对基于辐射网格布局和无遮挡损失原则所衍生出的无遮挡（EB）布局、无阻塞（No blocking-dense）布局、经验型（DELSOL）布局3种塔式定日镜场布局进行了研究。对这3种布局的数学模型进行了归纳，结合塔式电站Gemasolar的部分设计参数，分别根据3种布局模式采用SolarPILOT软件对镜场进行建模仿真。利用MATLAB对建模所得镜场坐标数据进行处理，得到径向间距和方位间距变化曲线，验证了3种布局数学模型的合理性。通过分析各镜场中基础环和交错环的排布特点得出镜环布置规则，同时从镜场的定日镜数量、光学效率、土地利用率、接收能量等方面对比不同布局的性能，分析其优缺点。结果表明：在镜场半径为1 000 m的范围内，No blocking-dense布局下镜场的年均光学效率和土地利用率最高，EB布局次之，但EB布局下定日镜数量和镜场接收能量最多，DELSOL布局的各项性能特性均最低。

近年来，在碳达峰目标与碳中和愿景下，海上风电在我国取得了长足的发展。分析了我国目前海上风电的发展现状与未来规划，对海上风电装机规模、新增机型以及采用的技术路线进行了汇总。重点介绍了海上风电基础型式、防腐技术和运维技术，其中，漂浮式海上风电是基础型式研究的重点，运维巡检和运维管理系统是风电运维技术研究的重点。通过分析海上风电的发展状况，整理了各项技术的主要技术路线和先进成果。最后，基于目前国内的技术发展现状及需求，对我国海上风电未来发展趋势进行展望。

氢能作为一种二次能源，因其绿色、灵活、来源广泛等特点，将在可再生能源占主导的未来能源体系中发挥重要作用。决定氢能产业大规模发展的核心是实现低廉、高效的原料来源和储运。为此，从可再生能源电解水制氢和储氢运输2个方面，对实现氢能清洁和高效利用的关键技术进行了综述。总结了欧洲和日本作为氢能利用的领先国家在氢能发展方面的一些思路与进展，也对氢能的成本因素进行了讨论。分析了我国氢能发展的趋势，对于未来我国氢能产业发展的前景，提出以下建议：建立健全法规与政策体系；重视氢源供应及储运的发展；积极探索发展各类氢能利用方式。

准确估计锂离子电池荷电状态(state of charge， SOC)、电池健康度(state of health，SOH)以及预测电池剩余寿命(remaining useful life，RUL)是电池管理的重要内容，对延长电池寿命和保证电池系统可靠性具有重要意义。各国研究人员对电池状态评估与寿命预测方法进行了大量研究，提出了多种方法。首先，介绍了SOC与SOH的定义及已有估算方法，并进行了对比；然后，介绍了RUL的定义，并对主要方法进行了分类与比较；最后，总结了锂离子电池状态估计与寿命预测方面存在的挑战，并提出了未来的发展方向。

具有高比例新能源和高比例电力电子设备的新型电力系统是实现“双碳”目标的重要手段，但新型电力系统也会带来一系列不稳定的问题。在新型电力系统中，构网型控制技术(grid-forming control technology，GFM)具有电压支撑和主动惯量特性，以此替代同步机实现电网支撑，并维持电力系统稳定性，因此GFM具有广阔的发展和应用前景。基于此，首先，对储能变流器的拓扑进行简要介绍，并针对GFM技术的控制特点为其选型；其次，对于现有的构网型控制策略进行总结分析；最后，提出当前研究难点以及发展过程中所面临的问题和挑战，为构网型控制技术今后的发展建设提供思路。

太阳能光伏/光热(photovoltaic/thermal，PV/T)技术是光伏组件和太阳能集热器的集成，可同时发电和提供热能，在提高系统整体效率的同时提高了空间利用率。在总结和归纳光伏/光热技术的类型及相关理论研究的基础上，重点针对平板型光伏/光热系统的热损失和光伏板超温问题的改善设计研究开展综述分析，同时系统总结了集成相变储热材料的光伏/光热系统的研究现状，并对当前研究中存在的不足和未来发展趋势进行了展望，以期为PV/T系统的进一步发展提供理论参考。

高温固体氧化物电解池(solid oxide electrolysis cell，SOEC)是一种能量转化效率高、反应速率快、应用场景广的新型高效电化学能量转化装置，在低成本绿氢制备、高附加值含碳化学品制备、氮氧化物处理、合成氨等领域具有广阔应用前景，有望在能源、化工、交通等领域的低碳化转型发挥重要作用。结合SOEC在制氢、制油、氮化物处理和制氨等领域的最新进展，对SOEC发展现状进行了系统归纳，并对未来发展需要重点关注的方向进行了展望。

元宇宙是整合多种新技术而产生的新型虚实相融的互联网应用和社会形态。随着“碳达峰、碳中和”目标与新型电力系统的提出，在元宇宙中建设电力系统是未来发展的趋势。针对元宇宙在电力系统的应用，通过数字孪生技术、物联网技术2种手段来认知元宇宙继而分析元宇宙中的电力系统。不同于现在的虚拟现实，元宇宙具备虚拟融生、多元化、沉浸感、经济系统和文明四大特点。围绕上述2种手段和四大特点，从科学和工程视角介绍元宇宙，阐述其中电力系统的框架及其可以实现的功能。最后，介绍了元宇宙在电力系统的潜在应用与前景。

大数据驱动下的新一代人工智能由传统知识表示转向深度、自主知识学习，不再需要人的过多干预，展现出了更加智能的一面。近年来，深度学习成为人工智能研究热点。该文重点介绍了深度学习的特点、原理及其在电力系统中的应用研究现状，分析了新一代智能方法研究趋势及在应用过程中存在的问题，并提供了基于分布式机器学习和增量学习的解决方法，旨在为相关研究工作者提供参考。

海上风电是我国可再生能源领域的重要发展方向。首先概括了国内海上风电产业目前的开发情况，分析了国内海上风电行业产业链的发展趋势，然后从细分技术领域介绍了目前海上风电行业的前沿技术。所述涵盖机组技术，包括叶片设计与变桨、传动链、电机、变流器、主控系统等；组网输电技术，包括交、直流及低频输电技术，以及紧凑轻型化海上平台设计技术；工程建设技术，包括海洋工程、风电场建设及海底电缆等技术；海上风电运维技术，包括海上风电预测、尾流预测、优化调度、监测检修等技术。研究结果可为我国海上风电发展提供参考。

探讨了一种在10 kV配电网中引入三端背靠背（back-to-back，BTB）柔性直流输电（voltage source converter based HVDC，VSC-HVDC）系统的接线方案，通过VSC-HVDC的控制实现提高供电可靠性和抑制环流的目的。VSC-HVDC系统中换流站在传统控制模式下几乎没有转动惯量，难以有效地参与电网调节。为了提高电网受端系统频率的稳定性，改善系统发生故障后的运行特性，在中压（10 kV）交流配电网的背景下，提出了虚拟同步发电机（virtual synchronous generator，VSG）控制策略在三端BTB VSC-HVDC系统中的应用。首先在10 kV系统中加入三端BTB VSC-HVDC互联装置建立交直流混合配电网，建立换流站在传统控制和VSG控制下的数学模型，然后通过PSCAD/EMTDC平台进行仿真，在2种控制方式下得到系统在受到扰动和发生故障时的运行特性。结果表明，三端BTB VSC-HVDC系统受端换流器使用VSG控制能有效地参与电网调节，增加系统惯性，改善系统的暂态特性，提高电网运行的可靠性。

2月15日—16日，受冬季暴风影响，得州遭遇大规模轮流停电，约450万人口用电受到影响，现货市场电价大幅飙升，经济社会秩序受到严重影响。2月24日得克萨斯州电力可靠性委员会（ERCOT）发布了关于停电事件的首份事故报告。结合该份事故报告，简单介绍了得州电网的基本情况和此次轮停事件的始末，详细分析了导致停电事件的原因，并结合我国电网实际，重点提出了我国电网在实现“碳达峰、碳中和”目标下的发展建议。

超临界CO₂循环冷端排出的热量温度较高，优化冷端温度对于提高循环的效率有重要作用。为了获得最佳的全年平均效率，有必要引入人工制冷，使超临界CO₂循环运行在更优化的冷端温度下。针对550℃/20MPa参数的分流再压缩方式的超临界CO₂循环，通过热力学方法，分析了自然冷却和人工制冷组合条件下，冷端温度为5~35℃的不同工况下全年平均循环效率，并对冷端温度优化方法的适用性和经济性进行了研究。选取优化的冷端温度，将自然冷却和人工制冷相结合，可提高机组的全年平均效率。对于我国北方地区，冷端温度优化方法有较佳的适用性。引入人工制冷导致机组设备投资增加，但是机组运行效率的提高带来更多的发电收入，并在机组全寿期产生可观的收入增量。

尿素热解制氨脱硝的方法由于其原料的安全性和技术的日渐成熟，在火电厂脱硝技术中得到了广泛应用。但热解炉结晶的问题频繁发生，为了避免结晶和环保指标超标，结合运行中积累的经验介绍了热解炉结晶的判断依据和处理方法，从系统设计和运行调整的角度阐明了产生结晶的原因，给出了热解炉系统设计的优化方案和运行调整方法。工程实践表明及时准确的结晶判断，有效的运行调整方法和优化后的热解脱硝系统能够有效防止热解炉结晶，杜绝环保事件的发生。

质子交换膜燃料电池具有效率高、无污染、燃料适应性好等优点，其与可靠制氢相结合形成的绿色能源网络是实现碳中和的有效途径，有望推进以氢燃料电池为电、热动力来源的新能源汽车、无人机、船舶等产业的技术研发与升级。然而，安全稳定的氢气供给技术是限制基于移动场景下的燃料电池发电应用发展的主要瓶颈，采用甲醇原位重整制氢有望在燃料电池移动氢源问题上实现突破。为此，从甲醇重整制氢研究进展、甲醇重整制氢反应器研究进展以及甲醇重整燃料电池发电应用等方面进行了综述，以期为促进甲醇重整燃料电池在新能源领域的商业化发展与应用提供一定的参考和指导。

随着政府的重点扶持和政策激励，电动汽车市场蓬勃发展，这极大地刺激了电动汽车充换电设施的建设运营，对电网运行检修的安全带来较大影响。通过介绍电动汽车充电对电网的安全风险影响因素，识别影响因素和仿真模拟，分析了电动汽车充电和放电对配网的影响，并对安全风险影响进行评估，最后在电动汽车的规划、建设、运维、自建自管等方面做出安全风险管控措施建议。

针对风力发电机叶片人工检测低效，缺陷诊断难的问题，提出一种基于无人机与图像处理的风力发电机叶片缺陷识别方法。通过Halcon 12与Visual Studio 2015的联合开发，实现图像处理流程、检测结果输出以及缺陷回放等功能，包括相机标定、通过快速自适应加权中值滤波处理图像、动态阈值分割叶片图像缺陷特征，利用区域处理识别裂纹和砂眼等缺陷，并对缺陷进行分类与测量以及输出对叶片质量的分析报告等，实现风力发电机叶片表面缺陷的自动检测功能。通过实例验证了该方法在风力发电机叶片表面缺陷检测中的较高精确性与算法稳定性。

在燃煤电厂选择性催化还原(selective catalytic reduction，SCR)脱硝高浓度逃逸氨条件下，对氨在脱硝下游设备中的脱除效率、粉煤灰和浆液中的富集浓度及其分布机理进行研究。对350 MW及600 MW机组分别进行取样分析，结果表明：空预器、电除尘器和湿法脱硫系统对逃逸氨的脱除效率分别为3.37%~6.63%、75.14%~83.28%和36.36%~46.38%，这些下游环保设备对氨的脱除效率高，烟囱入口氨浓度相对脱硝出口氨浓度下降明显；飞灰中的氨含量与飞灰粒径成反比；脱硫净烟气中的氨浓度随原烟气中氨浓度的增大而增大；脱硫系统对氨的脱除效率随浆液pH值的增大而降低。研究结果对机组的环保和经济运行具有重要意义。

建设海上风电对实现“双碳”目标、构建以新能源为主体的新型电力系统意义重大。远离陆地及复杂海况使海上风电机组的控制和运维面临诸多挑战，这些挑战是海上风电大规模建设中必须关注和解决的关键问题。总结了当前海上风电发展趋势及相关研究进展，分析了海上风电机组控制与运维面临的主要难题，从智能控制与智能运维两方面梳理了海上风电关键技术，结果可为开展本领域前沿理论与技术研究提供参考。

针对工作在寒冷地区的风机易出现的叶片结冰现象，提出一种基于SCADA数据的风机叶片结冰检测方法。根据叶片结冰会增大发电机的功率损耗，选择风速与网侧有功功率2个变量，利用主成分分析技术构造对叶片结冰敏感的风速与网侧有功功率在非主成分方向投影特征，通过选择最优阈值使逻辑回归分类器适用于不平衡分类，可以实现风机叶片结冰检测自动化与智能化。通过中国工业大数据创新竞赛数据验证了该方法的有效性。

能源电力行业的深度脱碳将在实现我国碳达峰、碳中和目标的进程中发挥着至关重要的作用，而其重要突破点在于科学技术的创新。为此，从当前国内外的碳达峰、碳中和现状出发，详细分析了我国电力行业为实现“3060目标”所采取的重大工作部署。同时，结合我国近期发布的能源电力科技创新相关政策文件、文献及报告，分析了我国碳达峰、碳中和进程中的重点发电技术，并对“十四五”时期发电侧技术的发展方向、重点以及各电源的发展空间布局进行了详细分析，为把握各电源的重要技术部署及发展方向、实现能源电力行业的高质量发展提供参考。

泛在电力物联网是以电力系统为核心，结合智能终端传感器、通信网、人工智能和云平台技术构成的复杂多网流系统，其具有全息感知、泛在连接、开放共享、融合创新的特点。首先阐述了泛在电力物联网的基本概念、特征，并详细分析了其体系架构；其次，从智能芯片、5G与LPWA、物联网平台三方面探讨了泛在电力物联网的关键技术，从业务壁垒、信息安全、数据分析和商业模型4个角度分析了泛在电力物联网建设的关键难点；最后研究了泛在电力物联网的实际需求和应用前景。

在过去30年，我国电力行业发展迅速，一定程度上已经解决了效率与清洁问题，而落实“双碳”目标又对我国电力行业提出了低碳发展的要求。提高能源利用效率，提升零碳能源及碳中性能源占比，配备碳捕集、利用与封存(carbon capture, utilization and storage，CCUS)技术是实现电力行业碳减排的3条重要途径。基于电力系统碳中和公式，分析了2000—2020年我国电力行业的碳减排历程及不同途径的碳减排贡献，并阐述了我国CCUS技术发展现状及路线。结果表明：2000—2011年，提高含碳能源利用效率为电力行业的碳减排做出了主要贡献；2011年以后，零碳能源占比的提升对电力行业碳减排的贡献更大。电力行业若要实现碳中和的目标，在化石能源不能被完全替代的情况下，CCUS技术是不可或缺的。目前，CCUS技术的成本及捕集能耗过高是阻碍其推广的主要原因，燃料源头捕集技术实现了能量的梯级利用和碳组分的富集，降低了CO₂的捕集能耗，相较于目前主流的碳捕集技术，燃料源头碳捕集系统的效率普遍可以提高5~8个百分点。

氢是可储存、可移动、能控制的二次清洁能源，是理想的电力能源载体。把氢作为能源进行开发利用，是应对全球气候变化、保障国家能源安全、实现全社会低碳转型的重要手段。作为重要的温室气体排放行业，电力行业尤其是发电行业，应尽快发展包括氢能在内的新型能源应用，实现行业的能源零碳转型。为此，根据“双碳”目标要求，分析了我国电力行业氢能应用现状，提出了当前氢能应用存在的主要问题。借鉴国际主要氢能国家电力应用发展经验，结合“再电气化”要求，从法规制定、政策支持、金融创新以及电力行业场景应用等角度为氢能电力应用提出发展建议，即“十四五”期间电力企业应做好氢能发展技术储备，抓住行业发展机会，积极推动电力系统能源转型升级。

气候变化对人类社会的影响越来越受关注，随之而来的一系列极端天气引发系统断电的风险也越来越显著。为应对气候变化尤其是极端天气，人类社会需采取减缓和适应2种应对策略，对于发展中国家与小岛国，由于气候变化已经发生，因此气候问题将首先是适应问题。为解决电力系统如何从各个环节完整地适应气候变化问题，建立了一个适应气候变化的电力系统发展体系，提出一种涵盖极端气象因素的电力系统发展路径构建方法。在总结各种极端天气对电力系统影响的基础上，对电网的脆弱性进行评价；研究了适应极端天气的总体策略，并提出电力系统适应极端天气事件的方案，即规划–建设–应急管理–评估（planning-construction-emergency management-assessment，PCEA）抗灾体系。在规划阶段重点进行保底电网规划，构建不停电最小电网主干网；基于方案不同阶段的应用实例，验证了PCEA体系可以促使电力系统更好地适应极端天气。

基于计算流体动力学中的有限体积法，研究了Al₂O₃/Syltherm800导热油纳米流体作为传热介质时槽式太阳能热发电集热器的性能，建立了真空管集热器的三维模型，进行了光学模拟和传热数值模拟，并通过实验进行了验证。在非均匀热流密度分布的情况下，研究了进口温度、进口流速等运行参数对采用纳米流体的槽式集热器传热性能的影响规律。结果表明：随着Al₂O₃体积分数的增加，槽式集热器的换热性能及热效率均有所提高；进口温度、进口流速等运行参数对集热器的传热性能影响很大，随着进口温度的上升和进口流速的减小，纳米流体对传热性能的影响程度逐渐增大。

对当前中国海上风电在风机、塔架与基础一体化设计领域的研究进行了回顾，从降载优化技术、结构优化技术、工程探索与应用方面探索了一体化设计的可行性，给出了在海上风电支撑结构轻量化的优化目标下可采用的一体化设计的关键技术和实施途径。研究表明，中国海上风电行业需要从提供一体化设计的前提条件、当前阶段可采用的技术、下一步的研究方向3个层次逐步落实，在海上风电走向平价上网的大背景下，业主工程师与第三方认证机构需要起到更大的推动作用。

我国提出到2030年实现碳达峰，2060年实现碳中和的目标。结合2050年全球能源互联网场景及骨干网架，从高比例清洁能源、联网格局与网络结构、运行控制措施等方面探讨了全球能源互联网构建的若干问题，分析了清洁能源比例、实施路径及应对挑战措施，提出多节点多回路广义骨干网架概念，讨论了分层分区结构，提出了智能调度、稳定控制、信息通信及大数据等运行控制措施建议，并对大容量远距离输电、储能、清洁能源发电等构建全球能源互联网的关键技术进行了展望。

由于风电具有随机性、波动性和反调峰特性，高比例的风电并入电网会对电力系统的稳定性和安全性造成很大的冲击，因此有必要对风电场有功功率输出进行控制，减少风电功率的波动性，提高输出功率的平滑性；同时，随着装机容量的不断增加，造成大量的弃风现象，风电场的控制模式由传统的最大功率点跟踪（maximum power point tracking，MPPT）模式向限功率控制模式转变。基于弃风限电以及风电并网的控制要求这2个背景，分析了控制风电场有功功率的必要性，从单机功率控制和场站级功率控制2个层面出发，以场站级功率控制为侧重点，归纳总结了当前风电有功功率控制的研究现状，总结出不同控制方式的控制特点及不足之处，并对其研究方向进行了展望。

针对循环水泵出口蝶阀的电气回路及控制程序存在无法实时掌握、蝶阀开度及开阀的速度无法满足运行需要的问题，结合运行实际需要对蝶阀的电气回路进行优化调整，增设就地指示；并对蝶阀的控制程序进行优化，改进蝶阀开度及开阀的控制逻辑，从而保证蝶阀电气回路及控制逻辑的安全、可靠、稳定性，有效地避免因循环水泵出口蝶阀启动故障及操作不及时引起的重大事故发生。通过电气回路及控制程序的优化调整可以达到实时指导运行操作的目的。

汽轮机EH油系统管道连接供油系统、危急遮断系统与执行机构构成整个回路，其作为油介质的传输通道，一旦发生泄漏，将直接造成发电机组非计划停运，让企业蒙受巨大的经济效益与社会效益损失。针对某集团公司近期火电机组发生的多起EH油管道泄漏案例，从金属材料角度概括了EH油管道常见的几类失效机制，并结合每个典型案例，对失效分析过程及要点做了简单介绍，重点从技术监督角度提出了治理和防范措施，具体到相应的检查方法和检查内容，切合现场，以供借鉴。

CO₂咸水层封存作为碳捕集、利用与封存(carbon capture, utilization and storage，CCUS)技术的重要一环，是实现碳中和目标的有效手段，完善咸水层封存机理研究方案对于准确评估CO₂咸水层封存潜力具有重要意义。讨论了CO₂咸水层封存机理，总结了实验过程中常用的表征技术，论述了不同参数对咸水层封存的影响，并对该技术的未来发展做出了展望。针对不同的封存机理研究，咸水层封存的表征技术主要包括储层岩石表征、岩心驱替实验、溶解性实验、矿化反应实验等。CO₂咸水层封存潜力受残余水饱和度、残余气饱和度、溶解度和盐析程度等多个参数的影响，因此选用合适的表征技术确定相关参数对于确保封存潜力评估的准确性至关重要。此外，开展全过程封存机理分析和海上咸水层封存项目研究是该技术未来研究的重要方向。

针对我国当前火电厂环保治理现状与面临形势，提出以火电厂厂界为限、涵盖"气-水-渣-声"四大污染物分类的火电厂"厂界环保岛"理念，对其中涉及到的各种污染物产生与控制之间的关系以及技术手段进行了全面梳理，在此基础上对所涉及到的改造与运维关键技术进行了深入的对比、分析，并提出相应的技术路线与技术观点，可以为后续开展火电厂环保工作提供借鉴。

质子交换膜(proton exchange membrane，PEM)水电解制氢是一种绿色、可持续的氢能制备方法，开发用于阳极析氧反应(oxygen evolution reaction，OER)的、高效经济的电催化剂是实现其大规模商业化应用的关键。通过两步合成法，合成了由不同锰基氧化物作载体的氧化铱催化剂IrO _x /Mn₈O₁₀Cl₃、IrO _x /β-MnO₂和IrO _x /α-MnO₂，铱的质量分数为55%左右。与现有商业IrO₂和其他含贵金属的电催化剂相比，合成的氧化铱/锰基氧化物催化剂具有更低的过电位和更高的电流密度。IrO _x /β-MnO₂在电流密度为10 mA/cm²时过电位仅为228 mV，IrO _x /Mn₈O₁₀Cl₃在1.53 V电压下比质量活度达到916.7 A/g_Ir，析氧反应活性的提升归功于催化剂表面丰富的羟基氧缺陷和Ir^III物种，丰富的结晶-非晶界面为反应提供了大量活性位点。所提的氧化铱/锰基氧化物为高效经济的酸性OER催化剂的开发提供了新思路。

人工智能在电力系统中的广泛应用，提高了电力系统的安全性、可靠性和运行能力。按早期、中期和后期3个阶段对相关工作进行了总结，包括20世纪八九十年代专家系统、神经网络等的应用情况，并重点介绍了21世纪初出现的相关向量机的特点、原理及其在电力系统中的应用研究现状。

针对传统电厂冷端系统性能不稳定和年运行费用较高的问题，建立一种基于负挖深度的直流式冷端系统热力、阻力、土建和年运行费用计算的数学模型，由不同塔外工况得到冷端系统的最优化配置，分析冷却水进水温度、凝汽器面积单价和凝汽器负挖深度对冷端系统性能的影响，结果表明：降低冷却水进水温度和凝汽器面积单价可减少冷端系统的年运行费用，凝汽器负挖深度为3~5 m时冷端系统的各性能参数达到较大值，因此根据不同塔外气象参数选择冷端系统配置能提高电厂运行效率，并减少冷端系统的年运行费用。

风光水火储多能互补示范项目侧重从电源侧开发，利用风能、太阳能、水能、煤炭等多能源品种发电形成互补运行模式，可以有效解决弃风、弃光、弃水、限电等问题，促进可再生能源就近消纳，实现电力稳定送出，提高能源的综合利用效率。总结了多能互补的内涵及构建原则，梳理了首批多能互补示范项目的发展现状和存在的问题，并对多能互补项目不同模式的发展路径进行了详细分析。重点从风光资源的评估、新能源场址规划、总装机容量及最优电源配比、储能的优化配置、保障安全稳定的协调控制技术及项目的经济性评价指标等方面提炼出适合多能互补项目建设推广的一般流程及开发模式，最后从顶层设计、市场机制、运营管理等方面提出总结建议。

氢能作为一种绿色、零碳的二次能源，是能源转型发展的重要载体之一，已成为能源互联的重要媒介。可再生能源电解水制氢是未来制氢的主要途径，将促进能源结构调整与转型。然而我国氢能技术研发和产业应用尚处于初始阶段，氢能制备、储运、转换和应用产业链的各环节存在大量问题有待解决。分析了绿电制氢技术、氢气储运技术、氢能应用技术的发展现状，研究了绿电-氢能-多域应用典型场景和网络耦合集成关键技术，可为氢能制、储、用技术的结合和多域应用网络发展提供参考思路。

新能源大规模并网后带来电网频率调节问题，大容量电力储能技术是有效解决途径之一。通过对电力储能的类型和应用场景进行分析，指出在电网调峰调频发挥作用的大容量储能有电化学储能、抽水蓄能、飞轮储能以及压缩空气储能4种类型，介绍了这4种大容量电力储能的性能特点，对其参与电网调峰、一次调频、二次调频性能进行综述，比较各种大容量电力储能调峰调频的特性，指出下一步研究发展趋势。

太阳能的高效综合利用对于能源可持续发展和碳达峰、碳中和战略目标的实现具有重要意义。首先，针对光伏和光热2种最主要的太阳能利用方式，系统介绍光伏发电技术的主要类型、研究现状和发展趋势，以及光热利用中热发电、建筑采暖与制冷、海水淡化和工业供热的现状和发展趋势；然后，探讨了光伏光热一体化技术的基本原理、主要类型和研究进展，特别讨论了与相变传热方式相结合的集成技术；最后，对灵活多变的多种“光伏+”太阳能利用技术进行了简单介绍。光伏、光热、光伏光热一体化和“光伏+”技术仍处于高速发展时期，存在大量的技术增长点和巨大的应用潜力，对解决能源和环境危机，保持人类社会的可持续发展意义重大。