随着世界人口总量不断增加及经济、技术的持续发展，人类的能源需求日益增长，我们生活的地球正面临着因能源枯竭而带来的严峻挑战，如：CO2等温室气体排放引起的海平面上升、极端天气带来的环境问题……这些为人类社会的生活质量带来巨大的困扰。2020年9月，中国明确提出2030年“碳达峰”与2060年“碳中和”的双碳目标。在此大背景下，作为清洁能源的太阳能、风能、水能、地热能等可再生能源的地位日益凸显。在积极稳妥推进碳达峰碳中和，加快规划建设新型能源体系的进程中，上海电力设计院有限公司一级设计师刘海星作为太阳能、氢能等可再生能源领域的杰出设计师，也为建设环境友好型社会贡献了一份力量。他从事能源领域十数年，以兢兢业业、孜孜不倦的螺丝刀精神，攻坚能源领域难题，设计的工程对解决全球温室气体排放、环境污染、化石能源短缺等问题产生了积极、深远的影响。

图：刘海星

心有所向，行稳致远

上海电力设计院有限公司隶属于中国电力建设集团，主要从事电网系统规划、可再生能源规划和综合能源规划编制，以及各个电压等级输变电工程、可再生能源工程及综合能源工程的咨询、设计和总承包业务，是国内能源建设和服务领域的开拓者，持续为客户提供绿色、安全、高效能源的全过程价值创造。在强手如林的设计施工行业，上海电力设计院一直是耀眼明珠般的存在，更是无数设计师心目中的理想公司。2019年，曾有着国家电网集团、上海电器科学研究所、美国Ray Electric 等多个工程类翘楚企业就职经历的刘海星来到上海电力设计院有限公司。他拥有美国杰出的工程大学——新泽西理工学院(NJIT)电子工程硕士学位，优秀的学业履历和多年的工作实践，使他积累了丰富的电站运行维护经验。他熟知光伏组件、逆变器、高压配电产品的检测、认证，深谙工程建设的投资分析、概预算，入职上海电力设计院后便担任一级设计师、咨询工程师，主要负责太阳能、储能电站、燃料电池电站等可再生能源电站的全过程设计咨询，工作内容包括电气系统设计、方案编制、规划报告、财务评价、投资建议、工程招标、现场勘探等。

深入一线，练就扎实本领

刘海星在城市智能电网、太阳能、储能及制氢系统方面的咨询设计领域工作多年，主持、参与太阳能、氢能等可再生能源的电站咨询设计项目达70余个、EPC总承包工程设计5个，熟知工程投资及开发全过程。工作成果包括多个百兆瓦太阳能地面电站、屋顶分布式电站、燃料电池电站可行性研究报告、项目建议书、投资建议书、规划报告、施工图纸等。在这些项目中，他对河北省承德市钒钛新材料产业园150MW源网荷储项目、上海洋山港水公铁集疏运系统能源管理项目印象尤其深刻，正是这些忙碌的时光，编织成充实的日常，让他在深入一线的实地考察中，练就扎实本领，助推项目履约。

“双碳目标”是中国未来五十年的基本国策，也是国家十四五、十五五规划中的重点工作。2021年中国正式开启双碳元年，众多重点项目在2021年发布启动，河北省承德市钒钛新材料产业园150MW源网荷储就是其中一个。该项目依托承德钢铁集团与双滦钒钛产业园的用能负荷，旨在建设一个多元化能源供给为主导的光伏、储能、制氢一体化综合智慧能源示范基地。刘海星接到这一任务的第一反应是激动兴奋，他意识到这将是一次自己大展拳脚的机会。他实地考察建设用地环境、分析太阳能资源现状和企业用电负荷现状，每天不是在项目工地上，就是在工作室设计方案，遇到不懂的地方就想尽办法向专家前辈请教。渐渐地，他找到了自己的研究思路，在脑海中建立了大致的项目建设结构。在他的办公桌上，陆续诞生了初步设计方案、财务投资建议书、可行性研究报告、电气施工图等成果。他结合最前沿的太阳能电池组件、光伏逆变器、电化学储能电池、水电解制氢装置等高新科技产品，设计出承德市首座具有源网荷储为一体化的综合能源系统。项目建成后所发电量将全部用于新建钒钛新材料产业园区项目用电和制氢水电解用电，每年将为电网节约燃煤发电量22000万kWh，每日可提供氢气1000kg。

交通领域的碳减排也是实现碳中和目标的重要一环。传统燃油重型卡车能耗高，是交通领域碳排放的重要来源之一，因此重型卡车的电动化替代是公路运输新能源转型的重点关注对象。上海洋山港水公铁集疏运系统能源管理项目利用洋山深水港物流仓库屋顶为平台建设太阳能发电系统，同时建设电动卡车换电站，每日可提供最多120台的智能重卡充换电服务和电池租赁服务。刘海星主要参与设计工作，在实地考察建设用地环境、分析太阳能资源现状和企业用电负荷现状后，结合现金的太阳能电池组件、光伏逆变器、锂离子电池等高新科技产品，设计出上海首座为集装箱运输为服务的“光储换”综合能源管理系统。该系统包括发电量440万kWh的屋顶光伏电站、每日能进行120量重卡换电的智能重卡换电站、储能容量4MW/8MWh的储能电站以及一套综合能源管理平台。经由刘海星设计的该智慧能源管理系统实现储能、光伏、换电协同互动，提升整体能源系统的智慧化运行水平，助力洋山智慧港口建设。

技术创新是能源转型的最大推动力

掌握新技术，要善于领悟，更要善于创新。刘海星将多年所学与实际从业经验融会贯通，开发了一种10kV一体化柱上变压器台整机试验平台，试验平台涵盖了熔断器检测平台、变压器检测平台、JP柜检测平台。该平台具有图形化人机界面测量、控制系统，实时监控系统、模块化控制等诸多功能，提高了检测数据的准确性和检测的效率。

扎根能源领域十多年来，刘海星一直爱岗敬业，勤奋踏实，在实践工作中注重反思与研究，努力让自己成为一名研究型技术人员，撰写的多篇行业论文被核心期刊收录。论文《10kV 一体化柱上变压器台综合配电箱温升试验方法探讨》被发表至领域核心期刊《变压器》2018年11月刊;他撰写的科技论文《适用于绿色交通的制加储用氢一体站关键技术研究》，为公司氢能产业的发展提供了经验和借鉴。

高水平的学术论文印证了刘海星的辛苦拼搏和潜心钻研，发明专利则彰显了他始终坚持创新的初心。他的发明专利“一种基于I2C智能时钟电路的通信智能时钟电路及方法”公开了一种基于I2C通信智能时钟电路及方法，具有高精度的优点，误差非常小，以单片机为平台，结构简单，硬件集成化程度高。这些学术研究成果，让他更加坚定地继续走创新发展道路，在加速科技创新突破的同时，为上海电力设计院的高质量发展提供强有力的科技支撑。

当前，“碳中和”背景下能源产业低碳绿色发展趋势愈加紧迫，如何让能源领域科技创新实现从“跟跑、并跑”向“创新、主导”加速转变，把能源技术及其关联产业培育成带动我国产业升级的新增长点，是所有能源人未来工作的要点。作为双碳目标的参与者和创造者，刘海星深感责任在肩，对于未来的工作方向越发明确，有信心端牢中国人能源的饭碗，也相信自己在上海电力设计院有限公司这个广阔天地里能够大有可为。(作者：林伟杰)

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