球首座采用熔融鹽作為傳熱和儲熱介質(zhì)的商業(yè)化塔式電站。Gemasolar的熔鹽蓄熱系統(tǒng)可在沒有陽光的情況下持續(xù)發(fā)電15小時，夏季電站可實現(xiàn)24小時不間斷供電，是世界上第一家實現(xiàn)全天供電的商業(yè)化太陽能光熱電站。

2016年2月22日(2014年10月建成調(diào)試)，美國SolarReserve公司裝機(jī)110MW的新月沙丘塔式熔鹽光熱電站現(xiàn)已正式并網(wǎng)發(fā)電，并實現(xiàn)了110MW的滿功率輸出。這標(biāo)志著全球裝機(jī)最大的塔式熔鹽光熱電站正式實現(xiàn)商業(yè)化運轉(zhuǎn)，該電站因其采用領(lǐng)先的塔式熔鹽技術(shù)，配10小時儲熱系統(tǒng)，首次在百兆瓦級規(guī)模上成功驗證了塔式熔鹽技術(shù)的可行性，而成為光熱發(fā)電發(fā)展史上重要的里程碑。(2016年5月SolarReserve和神華集團(tuán)宣布雙方已經(jīng)簽署一份諒解備忘錄在中國合作建設(shè)1000MW太陽能光熱發(fā)電項目)。

2013年7月浙江中控青海德令哈10MW塔式太陽能熱發(fā)電工程成功并網(wǎng)發(fā)電(采取太陽能預(yù)熱加天然氣過熱方式)。這是中國第一個商業(yè)化運行的太陽能熱發(fā)電示范工程。

2014年8月，首航光熱技術(shù)股份有限公司敦煌100MW+10MW熔鹽塔式電站正式開工。一期建設(shè)容量為 1×10MW，采用高溫高壓凝汽式汽輪發(fā)電機(jī)組，該項目帶有儲熱系統(tǒng)，建成后可實現(xiàn) 24 小時連續(xù)發(fā)電。光熱電站一般在50MW以上開始體現(xiàn)規(guī)模效益。該項目一期10MW為示范電站，規(guī)模較小，投資相對較大，尚難以產(chǎn)生規(guī)模效益。

(3)碟式太陽能熱發(fā)電技術(shù)

碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)是通過斯特林循環(huán)或者布雷頓循環(huán)發(fā)電的太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，其光學(xué)效率可達(dá)到90%，吸熱器工作溫度可達(dá)800℃以上，系統(tǒng)峰值光--電轉(zhuǎn)化效率可達(dá)29.4%。碟式太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)可以采用空冷技術(shù)、僅消耗少量的水對聚光鏡進(jìn)行清潔等，減少對水資源的耗費，更適合沙漠、戈壁地帶。

2010年，全球首個碟式光熱示范電站Maricopa電站在美國亞利桑那州投運，該項目由Tessera Solar開發(fā)，采用現(xiàn)已破產(chǎn)的SES斯特林能源系統(tǒng)公司的SunCatcher碟式發(fā)電設(shè)備，裝機(jī)1.5MW，單個系統(tǒng)發(fā)電功率25KW，共采用了60個SunCatcher碟式斯特林發(fā)電機(jī)。

2016年3月，國內(nèi)首座碟式太陽能發(fā)電示范電站落戶銅川，中航工業(yè)西安航空發(fā)動機(jī)(集團(tuán))有限公司投資建設(shè)的碟式太陽能實驗基地建設(shè)現(xiàn)場，50臺碟架發(fā)電設(shè)備主體安裝到位。作為國內(nèi)第一座兆瓦級碟式斯特林太陽能發(fā)電示范電站，項目建成后可年發(fā)電量126萬度，同時為碟式太陽能熱發(fā)電行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的建立提供依據(jù)，促進(jìn)碟式太陽能熱發(fā)電產(chǎn)業(yè)化。

(4)線性菲涅爾太陽能熱發(fā)電技術(shù)

線性菲涅爾太陽能熱發(fā)電是通過吸收太陽能加熱傳熱流體，通過熱力循環(huán)進(jìn)行發(fā)電。(線性菲涅爾式太陽能熱發(fā)電技術(shù)以其成本低、與常規(guī)火電結(jié)合容易的優(yōu)勢，成為國內(nèi)外企業(yè)爭相進(jìn)行專利布局的熱點領(lǐng)域。

2008年10月，法國AREVA太陽能公司完成了美國第一個商業(yè)化的線性菲涅爾太陽能熱發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)產(chǎn)能25MW熱能，驅(qū)動汽輪發(fā)電機(jī)組產(chǎn)生5MW的電力。

2012年10月5日，西班牙Puerto Errado 2菲涅爾光熱電站并網(wǎng)發(fā)電，這一裝機(jī)30MW(2*15MW)的菲涅爾光熱電站成為最大的已投運菲涅爾電站。

2014年11月，印度信實電力公司在Rajasthan邦投建的100MW菲涅爾光熱電站項目正式并網(wǎng)發(fā)電，這使其成為目前全球最大的在運行菲涅爾光熱發(fā)電項目。

2012年10月，華能集團(tuán)在海南三亞南山電站完成了1.5MW線性菲涅爾式示范項目(華能清能院是中國華能集團(tuán)公司直屬的清潔能源技術(shù)研發(fā)機(jī)構(gòu)，在太陽能熱發(fā)電技術(shù)研究方面主要側(cè)重于線性菲涅爾太陽能熱發(fā)電技術(shù)的研究)。

2015年3月，國內(nèi)首個10MW線性菲涅爾式聚光太陽能發(fā)電示范項目落戶甘肅敦煌，將成為我國首個采用線性菲涅爾聚光太陽能發(fā)電的大型集中式電站。

2016年7月青海鹽湖佛照藍(lán)科鋰業(yè)公司太陽能集熱加溫供水項目將建成投產(chǎn)，該項目建成后將成為我國甚至全球最大的線性菲涅爾太陽能集熱供熱站，也是首個將太陽能集熱技術(shù)用于大工業(yè)供熱的項目。

3、新能源發(fā)電功率高精度預(yù)測技術(shù)

風(fēng)電、光伏發(fā)電等新能源發(fā)電出力具有隨機(jī)性、波動性特點，大規(guī)模新能源并網(wǎng)將對電網(wǎng)安全穩(wěn)定運行帶來影響，不利于新能源消納。國內(nèi)對新能源發(fā)電預(yù)測能力不足，在應(yīng)對復(fù)雜多變的資源條件、大規(guī)模新能源集群發(fā)電、極端天氣事件等因素的準(zhǔn)確度不高。

重點突破新能源資源數(shù)值模擬與氣象預(yù)報技術(shù)，重點研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的高精度新一代新能源功率預(yù)測系統(tǒng)，顯著提高新能源功率預(yù)測精度，以廣泛用于電力調(diào)度機(jī)構(gòu)、風(fēng)電場和光伏電站。

4、 新能源發(fā)電優(yōu)化調(diào)度技術(shù)

由于我國電源和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)特點，棄風(fēng)棄光現(xiàn)象將在一段時間內(nèi)繼續(xù)存在，高比例新能源的調(diào)度運行技術(shù)有待進(jìn)一步優(yōu)化，具有不確定性的多種新能源聯(lián)合優(yōu)化調(diào)度技術(shù)有待進(jìn)一步突破。

(六)水力發(fā)電技術(shù)

我國的大壩設(shè)計和建設(shè)、地下大型洞室設(shè)計和建設(shè)、大型水輪發(fā)電機(jī)制造等技術(shù)均已躋身世界先進(jìn)水平行列。未來水電發(fā)展重點將在高壩工程防震抗震技術(shù)、超高壩建設(shè)技術(shù)、大型地下洞室群關(guān)鍵技術(shù)、流域梯級水電站聯(lián)合調(diào)度運行技術(shù)、環(huán)境保護(hù)、移民安置與生態(tài)修復(fù)技術(shù)、數(shù)字化、智能化等方向。

1、超高壩建設(shè)技術(shù)

我國200m以上超高壩建設(shè)尚處于起步階段，發(fā)展滯后國外20～50年。我國發(fā)展200m以上超高壩主要面臨復(fù)雜性條件、缺乏技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、成套技術(shù)部成熟等挑戰(zhàn)，需要聯(lián)合協(xié)調(diào)攻關(guān)。

2020年，全面掌握超高壩建設(shè)關(guān)鍵技術(shù)。完成超高壩安全性評價方法與安全標(biāo)準(zhǔn)、高碾壓混凝土壩施工技術(shù)要求和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)、超高土心墻堆石安全評價方法與安全標(biāo)準(zhǔn)制定。

2、大型地下洞群關(guān)鍵技術(shù)

我國西部地區(qū)獨特的環(huán)境使得地下洞群成為水電工程樞紐布置的最佳選擇，地下洞群正朝著單機(jī)大容量、洞室大跨度、施工大規(guī)模和安全高要求的方向發(fā)展。

2020年，預(yù)期掌握大型地下洞群系統(tǒng)關(guān)鍵技術(shù)，解決地下洞群工程建設(shè)中所面臨的關(guān)鍵科學(xué)技術(shù)難題。

3、環(huán)境保護(hù)、移民安置與生態(tài)修復(fù)技術(shù)

水電開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)問題已經(jīng)成為我國水電可持續(xù)發(fā)展的重要制約因素，梯級開發(fā)的累積影響、魚類繁衍、棲息地保護(hù)技術(shù)不足直接影響水電開發(fā)。

2020年，掌握環(huán)境保護(hù)、移民安置與生態(tài)修復(fù)等關(guān)鍵技術(shù)，提出相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)對策措施，妥善處理好水電建設(shè)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，實現(xiàn)合理開發(fā)水資源和維持河流生態(tài)系統(tǒng)功能。

4、高性能大容量水電機(jī)組技術(shù)

根據(jù)規(guī)劃和我國水電建設(shè)現(xiàn)狀，2030-2050年，隨著西藏水電的開發(fā)，將有四個千萬千瓦級水電站的運行水頭超過400米，最大水頭達(dá)830米，超高水頭和超大容量水電將成為我國水電發(fā)展的主要方向。實現(xiàn)高性能大容量水電機(jī)組及相應(yīng)配套的自主設(shè)計、制造與安裝，滿足我國到2050年前后水電開發(fā)，特別是西藏水電開發(fā)的需要，新型超高水頭和超大容量的高性能水電機(jī)組研制將成為我國水電設(shè)備科研及制造的主攻方向。

5、數(shù)字化、智能化水電與研發(fā)

國家防汛抗旱總指揮部組織建設(shè)了七大流域的三維電子江河系統(tǒng)，中國水電工程顧問集團(tuán)公司開展了“中國數(shù)字水電”基礎(chǔ)信息工程建設(shè)，2020年，掌握數(shù)字化、智能化水電站研發(fā)系列關(guān)鍵技術(shù)，建成海量空間數(shù)據(jù)處理及基礎(chǔ)、專業(yè)數(shù)據(jù)庫體系及基礎(chǔ)信息平臺。

(七)先進(jìn)核能發(fā)電技術(shù)

核能發(fā)電是我國能源戰(zhàn)略的重要選擇，核能技術(shù)是我國少數(shù)幾個在世界上有望獲得核心競爭力的高新技術(shù)領(lǐng)域，核電“走出去”作為國家戰(zhàn)略進(jìn)行部署的態(tài)勢已逐漸明確。“十三五”期間，我國核電技術(shù)需要重點攻關(guān)和提高第三代壓水堆核電技術(shù)和裝備、研究開發(fā)第四代核電技術(shù)以及模塊化小型核反應(yīng)堆技術(shù)等。

1、第三代大型先進(jìn)核電技術(shù)及裝備

第三代核電已逐漸成為國內(nèi)外核電發(fā)展的主流，我國壓水堆設(shè)計、建設(shè)和運行管理水平已走在世界前列，具備自主設(shè)計建設(shè)第三代核電機(jī)組能力，如我國走在研發(fā)具有自主知識產(chǎn)權(quán)的“華龍一號”已獲國家批準(zhǔn)開工建設(shè);CAP1400正等待國家審批;正在建設(shè)的山東石島灣高溫氣冷堆核電站示范工程是我國核電重大專項的重要成果之一，為發(fā)展第四代核電技術(shù)奠定基礎(chǔ)。2020年，我國將完善大型先進(jìn)壓水堆的各個環(huán)節(jié)，實現(xiàn)自主化、國產(chǎn)化，不受制于人，具備以完全擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的中國核電品牌走向國際市場，徹底解決核廢料安全處置問題。

2、第四代核電技術(shù)

第四代先進(jìn)核反應(yīng)堆共確定六種堆型，其中三種是快中子反應(yīng)堆，鈉冷快堆是其中技術(shù)最成熟的一種，其技術(shù)先進(jìn)具備大規(guī)模工業(yè)開發(fā)基礎(chǔ)。

俄羅斯是最早發(fā)展快堆的國家之一，也是目前世界上運行快堆電站數(shù)目最多的國家;法國建設(shè)了3座快中子反應(yīng)堆，是世界上第一個建設(shè)并運行過大型商用快堆的國家，處于國際領(lǐng)先水平;我國快堆正處于實驗階段，整體來說在示范應(yīng)用、運行經(jīng)驗、建設(shè)掌握等方面整體水平低于俄羅斯、美國、法國和日本。到2020年，掌握第四代核電關(guān)鍵技術(shù)和先進(jìn)反應(yīng)堆的方案設(shè)計。

3、模塊化小型核反應(yīng)堆技術(shù)

小型堆具有安全性高、適用性廣、占地小、建設(shè)周期短、投資低等特點，在發(fā)電同時可為工業(yè)供汽、城市供熱、海水淡化提供蒸汽，實現(xiàn)電、熱、水聯(lián)產(chǎn);也可應(yīng)用于海島、海上平臺及大型船舶。

世界上核能發(fā)達(dá)國家在發(fā)展大型核電機(jī)組同時，都在積極研發(fā)多用途模塊式小型反應(yīng)堆。美國、俄羅斯、韓國、阿根廷在小模塊化反應(yīng)堆技術(shù)方面走在前列，但世界范圍內(nèi)尚無小型模塊化反應(yīng)堆核電站投入商業(yè)運營。

我國自20世紀(jì)80年代開始小型反應(yīng)堆技術(shù)研究，但一些關(guān)鍵設(shè)備制造與國外還有一定差距，2020年，掌握小型模塊化反應(yīng)堆動態(tài)運行和控制技術(shù)，示范應(yīng)用于北方城市集中供熱、沿海海水淡化等。

(八)系統(tǒng)能效提升技術(shù)

1、多能源超大系統(tǒng)協(xié)同增效及綜合能量管理技術(shù)

能源系統(tǒng)要充分利用信息時代處理“大數(shù)據(jù)”優(yōu)越性，力爭在最大程度上實現(xiàn)能源系統(tǒng)協(xié)同優(yōu)化設(shè)計，提高能源利用效率。一方面，未來能源系統(tǒng)的分布式、小規(guī)模開發(fā)利用成為重要方向;另一方面，消費者同時又可能是生產(chǎn)者，能源普遍服務(wù)將成為可能。在城鎮(zhèn)、農(nóng)村及邊遠(yuǎn)地區(qū)公共設(shè)施、公用建筑物、居民住宅等領(lǐng)域，大力發(fā)展分布式光伏、水電、太陽能、天然氣冷熱電聯(lián)供、余熱余壓發(fā)電等資源綜合利用進(jìn)行示范和推廣，實現(xiàn)能源多渠道供應(yīng)和多層次開發(fā)。

2、火電廠余熱利用和海水淡化集成優(yōu)化

成本高是制約海水淡化推廣應(yīng)用的瓶頸，熱法海水淡化抽汽成本占到40%左右，火力發(fā)電很多低品位余熱能與海水淡化用能存在互補(bǔ)性，將兩者集成是當(dāng)今國內(nèi)外大型海水淡化工程建設(shè)的新模式，但存在溫度合理匹配問題及對環(huán)境變化和機(jī)組負(fù)荷變化的響應(yīng)特性，需要進(jìn)一步優(yōu)化設(shè)計。2020年，掌握海水淡化裝置與火力發(fā)電機(jī)組余熱利用耦合設(shè)計，開展余熱利用低溫多效蒸餾海水淡化技術(shù)基礎(chǔ)研究，開展可用于擁有低溫?zé)嵩吹钠髽I(yè)低成本制取高品質(zhì)淡水的推廣應(yīng)用。

(九 )基礎(chǔ)性、前瞻性技術(shù)研究

1、電工新材料

電工新材料是電氣工程學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)，電工新材料的電磁等特性直接決定了所生產(chǎn)的各類電氣裝備的性能和水平，傳統(tǒng)電氣裝備受電工材料電磁參數(shù)等限制致使其發(fā)展受到制約。未來開發(fā)出新一代電工材料將對電氣工程學(xué)科發(fā)展帶來革命性影響，對國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展、科學(xué)進(jìn)步，以及國防建設(shè)能力的提高有重要意義。

2、無線輸電技術(shù)

無線輸電距離越長，輸電效率越低，技術(shù)難度也越大。對于中短距離的無線輸電技術(shù)來說，基于電磁感應(yīng)方式的無線輸電技術(shù)是目前研究最多、應(yīng)用最為成熟的一種;對于長距離無線輸電來說，微波輸能成為目前研究解決遠(yuǎn)距離輸電的主流技術(shù)，長距離無線輸電技術(shù)在空間電站電力傳輸、偏遠(yuǎn)地區(qū)重要負(fù)荷供電以及移動負(fù)荷供電等方面具有應(yīng)用前景。未來研究方向重點研究提高各種無線輸電效率的技術(shù)優(yōu)化措施、提出技術(shù)解決方案和工程方法;試驗應(yīng)用不同應(yīng)用場合、不同應(yīng)用方式下的無線輸電的原型試驗裝置或示范系統(tǒng)。

3、超導(dǎo)技術(shù)

超導(dǎo)體的特性在電力方面具有重大應(yīng)用價值，十多年來，隨著高溫超導(dǎo)技術(shù)的發(fā)展，超導(dǎo)電力技術(shù)的研發(fā)取得較大進(jìn)步，國際上，超導(dǎo)電纜和超導(dǎo)限流器的示范已經(jīng)達(dá)到輸電電壓等級。我國在高溫超導(dǎo)材料制備方面與國際仍有較大差距，主要體現(xiàn)在高溫超導(dǎo)帶材的電磁性能和單根超導(dǎo)帶材的長度方面。