目前学院学科由新能源科学与工程、储能科学与工程两个二级学科构成;预计2025年学院新能源科学与工程专业师资队伍规模达到30人,储能科学与工程专业师资队伍规模达到20人,省部级人才3-5人,入选省级及以上课程、教材1-2门(部);科研经费达到2000万元/年;实验平台基本建成,满足教学和科研基本需求,每年发表30-40篇A类论文,国家自然科学基金3-5项,纵向科研项目5项左右。重点发展领域和方向具体内容如下。
1.风能高效及安全利用
该方向是新能源学院长期建设的特色学科方向,将在风资源、风电场微尺度空气动力学、风力机空气动力学、风电机组控制、风电机组结构一体化设计及可靠性设计、海上风电机组设计与运行、风电场规划与设计、风功率预测、风电场并网控制、风电场故障诊断、数字孪生风电场、含风电能源互联网与电网互动、新能源经济学、新能源碳评价等方向持续强化特色建设,支撑学校新能源学科的发展。重点在大型风电场优化设计、大型新型和海上风电机组优化设计和大型风电场高效可靠运行相关的理论和技术、国产化软件平台、关键装备等方面取得有影响力的成果。
2.太阳能与系统
该方向是新能源学院长期建设的特色学科方向,在太阳能光热热质传递、太阳能光伏电池效率提升机理等方面开展基础研究;同时在太阳能资源评估与预测,太阳能新型高效光伏电池研发、太阳能光热发电关键装备研发、光伏系统的数字智能化规划、设计与运维、光热镜-塔协同优化设计与运行,光热/光伏系统联合运行等工程应用方向开展成果转化及技术升级;此外,在风光电催化制氢装备与系统领域积极开展学科交叉研究及应用。重点在太阳能光伏、光热发电系统设计优化和智能运行的相关理论和技术、系统智慧运维平台、国产化软件和装备等方面具有一定业界影响力。
3.高效储能系统
该方向是新能源学院布局的重点发展研究领域。基于储能领域学术前沿、产业发展趋势以及地方产业需求等方面因素的综合考虑,结合河海大学优势学科以及学科特色,该方向将重点布局以动力电池和储能电池为特色的电化学储能研究(锂电池、钠电池、液流电池等),拓展氢能、压缩空气储能、光热、抽水蓄能等储能技术研究,结合储能技术与可再生能源发电技术的耦合集成研究。该方向将围绕先进储能材料智能制造、高性能储能器件设计、储能系统智慧管理、新一代储能技术开发及系统集成等方面开展研究工作。通过与储能行业、企业密切对接,引领、推动储能产业技术进步,在先进储能理论、材料、工艺、装备、器件、系统等方面取得在国内外学术界和产业界有重要影响力的成果。
4.多能互补智能规划运行
该方向是新能源学院重点发展的特色学科方向,面向国家“双碳”战略目标,聚焦可再生能源系统与多能互补协同优化研究。基于智能优化理论和先进控制方法,重点在风电、光伏、水电、光热、火电等多种电源形式,开展储氢、储热、抽水蓄能和电化学储能等多种新型储能形式结合的多能互补系统容量配置与协调运行、区域综合能源系统规划运行优化以及新能源功率预测等关键技术研究。主要研究方向为:多尺度风光资源及负荷预测与市场化运行;多储能系统建模选型与并网协同运行;多场景多能互补系统规划设计与运行调控。重点针对多能互补系统智能规划与优化运行的相关理论和技术、系统智慧运维平台、国产化软件和关键装备等方面取得有影响力的成果,构建新能源占比逐步提升的新型能源电力系统理论体系和技术解决方案,为培养复合型能源人才、推动可再生能源高效发展提供重要支撑。