科创中国

项目建立新型跨临界CO₂热泵热电池储能关键技术研发平台，形成可调式喷射器技术、分层储能技术、喷射式跨临界CO₂热泵和储冷储热动态耦合优化技术、多变量控制实时优化技术、系统各部件协同优化设计技术的研发能力。研制喷射式跨临界CO₂热泵双模式储能样机，建立热泵储能系统动态耦合模型，建立基于动态模型的实时优化控制方法，建立设计与控制共同优化的方法。研制的双模式热泵储能系统可以提高热泵储能系统性能效率，降低CO₂排放量，提高间歇性可再生能源在综合能源系统中的渗透率，降低综合能源系统运行成本。被国际同行专家评价为“在改善CO₂热泵循环的COP和实用性方面近期取得了重大进展”。

技术创新点 

（1）提出在双模式热泵储能耦合系统中采用可调式喷射器替代传统节流阀，采用变频压缩机和变频循环水泵，根据储能罐内流体温度瞬时变化实时优化控制热泵储能系统。

（2）揭示了热泵储能耦合系统储能性能多影响因素（喷射器内部几何尺寸、压缩机频率和储冷储热循环水流量）的协同优化机理；建立基于动态模型的热泵热电池储能性能效率优化指标和实时优化方法。

（3）揭示了热泵储能系统对新能源微电网优化调度的影响规律，可以显著提高微电网中新能源的渗透率；建立了热泵储能耦合系统优化调度综合能源系统运行的新方法。

优先使用地方区域：长三角地区、有间歇式供暖供冷地区。

热泵热电池在用电低谷期制冷制热储存能量，以满足用电高峰时的建筑间歇性热水和空调需求，对电能合理利用起到削峰填谷的作用；可以用于提高间歇性可再生能源在能源系统中的渗透率，提高新能源微电网系统的稳定性和可靠性。

项目可采用专利权转让、技术许可等形式开展合作，具体金额面议。

优先使用产业领域：建筑楼宇、数据中心、工业、综合能源系统等。

项目负责人刘方，教授，上海市“高端人才”特聘教授，上海市“曙光学者”，天津大学双学士、硕士，香港大学博士，美国普渡大学和美国内布拉斯加-林肯大学博士后，美国注册工程师。曾任美国公司研究工程师和部门主管。2014年任教上海电力大学。兼任国际制冷学会（IIR/IIF)会员，美国AEE高级会员，美国ASHRAE和ASME会员，中国制冷学会高级会员。受邀请担任第15届国际传热大会和2018国际应用能源研讨会暨论坛（低碳城市与城市能源系统）分会主席。Applied Energy等国际SCI期刊特邀审稿人。研究方向包括新能源微电网、热力循环与系统优化、储能、自然工质、能源系统故障诊断、建筑节能与能源效率评估、多相流传热、微纳尺度传热等。