“以發(fā)展儲能技術(shù)與產(chǎn)業(yè)為己任，致力于在壓縮空氣及蓄冷蓄熱等若干儲能領(lǐng)域，成為國內(nèi)有優(yōu)勢、國際有地位的儲能研發(fā)中心。”這56個字是中國科學院工程熱物理研究所(以下簡稱工程熱物理所)儲能研發(fā)中心主任陳海生對該實驗室的戰(zhàn)略定位，更是儲能研發(fā)中心每位成員不斷用智慧和汗水澆筑的理想。

儲能研發(fā)中心是工程熱物理所最年輕的團隊之一，經(jīng)過3年努力，這支原本不足十人的隊伍現(xiàn)今已有30多人。這支團隊成績不俗——建成15kw先進空氣基礎(chǔ)實驗臺與國際首套1.5mw級超臨界壓縮空氣儲能系統(tǒng)集成實驗與示范平臺，完成10mw超臨界壓縮空氣儲能系統(tǒng)的設(shè)計等。這些成績離不開每一位成員的付出。

“整裝”才能蓄勢而發(fā)

早在于英國做訪問學者期間，陳海生逐漸形成了“新型液態(tài)空氣儲能系統(tǒng)”的概念。那時，他所做的是一個僅有3萬英鎊支持的“液氮汽車發(fā)動機熱力分析”項目。

在該項目驗收后，他提出創(chuàng)新想法——液氮發(fā)動機能量密度小做移動式前景有限，而固定式液態(tài)空氣儲能系統(tǒng)則是一塊尚未開發(fā)的寶藏。因此，他將這個3萬英鎊的小項目最終做成了總投入達600萬英鎊的大項目，并在2009年成功實現(xiàn)兆瓦級示范。

隨著經(jīng)濟發(fā)展，我國能源供應(yīng)日趨緊張，儲能系統(tǒng)作為可在不同時間調(diào)節(jié)能源供需關(guān)系的一種方式而受到廣泛關(guān)注。

2010年3月，陳海生應(yīng)工程熱物理所邀請回國工作，他所開展的儲能研究填補了我國在這一領(lǐng)域的空白。2011年，儲能研發(fā)中心應(yīng)運而生。

團隊成立之初，陳海生便明確該中心的理想和定位——面向儲能領(lǐng)域的重大科技問題，特別是壓縮空氣儲能及其儲熱的關(guān)鍵科學問題，努力成為國內(nèi)有優(yōu)勢、國際有地位的儲能研發(fā)中心。

繼而，團隊分別制定出了長遠和短期目標。“我們只做與工程熱物理相關(guān)的儲能領(lǐng)域問題，以壓縮空氣為主、儲熱為輔。”儲能研發(fā)中心要專注地做好一件事。

有了定位和目標，第三步便是如何產(chǎn)生成果。這個團隊的理念是：“我們主導(dǎo)‘雙拳’戰(zhàn)略，一拳基礎(chǔ)科研，一拳產(chǎn)業(yè)化”。經(jīng)過兩年多努力，國際首套1.5mw級超臨界壓縮空氣儲能系統(tǒng)集成實驗與示范平臺成功驗收。

“實驗平臺很重要，隊伍建設(shè)更加重要。”陳海生對人才建設(shè)非常重視。在他看來，這支隊伍“要有理想、有信念、有團隊文化，有組織結(jié)構(gòu)、有目標、有制度，它不會因為錯失了一兩個項目或走了一兩個人而出現(xiàn)巨大波動。儲能研發(fā)中心一定不能發(fā)展成某個人的課題組，否則就失敗了”。

精心構(gòu)架“部部”為營

據(jù)介紹，根據(jù)儲能系統(tǒng)的部件構(gòu)成，儲能研發(fā)中心相應(yīng)成立了五大部門：總體與策劃部、壓縮機部、蓄冷蓄熱部、膨脹機部和綜合與工程部。這五大部門各司其職，不斷創(chuàng)新。

壓縮空氣儲能系統(tǒng)主要包括三大部分：壓縮系統(tǒng)、蓄冷蓄熱系統(tǒng)、膨脹系統(tǒng)。這三個部分并非獨立運行，它們組合起來，才形成一個完整的儲能系統(tǒng)，過程需要流量、壓力等多個參數(shù)的匹配，總體與策劃部就主要負責這方面的工作。

另一方面，總體與策劃部還需要負責對項目的前期公關(guān)與申請，項目的后期管理與結(jié)題等工作。這些內(nèi)容看似瑣碎繁雜，但卻關(guān)系到團隊的穩(wěn)定與發(fā)展。部長徐玉杰帶領(lǐng)團隊做到既有明確分工，又有共同合作工作體系，任務(wù)雖然繁多雜亂，但大家卻有條不紊。

壓縮系統(tǒng)是壓縮空氣儲能系統(tǒng)不可或缺的一部分，為系統(tǒng)下游提供壓縮空氣，承擔著將待儲蓄能源轉(zhuǎn)換為系統(tǒng)可用壓力能的任務(wù)。壓氣機部部長左志濤工程師說：“壓縮機設(shè)計理論可以做得很完美，為了提高0.1%的效率可在結(jié)構(gòu)設(shè)計上開展大量優(yōu)化工作;但實際生產(chǎn)和運行卻需要綜合成本、安全性等因素考慮——高效必然帶來高成本，高壓意味著低安全性。因此，當理論與實踐存在矛盾時，需要進行權(quán)衡和取舍。”

蓄冷蓄熱系統(tǒng)作為超臨界壓縮空氣儲能系統(tǒng)獨有的組成部分，其性能優(yōu)劣直接關(guān)系到整個儲能系統(tǒng)效率的高低，因而對研發(fā)團隊提出了更高的要求。在部門成員的努力下，蓄冷蓄熱部先后研制成功了15kw和1.5mw級的超臨界空氣儲能系統(tǒng)的蓄冷換熱器，為相應(yīng)系統(tǒng)的順利運轉(zhuǎn)立下汗馬功勞。

以壓縮空氣儲能方向為主的同時，蓄冷蓄熱部還在探討蓄冷蓄熱裝置的新應(yīng)用，比如工業(yè)余熱應(yīng)用、太陽能發(fā)電等。“不滿足現(xiàn)狀，追求創(chuàng)新”是蓄冷蓄熱部部長王亮高級工程師一再強調(diào)的理念。他認為：“創(chuàng)新是解決長遠發(fā)展問題的根本，是研究所科研人員更應(yīng)做好的事情。”

膨脹機作為能量轉(zhuǎn)化的媒介，負責在用電高峰釋放壓縮空氣存儲的能量，使其對外做功發(fā)電。由于膨脹機不像壓縮機那樣應(yīng)用面廣，國內(nèi)目前尚無專門的膨脹機生產(chǎn)廠家，更不用談序列化產(chǎn)品，這大大增加了膨脹機的設(shè)計和加工難度。

膨脹機的設(shè)計任務(wù)主要包括氣動設(shè)計、結(jié)構(gòu)設(shè)計和強度校核。然而設(shè)計僅僅是部門工作的萬分之一，因為設(shè)計完成后，需要進行加工招標，這又涉及技術(shù)協(xié)議和商務(wù)談判。對于剛進入工作崗位的年輕科研人員，這無疑是巨大的挑戰(zhàn)。“我加入團隊之前沒有從事過加工工作，設(shè)計出來的產(chǎn)品廠家又不能完全加工出來。所以我們與廠家反復(fù)溝通、反復(fù)修改之前的設(shè)計。”該部部長李文高級工程師回憶道。

經(jīng)過兩年多的鍛煉，膨脹機部對未來10mw膨脹機的設(shè)計加工信心滿滿。

給人才更大的發(fā)揮空間

儲能研發(fā)中心自成立以來便一直在不斷探索科學管理方法與合理的激勵制度，努力營造人才成長的良好氛圍。

對于團隊中幾位年輕的部長，陳海生非常欣慰地評價道：“年輕、責任心強、覺悟高、有理想、有信念。”

儲能研發(fā)中心的理念是“明確自身定位，將個人興趣與團隊需要相結(jié)合，讓合適的人做合適的事”;在考核機制上，該中心拋棄傳統(tǒng)的計時打卡制，實行節(jié)點管理即到時間節(jié)點交任務(wù)。“某個人的任務(wù)完不成團隊所有人都在看著你，誰貢獻多、誰貢獻少一目了然了。”

在激勵機制方面，該中心堅持“老實人不吃虧、作貢獻的人不吃虧、不吃大鍋飯、不撒胡椒面”的做法，將激勵分成兩個層次——年終激勵和項目激勵。同時，伴隨科研成果產(chǎn)業(yè)化的推進，該中心提出股權(quán)激勵制度，讓各位成員心里暢快——有付出就有收獲。

談到中心建設(shè)，以100分的標準，陳海生非常“吝嗇”地給出15分。這是因為，“對于這個從零開始的團隊未來還有很長的路要走，團隊的框架構(gòu)成和管理制度都須進一步完善”。