助力“双碳”战略，赋能新型电力系统：河师大“温感智控”项目取得重大工程化突破

(通讯员：石诗雨)

【导语】

随着我国“十五五”规划加速推进新型电力系统建设，储能产业迎来黄金十年。然而，传统储能变流器（PCS）因结温感知缺失导致的“高损耗、短寿命”问题，长期制约行业发展。近日，河南师范大学“温感智控”项目团队经过数百次实验攻关，首创“芯片级结温直接精准测量”技术，不仅将PCS寿命延长至15年以上，更在多项核心指标上赶超国际巨头，为我国新能源装备自主可控提供了硬核方案。

【直击痛点：给“发烧”的储能心脏精准降温】

储能变流器（PCS）是连接电池与电网的“心脏”，而在高频大功率转换中，IGBT芯片发热剧烈。行业数据显示，超过50%的PCS故障由过热引发。传统方案只能依靠外贴传感器或估算模型“隔靴搔痒”，导致系统测温滞后，只能被迫保守降额运行。

“看不见温度，就控不住安全。”项目负责人任怡雯介绍，团队深入国网新乡供电公司、郑州捷阔等企业一线调研，将研发方向从7项发散指标精准收敛，直击“芯片结温感知缺失”这一核心症结。

【硬核突围：±1℃精度打破国际垄断】

针对痛点，团队构建了“三位一体”的芯片级温度智控方案：首创光纤荧光探头直贴芯片技术，实现结温 ±1℃ 的毫秒级零延迟精准测量；构建基于结温反馈的动态闭环控制算法，做到“高温降频保安全、低温升频提性能”；并引入PID与模糊控制算法，让系统具备应对复杂工况的“自适应”能力。

扎实的技术底蕴转化为亮眼的工程数据：实测表明，该系统使满载结温平均降低 10~25℃，综合损耗降低 20%以上，系统最高效率突破 99%。在对比国际主流企业时，其产品在IGBT循环寿命、平均无故障时间（MTBF）等关键指标上，分别实现了 +40% 和 +33%~66% 的大幅领先。

【产教融合：从实验室走向工商业实战】

目前，该项目已累计布局4项核心专利，并获得了来自产业界的真金白银认可。团队与河南佰纳瑞、国网新乡供电公司等签署技术开发合同，并获得川都电力、新乡麒麟机械等多家企业的产品应用证明。在客户现场，设备连续无故障运行超过 4380小时，整机可用率高达 99.9%，将客户的投资回收期缩短了1-2年。凭借出色的技术壁垒与商业闭环，该项目已成功晋级中国国际大学生创新大赛国赛。

【展望未来：以“温感智控”筑牢能源安全基石】

“以精准温控破解寿命衰减难题，以硬核技术筑牢能源安全基石。”面对未来，项目团队表示，将继续深耕大功率储能变流技术的研发与落地。随着“温感智控”技术在工商业园区、电网侧独立储能及特种环境中的规模化应用，这支来自河南师大的青年科创力量，正以实际行动助力国家“双碳”目标，让中国的新型电力系统跳动得更加安全、强劲。