- 刘佳;罗涛;吴潇笑;周刚;李强;
随着光伏发电行业规模扩张和持续发展，未来几年光伏组件将迎来大规模退役，组件回收利用已成为全球能源可持续发展和循环经济体系的重要议题。退役的光伏组件富含硅、银、铝等高价值的贵金属元素，也存在铅、氟化物等有毒物质，若处理不当将对环境和人类健康产生巨大的危害。总结了光伏发电行业发展现状和退役现状、光伏组件结构和主要构成材料及价值，分析比较了物理法、热处理法、化学法等回收技术的应用原理、优缺点，并调研了我国目前的回收技术进展；最后，对废弃光伏组件回收进行系统总结与展望，为光伏发电行业的低碳发展和资源循环利用提供科学依据与决策支持。
2026年01期 v.55;No.470 1-10页 [查看摘要][在线阅读][下载 1121K] [下载次数：1498 ] |[网刊下载次数：3 ] - 张思索;王洪亮;刘向辉;滕达;赵晶;何发泉;
随着我国风电和光伏装机规模稳居全球首位，第一批大规模投运设备即将集中退役，预计到2030年累计退役光伏组件将达150万吨，风电设备退役容量将达200万吨。通过系统分析我国退役风光设备资源化利用现状，结合欧盟WEEE指令体系、美国技术创新驱动模式、日本前瞻性立法实践等国际典型经验，针对我国在标准制定、产业链协同、监管体系等方面存在的问题，提出了坚持系统性、协调性、适应性、可操作性原则，构建基础通用、专业技术、管理规范、检测认证4层标准架构的完善思路，并从标准制定、政策协调、监管机制、国际合作4个方面提出了具体建议。
2026年01期 v.55;No.470 11-19页 [查看摘要][在线阅读][下载 495K] [下载次数：53 ] |[网刊下载次数：0 ] - 张东旺;滕达;周托;杨海瑞;徐波;别如山;张缦;
风电机组“退役潮”临近，大量退役风电叶片的无害化处理是风电产业实现完整绿色闭环的重要瓶颈。在国家积极实施煤电节能降碳改造的背景下，燃煤锅炉协同处理退役风电叶片可以实现固废的减量化、资源化、无害化。针对退役风电叶片规模化连续热处理的需求，提出一种燃煤锅炉耦合风电叶片热解气化的工艺路线；通过抽取锅炉烟气作为热解气化的热源，热解气化产生的可燃油气送入炉膛燃烧，简化了风电叶片处理流程，减少了初投资。采用ASPEN Plus软件对该工艺进行了模拟和验证，结果表明：当风电叶片的处理速度为1 t/h时，抽取总烟气的比例不超过0.6%，即可满足热解气化的能量需求；基于7 MW的链条炉进行中试试验研究，发现烟气中含氧量为5%～10%时，可以通过“一步热解气化”得到干净的玻璃纤维；基于模拟结果和试验数据，提出一种带有烟气调质协同处理工艺，即通过掺混省煤器出口烟气、加入空气的方式，控制烟气温度为600～700℃、含氧量为5%～10%，以提高回收纤维的强度，并进一步简化风电叶片处理流程，为风电叶片的规模化处理提供参考。
2026年01期 v.55;No.470 20-29页 [查看摘要][在线阅读][下载 943K] [下载次数：371 ] |[网刊下载次数：1 ] - 赵晶;王洪亮;侯波;刘向辉;刘展;张思索;布雨薇;湛晨宇;李子菡;何发泉;
近年来，风电累计装机容量的快速扩增带动了风电运维市场需求持续攀升，风电齿轮油是运维中不可或缺的重要组成部分。因废风电齿轮油含有重金属、降解添加剂等有害成分，被归类为危险废物，其高效资源化与无害化处理对实现风电行业清洁化发展至关重要。首先，基于风电齿轮油的特性与组成，阐述了其在运行过程中因外来污染、高温高压氧化及添加剂降解等原因导致的运动黏度、倾点、水分、颗粒污染度、酸值及元素（Fe、P、S等）等典型性能指标变化规律和原因；系统梳理了当前废矿物油再生工艺的最新研究进展，涵盖预处理及分子蒸馏、溶剂萃取、加氢精制等主流技术路线，并分析了上述方法在延长废风电齿轮油寿命及回收再生上的可行性及局限性，如处理效率低、深度不足以及规模化应用受限等问题；最后，从产业层面、技术层面、全链条管理方面探讨了以合成型风电齿轮油为代表的高价值废油未来的发展方向，强调构建分级分类回收体系、开发绿色高效再生工艺与全生命周期管理将是实现风电行业循环经济的关键路径。
2026年01期 v.55;No.470 30-38页 [查看摘要][在线阅读][下载 932K] [下载次数：207 ] |[网刊下载次数：0 ] - 王蒙;武德涛;吴福梅;董阳;
酸酐固化型环氧树脂可通过复合材料成型工艺制成风电叶片大梁等结构件，其交联后具有不易降解、不易回收的特点，是风电叶片回收处理的难点之一。甲基四氢邻苯二甲酸苯酐是酸酐固化剂的一种，通过研究不同液体有机胺、不同的催化剂和不同的工艺条件对该酸酐固化的环氧树脂块降解的影响，确定了最佳降解液和降解催化剂组合、降解工艺条件，实现了酸酐固化环氧体系的快速降解。同时还对降解后的产物进行了萃取分离和红外、核磁等检测，确定了回收产物的主要成分，并分析了液体有机胺对酸酐固化型环氧树脂的降解机理，为酸酐固化型环氧树脂的化学回收和再利用提供了新的思路和有益的探索。
2026年01期 v.55;No.470 39-47页 [查看摘要][在线阅读][下载 1088K] [下载次数：615 ] |[网刊下载次数：0 ] - 刘剑锋;刘泽阳;陈阳;
随着玻璃钢制品市场的不断扩大，其产量逐年上升，与此同时其废弃物数量也与日增，未来废弃玻璃钢的数量将会呈爆发趋势增长。为了开发废旧玻璃钢资源化利用新途径，对破碎的废旧风电叶片粉末开展研究，首先，对废旧风电叶片粉末的形貌及结构进行测试；然后，使用液体偶联剂KH-550和液体石蜡对废旧风电叶片粉末进行改性，并与聚乙烯（PE）进行混合；最后，对得到的材料进行力学性能分析。结果显示，改性后的复合材料与常规配方的材料相比，纵向回缩率降幅达49.85%，同时拉伸强度、断裂伸长率和简支梁冲击强度分别提升66.11%、21.58%、42.72%。
2026年01期 v.55;No.470 48-55页 [查看摘要][在线阅读][下载 650K] [下载次数：259 ] |[网刊下载次数：0 ] - 张瑞刚;孙海涛;雷航;刘河生;景玮钰;
聚焦漂浮式风电机组三立柱浮式基础的结构安全性，开展稳性、极限强度及疲劳强度的系统性评估研究，采用SESAM软件系列模块，通过建立全尺寸有限元模型，结合相关规范对浮式基础进行完整稳性与破舱稳性分析。基于不同浪向、波幅和周期的载荷工况进行极限强度分析，发现结构最大应力集中于浮箱与立柱连接部位，但整体应力水平在设计抗力范围内；关键连接区域所有校核点的疲劳损伤度均小于1，满足设计寿命要求。该浮式基础结构在稳性、极限强度和疲劳强度方面均符合规范标准，为深远海漂浮式风电工程应用提供了重要安全依据，也为同类项目的安全性评估提供了方法与指导。
2026年01期 v.55;No.470 56-64页 [查看摘要][在线阅读][下载 1214K] [下载次数：810 ] |[网刊下载次数：0 ] - 江清潘;周凤翔;布雨薇;何发泉;陈鸥;王洪亮;
为优化退役风电叶片粉料与高密度聚乙烯（HDPE）混合重塑成型制备再生产品工艺参数，采用Six-sigma DoE方法进行实验设计，研究各区机筒温度、合流芯温度、模具温度、主机转速等对产品性能的影响；并以弯曲强度及压缩强度作为再生产品性能评价指标，结合给定匹配值得到最优重塑成型工艺参数。实验结果表明：选定弯曲强度44 MPa和压缩强度31 MPa作为目标匹配值时，最大化意愿获取最优工艺参数，即机筒前区温度为189℃，机筒中区温度为179℃，机筒后区温度为168℃，合流芯温度为158℃，模具温度为156℃，主机转速为4.0 r/min，在此工艺条件下再生产品的弯曲强度为43.15 MPa，压缩强度为30.73 MPa。
2026年01期 v.55;No.470 65-72页 [查看摘要][在线阅读][下载 962K] [下载次数：19 ] |[网刊下载次数：0 ] - 刘江;曹越;华涛;翁培奋;王明勇;
海上浮式风机在海洋环境中会受到多种因素的影响，这些海洋环境会显著改变浮式风机的运动状态，进而使风机的发电性能发生改变。研究了不同风浪条件下海流对半潜型浮式风力发电机运动响应的影响，并比较分析了海流对风力机发电功率的影响。选取半潜型浮式平台和5 MW风力机作为研究对象，采用OpenFAST、FAST to AQWA(F2A)和AQWA软件进行仿真。首先，在稳态风规则波、稳态风不规则波和湍流风不规则波3种环境条件下，分别计算了浮式平台的纵荡、垂荡、纵摇运动响应以及发电功率；然后，计算添加海流因素之后上述海况下的运动响应和发电功率。结果表明：海流主要对纵荡运动产生较大影响，最大差异达到13%，但对垂荡运动和纵摇运动的影响相对较小；在3种环境条件下的发电功率计算中，海流对风力发电机的平均发电功率和最大发电功率没有影响，工况间的差异小于1%，但在较复杂的工况下，发电功率的标准偏差差异较小，海流不会对发电功率的变化震荡程度产生影响。
2026年01期 v.55;No.470 73-84页 [查看摘要][在线阅读][下载 1548K] [下载次数：54 ] |[网刊下载次数：0 ] - 李子菡;刘展;王洪亮;刘向辉;江清潘;周凤翔;刘明辉;张弘锦;赵晶;杨春振;何发泉;
退役晶硅光伏电池资源化回收对于材料的循环和新能源绿色健康发展具有重要意义。目前，主流退役光伏组件回收企业多聚焦于铝边框回收技术，而晶硅电池片中高价值银和铝资源尚未实现有效回收。为此，提出了液碱浸铝-硝酸浸银-液相还原制备银粉湿法回收工艺。通过优化实验参数，在氢氧化钠浓度1.0 mol/L、温度20℃、液固比10:1(m L/g)、反应时间40 min条件下，退役晶硅光伏电池铝的浸出率达到98.88%，同时硅浸出损失率仅为0.46%；在硝酸浓度4.0 mol/L、温度70℃、液固比5:1(m L/g)、反应时间60 min条件下，银的浸出率达到98.00%。以抗坏血酸作为还原剂，在抗坏血酸与银离子摩尔比1.25:1.00、温度30℃、搅拌速度250 r/min的条件下成功制备了纯度99.9%以上的银粉。该工艺具有回收率高、产品纯度高等特点，为退役光伏组件中晶硅电池片的资源化利用提供了有效途径。
2026年01期 v.55;No.470 85-91页 [查看摘要][在线阅读][下载 813K] [下载次数：41 ] |[网刊下载次数：0 ]
- 房孝维;孙瑜;张光晋;张雪华;李兴华;张杰;朱树健;
燃煤烟气中CO_2与N_2的高效资源化利用是推动能源系统低碳转型的重要途径。电化学法耦合烟气中CO_2与N_2直接合成尿素，可在温和条件下将温室气体转化为高附加值化肥，兼具碳减排与资源循环双重效益。系统综述了该领域近期进展，通过异质结、导电MOF等新型催化剂设计优化反应路径，实现N_2与CO_2协同活化及C-N偶联效率提升，最高尿素法拉第效率达48%；未来突破需聚焦仿生催化材料开发、光-电耦合系统集成以及绿电驱动下碳捕集-转化-产物分离一体化工艺创新；从技术原理、工程挑战及产业衔接层面，论证了电催化尿素合成在煤电碳氮协同治理中的关键作用，为推进其规模化应用提供前瞻性策略思考。
2026年01期 v.55;No.470 92-101页 [查看摘要][在线阅读][下载 1203K] [下载次数：66 ] |[网刊下载次数：1 ] - 刘宇;毛煜东;杨开敏;刘吉营;
为了解决风、光等可再生能源发电制氢中电力输出的间歇性与不稳定性问题，实现绿电制氢设备的最优配置非常重要。研究引入离散组合优化算法与多目标蛙跳优化算法，针对纯光伏、纯风电和光伏-风电混合系统可再生能源发电的园区规划展开优化，构建电解槽系统效率与运行功率、成本与容量的模型。结果显示：在光伏容量2.60 MW和风电容量3.80 MW的混合系统中，氢平准化成本最低为17.83元/kg，电解槽满负荷小时数约3 400 h；经多目标蛙跳优化算法优化后，最优配置为光伏容量1.50 MW、风电容量0.55 MW，其最大制氢量2 949.62 kg。光伏-风电混合系统既能降低氢平准化成本，又能增加满负荷运行时间，可为未来可再生能源制氢的科学规划提供理论参考。
2026年01期 v.55;No.470 102-112页 [查看摘要][在线阅读][下载 1103K] [下载次数：73 ] |[网刊下载次数：0 ] - 张添;刘静;孙田津;石丽萍;胡锐;帅威;何艺彬;祝培旺;肖刚;
塔式光热布雷顿循环发电系统的布置灵活，其吸热器工作温度较高，太阳能波动容易造成吸热器材料热疲劳或表面超温，亟需探索平抑吸热器温度波动的有效途径。开发了一种基于可逆氧化还原反应的锰基热化学热防护涂层，当太阳辐射增强且温度超过978℃时，涂层材料发生还原吸热反应，降低升温速率；当太阳辐射减弱且温度低于878℃时，发生氧化放热反应，减缓降温速率，进而平抑吸热器表面温度波动。研究表明：涂层材料与黏结剂的质量比为4:3时附着力可达国家标准的最高级，太阳光加权平均吸收率达到94.93%；在950℃恒温老化500 h、冷热交变老化100次循环以及氧化还原反应试验200次循环后，涂层加权平均吸收率仅分别衰减0.82百分点、0.98百分点和2.61百分点，且附着力保持在最高级；在±9.7 kW/m~2的聚光辐射能流突变条件下，前100 s升温和降温速率分别降低59.66%和67.09%，升温和降温20℃所需的时间分别延长182.50%和438.60%。锰基热化学涂层表现出优秀的抗老化性能，并能有效平抑吸热器的温度波动，在塔式光热布雷顿循环系统中具有广阔的应用前景。
2026年01期 v.55;No.470 113-121页 [查看摘要][在线阅读][下载 993K] [下载次数：27 ] |[网刊下载次数：0 ] - 许可证;文中;王秋杰;
针对极端天气下光伏功率预测存在的气象响应失准、突变特征捕捉困难及数据稀缺等问题，提出一种基于模糊C均值（fuzzy C-means,FCM）、最大信息系数（maximum information coefficient,MIC）、时序变分自编码器（time variational auto-encoders,TimeVAE）、一维卷积神经网络（1D convolutional neural network,1DCNN）和simple-Mamba(S-Mamba)的组合功率预测模型。首先，通过气象特征结合FCM聚类将天气划分为晴天、多云、降雪和降雨4类；然后，结合MIC筛选出最佳气象特征子集，同时针对极端天气样本匮乏问题，采用Time VAE进行数据生成，利用其分解式重构机制生成仿真数据；最后，使用1DCNN-S-Mamba组合模型通过局部卷积捕获短时突变特征，结合双向状态空间建模实现长程依赖解析进行预测。实验结果表明，该模型提升了复杂天气下光伏功率预测的时效性与准确性。相较于S-Mamba，所提模型平均绝对误差和均方根误差在降雪天气下分别降低了3.65%和5.10%。
2026年01期 v.55;No.470 122-133页 [查看摘要][在线阅读][下载 1153K] [下载次数：823 ] |[网刊下载次数：0 ] - 朱宁静;王哲;杜雷恒;余亮英;黄志锋;
利用火焰自发辐射（被动法）与吸收光谱（主动法）信号重建燃烧物理场是常用的2种光学测量方法，结合2种方法各自优势发展主被动结合方法将为燃烧检测提供新手段。通过在被动法测量系统中引入1条激光吸收光路同时获得火焰自发辐射和吸收光谱信号，将被动法重建的燃烧温度场和组分初始浓度场引入主动法重建中，结合平滑性与先验浓度物理场双重正则化约束发展主被动结合方法。针对典型单峰与双峰轴对称火焰截面开展模拟重建，当测量误差为1.00%时，单峰与双峰火焰燃烧温度场重建平均误差分别为0.92%和1.32%，水蒸气体积分数平均误差分别3.05%和3.31%。结果表明，双重正则化约束下主被动结合方法水蒸气体积分数重建精度相较于被动法明显提升，相比于主动法所需布置激光光路数大幅减少，实现了利用简单测量系统的燃烧温度场和组分浓度场准确测量。
2026年01期 v.55;No.470 134-141页 [查看摘要][在线阅读][下载 878K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] - 周科;王健;任延南;张越;戴轩;梁传龙;金全;闫伟杰;
现有火焰辐射图像测温技术因探测器镜头结焦问题导致测量误差，亟需一种能够智能消除结焦干扰的在线监测方法。提出一种融合火焰辐射图像和卷积神经网络（convolutional neural network,CNN）的电站锅炉温度场在线监测方法。首先，通过黑体炉标定探测器，建立探测器单色辐射强度与图像强度的关系；然后，设计适合火焰图像处理的CNN模型，并利用现场采集锅炉的未结焦火焰辐射强度图像构建学习集，建立火焰辐射强度图像还原模型；最后，利用模拟结焦火焰图像验证该方法的测量精度。研究结果表明：测温精度随着学习集数量的减少而降低，学习集火焰图像数量为3 000张时，测温相对误差为1.4%；测温精度随着结焦面积的增大而降低，结焦面积为30%时，测量温度的最大相对误差为0.7%。此外，研究表明学习集训练探测器的模型计算其他探测器结焦图像时，测温误差会增大，最大相对误差达34.6%。这表明应用该方法时需对每个燃烧器的探测器单独训练。研究方法能够智能消除结焦对火焰辐射图像的干扰，实现高精度温度场在线监测，为电站锅炉的安全运行和燃烧优化提供了可靠的技术支持。
2026年01期 v.55;No.470 142-151页 [查看摘要][在线阅读][下载 1181K] [下载次数：254 ] |[网刊下载次数：3 ] - 王海;王崇如;华山;孙城;吴天杰;范常浩;
新型电力系统中，由于新能源发电占比不断攀升且其具有强烈的不确定性，抗扰动成了火电机组功率控制的核心任务。目前火电厂功率控制系统仍然采用PID控制，难以满足火电机组深度、连续、频繁调峰调频的需求。为了使先进控制理论更好地应用于火电机组功率控制，借力PID控制的工程基础实现了线性自抗扰控制（LADRC）的平滑应用。通过分析LADRC的结构以及反馈环的传递函数，得出了LADRC的PID实现形式，并通过Simulink仿真进行验证。仿真及工程应用测试表明，LADRC的PID实现继承了自抗扰控制突出的扰动抑制能力。在相同的PID及相关参数下，LADRC的PID实现对各类扰动都具有突出的抑制能力，其中三阶LADRC的扰动抑制能力最强、调节速度最快。LADRC的PID实现能够满足火电机组功率控制系统的需求，控制品质优于常规PID控制。LADRC的PID实现扩展了LADRC的工程应用空间。
2026年01期 v.55;No.470 152-159页 [查看摘要][在线阅读][下载 959K] [下载次数：332 ] |[网刊下载次数：3 ] - 宋美艳;高少华;薛建中;胡波;刘畅;张军;
为解决传统分散控制系统（DCS）在复杂工业场景中因控制组态数据异步演化引发的系统失稳风险，构建了覆盖装备全生命周期的动态同步技术体系。针对工业过程控制逻辑偏移的深层原因，系统分析了DCS控制组态数据在转换与同步环节的潜在风险传导机理，提出了基于动态校验与全链路溯源的同步保障机制。通过构建镜像数字孪生映射模型，实现物理控制器与上位机的组态数据双向映射，结合双态协同闭环同步协议栈，形成“源-存-运”三位一体的技术架构。该体系突破传统同步模式的技术局限，在复杂操作条件下仍可确保控制组态数据的强一致性维护。经火电厂DCS工程实践验证，所提技术方案显著增强了控制系统对异常工况的容错能力，有效保障发电机组安全稳定运行，为能源领域关键信息基础设施的自主可控升级提供了重要技术支撑。该研究成果对同类工业控制系统具有重要参考价值，其设计理念可推广至流程工业、智能制造等多领域场景。
2026年01期 v.55;No.470 160-168页 [查看摘要][在线阅读][下载 864K] [下载次数：253 ] |[网刊下载次数：2 ] - 李源;马仑;周海远;马帅;陈科峰;王留锋;陈青;
污泥掺烧是破解污泥围城难题的重要方法之一。针对某350 MW超临界燃煤机组，开展烟气干化污泥掺烧现场试验，分析污泥掺烧量、机组负荷对系统运行和能耗的影响，利用抽取的锅炉尾部烟气干化湿污泥，干化后污泥被烟气携带入炉协同焚烧。结果表明：湿污泥处理量与干化所需的烟气温度、流量呈正相关，干化11 t/h湿污泥需要消耗597℃锅炉烟气71 t/h；随着污泥掺烧比例的增加，锅炉效率有所下降，机组厂用电率则有所上升；污泥掺烧时，锅炉效率下降主要由排烟热损失增加导致，机械不完全燃烧热损失和灰渣物理显热损失增加为次要因素；机组厂用电率上升的主要原因是污泥干化系统电耗偏大，并且机组厂用电率上升量中污泥掺烧系统分摊了大部分；锅炉效率下降和机组厂用电率上升共同导致机组供电燃煤耗率上升，其中机组厂用电率上升的影响更加明显；在机组负荷262 MW和污泥掺混质量比8.76%（污泥含水率83%）工况下，锅炉效率下降0.260%，机组厂用电率增加0.466%，机组供电燃煤耗率增加2.38 g/(kW·h)。该结论可为燃煤机组耦合烟气干化污泥发电系统能耗评估与优化提供参考。
2026年01期 v.55;No.470 169-176页 [查看摘要][在线阅读][下载 952K] [下载次数：31 ] |[网刊下载次数：1 ] - 高德保;王禹诺;蔡瑞霞;杨新宇;王海江;魏克强;邵雷;高海鹏;
随着城市热网系统规模的不断扩大和智能化需求的持续增长，传统基于单控制器模式的集控系统在算力支持、系统容错性、设备兼容性以及部署成本等方面逐渐暴露出技术瓶颈，已难以满足多域协同与智能优化控制的应用需求。为此，提出一种面向热网多域协同控制的新型冗余计算引擎，采用分层架构，将计算引擎解耦为管理程序与内核程序两大模块，实现了统筹管理与核心运算功能的分离；通过任务分级管理与协调调度机制，实现了周期与非周期混合运算任务的高效协同，提高了系统的运行效率与实时响应能力；增添冗余机制，提出一种热备式冗余同步方案，提高了系统在高负载场景下的可靠性与稳定性；构建了支持多语言异构智能算法灵活接入的统一体系，通过动态加载与接口映射机制，实现了图形化组态与底层算法代码的双向联动。该计算引擎有效提高了智能算法的部署灵活性与执行效率，提高了系统运行的稳定性与可靠性，在实际部署中智能算法加载成功率100%，主备切换时间不大于200 ms，同时降低了传统的硬件部署成本，为工业控制系统的智能化转型提供了高性能、低成本的解决方案，并具备向能源、交通等多领域推广的潜力。
2026年01期 v.55;No.470 177-186页 [查看摘要][在线阅读][下载 1289K] [下载次数：53 ] |[网刊下载次数：1 ]