高職院校科研創新平臺建設探索
——以江蘇省能源互聯網及大數據集成應用工程技術中心為例

蔡 浩唐 靜馮 霏施 凱

（[1]常州工程職業技術學院 江蘇·常州 213164；[2]江蘇大學 江蘇·鎮江 212013）

0 引言

多年來，我國高職院校在職業教育方面積累了豐富的教學經驗，但對科研工作及科研創新平臺建設的認識和定位不足，滯后于產業升級、技術進步對高職教育高水平辦學發展的新要求。近年來，高職院校的“中國特色高水平”、“國家優質高職院校”等項目均對科技創新提出了較高的建設要求。高職院校科研創先平臺圍繞區域產業結構調整的方向，依托優勢學科專業，具有較強的技術開發及服務、產品研制、成果轉化及工程化能力，可建設成為應用技術科技成果轉化基地、職能技能人才培養基地和產學研示范基地。

2018年12月，經江蘇省教育廳批準，常州工程職業技術學院（以下簡稱“我校”）申報的“能源互聯網及大數據集成應用工程技術中心”（以下簡稱“中心”）獲得立項建設。該中心為學校、企業、政府和行業搭建了專業技術交流、合作的平臺，也有助于我校專業建設、師資力量、人才培養和社會服務等方面的提升。

1 建設背景

江蘇作為能源消耗大省，屬于典型的能源輸入型地區，能源供需問題直接影響了我省的經濟發展。開展能源互聯網相關領域的研究和應用，提高可再生能源比重，促進化石能源清潔高效利用，推動能源市場開放和產業升級已迫在眉睫。新能源和能源互聯網產業作為常州市全力打造重點新興產業之一，經過多年的發展已初步形成了以太陽能和光熱綜合應用為主導，風力發電設備制造和生物燃料生產等協同并進的發展格局。但與南京、蘇州和無錫等周邊城市相比，常州市在分布式能源協同控制、能源大數據分析挖掘、能源需求側管理及響應等關鍵技術攻關和工程化應用方面相對薄弱，缺乏核心競爭力和市場主導能力。因此，常州市必須針對自身的優勢與不足，統籌兼顧，制定合理的能源產業與技術進步發展對策，擴大優勢，縮小劣勢，提高新能源和能源互聯網產業的區域競爭力。

為此，組建“能源互聯網及大數據集成應用工程技術中心”，運用各種信息化技術，實現能源與節能管理的數字化、網絡化和可視化，完善能源基礎數據體系，建立一套科學完善的能源利用監督評價體系，創新能源監督管理模式，支持能源與節能宏觀綜合決策，實現江蘇省、常州市的信息化建設相關資源的共享，提高能源管理水平，促進能效水平的提高。為構建綠色發展、資源節約、環境友好社會提供有力工具，開辟節能信息化的新時代。

2 建設基礎

常州工程職業技術學院高度重視科研工作，圍繞學校的重點專業，集聚人才和科技資源。2014年依托電氣自動化、物聯網、計算機應用等重點專業組建了“智能工程產業技術研究院”、“無人機與無線傳感網開發及應用創新團隊”、“云計算與信息安全研究中心”。在此基礎上，2018年又將光伏材料、建筑節能專業納入其中，共建江蘇省能源互聯及大數據集成應用工程中心。目前，在該領域已經形成擁有教授4名、副教授12名、高工7名、博士12名的技術力量。

我校積極開展與能源互聯網行業產業的深度融合，校企合作共建教學基地與技術研發場所。目前，已與華君電力、萬邦充電、天賦新能源、珍字能源，以及中科院合肥物質院、江蘇大學、上海大學等企業和高校，建立了緊密型的產學研聯合體系，先后校企共建了1.2MWp的校園分布式光伏發電實訓平臺，采用分塊發電、就地逆變、分區并網、產學分置的方案，年均并網發電126萬度，同時為電氣專業、光伏專業、物聯網專業提供實訓教學、創新應用等服務，成為組件種類齊全、電站類型多樣、幾何排布多變的集生產、教學、科研、培訓四位一體光伏科普基地。先后校企合作開發了具有獨立知識產權的電力需求側大數據系統，海上風力發電智能運維大數據平臺等產品，為工程中心的組建積累了較為扎實的技術基礎和人才保障。

3 建設目標

3.1 總體目標

推動江蘇省能源體系清潔低碳化和傳統產業體系的綠色低碳循環高端化，建設能源互聯及大數據集成應用技術創新平臺，開展能源大數據采集處理、分析挖掘、管理決策、融合應用等技術的研發和工程化，為政府能源體系規劃、能源系統運行監測與服務、工業系統能耗排放分析與節能服務等能源互聯網應用提供技術、平臺支撐，產出各類科技專利、標準、建議與工程產品原型，培養能源互聯網應用技術和管理人才。

3.2 研發方向

本工程中心將以《江蘇省“十三五”戰略性新興產業發展規劃》為指引，以能源互聯及大數據集成應用技術研發為核心，以技術成果轉化和示范工程推廣為路徑，重點開展“基于能源互聯網的能效監測調控，基于大數據的多元能源精準需求側管理，能源互聯設施及裝備的巡檢系統集成”三大方向的技術研究和服務。

4 建設任務

4.1 設施建設任務

為滿足基于能源互聯網的能效管理平臺系統，能源互聯設施及裝備巡檢系統的產業化推廣，需組建電力系統試驗室，新增電力運行狀態、自然環境模擬等試驗設施，滿足復雜工況條件下能效管理平臺和無人巡檢產品的整體綜合性能測試，也可以進行產品配套結構元件的性能測試；新建創新實時仿真平臺實驗室，將新能源風電、光伏與電力電子，電機拖動，微電網等內容相結合，利用圖形化建模與實時仿真平臺實現微電網的實時運行仿真，完成微網系統的閉環控制和調節。

4.2 研究開發任務

利用已取得的各項科技成果進一步對基于能源互聯網的能效監測與調控系統、能源互聯設施及裝備的巡檢系統集成產品及產業化生產及應用中的關鍵技術問題進行研究，使各相關科技成果在此項目產業化過程得到轉化，產生巨大的經濟效益。

研發的主要內容包括：

（1）將可視化能效管理、能耗審計、能效質量評估、節電潛力評估、配網優化、節能方案生成等新理論新技術與傳統意義上的電能管理系統融合，開發具有自主知識產權的能效監測調控管理平臺。

（2）開發包含多元能源的需求響應系統，實現電價激勵信號、用戶選擇及執行信息等雙向交互，實現用戶負荷自主可控管理的目標；開發基于分布式能源與ICT融合技術的多元能源云平臺系統，實現了與輸配電網的信息交流與協調互動。

（3）利用人工智能、控制理論研究能源互聯基礎設施及裝備的自動巡檢控制問題，與發電企業、共建單位聯合研發巡檢智能運維系統，研究復雜地形、移動協作無人系統及其智能控制系統的集成技術，使智能無人系統的功能和性能達到最優。

4.3 運行管理及平臺功能

工程中心以市場為先導，以創新研發為動力，充分利用依托單位和技術支撐單位的各項資源以及社會資源，著眼于能源互聯網高新技術為起點，面向行業業內的廣大用戶，加大研發力度，加快科研成果的工程化和產業化的步伐，實現“市場—研發—工程化或產業化—市場”的良性循環。工程中心將以互聯網及大數據技術為基礎，從以下五個方面為能源行業發展服務。

（1）為企業提供能源管理服務，提高能源使用效率，實現增收節支與節能降耗，為推進需求側能源管理和供給側改革提供有力的數據支撐和服務；

（2）聚焦常州市和江蘇省區域內分布式供能、充電樁、儲能、微網等新興產業的規模化、市場化發展，積極推動能源互聯網項目創新示范；

（3）推動常州市和江蘇省區域內能源與通訊、交通等基礎設施物聯，加快建設多能接入互操作標準和多能智慧調度系統；

（4）推進常州市和江蘇省區域內能源與交通、金融等行業跨界融合，實現能源信息整合增值和商業模式創新；

（5）聚集大院大所資源，立足常州本地，努力建成全國性示范能源互聯網研發聯盟或產業共性技術平臺。

5 結語

高職院校承擔著面向區域經濟培養一線高技能操作人才的重任，通過產教融合、校企合作的形式開展科研創新平臺的建設，有助于提升高職院校科研和社會服務能力，增強教師的科研服務意識和實操能力，從而促進辦學質量的提高。本文以常州工程職業技術學院江蘇省能源互聯網及大數據集成應用工程技術中心的建設為例，介紹了科研創新平臺建設的背景、目標、任務和舉措，為相關同類院校的科研工作提供參考和借鑒。