专业介绍

我国建筑全过程能耗总量占总能源消费总量的45%以上，全国建筑全过程碳排放总量占总碳排放的50%左右，实施建筑领域的节能减碳是全方位迈向低碳社会、实现能源转型的必由之路。可再生能源在建筑中高效利用是零能零碳建筑的突破口，然而，供给侧的清洁能源与建筑需求侧在时间和空间上的不匹配显著地减缓了我国能源改革的发展步伐。储能技术是源侧与建筑用户侧之间能源转换与缓冲的核心技术，是可再生清洁能源利用和建筑节能发展的核心支撑。因此，碳中和形势下迫切需要推广可再生能源在建筑领域应用，实现建筑的源、网、荷、储功能一体化，提升建筑储能设备与系统移峰填谷的能力，以最少的能源与资源消耗为建筑与居住者提供高水平的精准服务。

储能科学与工程是将能量以特定形式储存起来并在需要时与其他能量形式进行高效转化的原理、技术和系统。根据建筑冷、热、电、气的用能需求，以储热、储冷、储电、化学储能以及建筑本体储能为核心技术，实现建筑储能应用过程中的能源转换、传输和利用，以及储能系统的智能化运行、控制、集成，营造健康舒适宜居的建筑环境。储能科学与工程学科集合了建筑学、土木工程、物理学、材料学、电气工程、智能控制等多个学科优势，具有强烈的交叉学科特质。因此，储能科学与工程是具有西安建筑科技大学科特色的典型学科交叉支撑的新工科专业。

西安建筑科技大学储能科学与工程专业于2022年申请设立，2023年4月17日获教育部批准，并于2023年首次招生。

专业培养目标

储能科学与工程专业将培养适应我国储能相关领域发展需要、服务储能行业和经济建设，具有高度社会责任感和良好的职业德道、良好的人文与科学素养以及健康的身心素质，具有扎实的自然科学与工程技术基础，系统掌握储能科学与工程方面的专业知识，能在储能、能源与动力、新材料、可再生能源、建筑储能、建筑节能等国家战略性新兴产业领域从事科学研究、工程设计、技术研发和运行管理等方面工作的能力，具备厚基础、宽专业、强能力、高素质特征，具有创新意识、国际视野和持续学习能力的新工科、多学科综合性工程技术专门人才和创新人才。

专业培养特色

1．教学实践紧密结合的培养方式，注重理论联系实际

我校储能科学与工程专业毕业生未来就业将主要面向建筑储能相关领域的设计、研发、施工、管理部门，所以在培养方式上注重课堂教学与实践教学并重，采用讨论式、模拟式、讲授式等方式教学，强化实践环节，注重解决复杂工程问题的能力培养。重视和加强案例教学，每个培养方向或实践模块涉及的典型储能工程案例数不少于4个。为增强学生的实践能力，吸收有丰富科学研究经历和实践经验的企业、事业技术与管理人员参加培养工作。

相关的实践环节主要包括金工实习、认识实习、生产实习、毕业实习，以及4个课程设计（机械基础、储能原理与技术课程设计、建筑储热储冷技术课程设计、智能建筑环境设备自动化课程设计）和毕业设计（论文）。

2．整合建筑领域优势学科，构建多学科交叉专业知识体系

储能科学与工程专业面向国家能源战略重大需求，顺应我国新工科建设和国际工程教育发展新趋势，以“建筑储能高效低碳化、室内环境健康舒适化、建筑设备运行智能化”为导向，以“数理基础厚实、专业交叉融合、工程思维导向、实践能力创新、个性模块管理”为特色，依托和整合西安建筑科技大学建筑环境与能源应用工程和建筑电气与智能化2个工科优势学科，在储能科学与工程原理、建筑储能应用技术、建筑环境营造与储能设备智能化三个特色方向，培养适应我国社会主义现代化建设需要，德智体美全面发展，掌握储能专业的宽厚基础理论知识及相关的多学科综合知识，具备创新思维、工程逻辑推理能力和解决复杂实际工程问题的专业技能，能够适应建筑储能产业需求的复合型工程技术应用人才。

专业知识体系与培养内容：

（1）储能科学与工程原理

学习储能热流基础、储能原理与技术、流体机械原理及储能应用、自动控制理论等基础课程，掌握储能科学原理与技术的基本知识体系。针对建筑冷热源的能量存储与匹配问题，学习适合建筑围护结构节能改造的相变储能材料原理、制备方法，以及在建筑节能技术中的高效应用，能够设计和研发适用于建筑环境保障的新型储能部件，解决可再生能源作为建筑冷热源的不稳定性问题，以及造成的建筑热环境波动性问题；学习电化学储能的材料制备和部件设计，掌握电化学储能的系统设计方法。

（2）建筑储能应用技术

学习能源用户侧储能设备的基本工作原理，分析供热、通风、空调、燃气供应等储能系统形式对各建筑储能设备性能的影响，利用太阳能、风能等可再生能源进行建筑储热、蓄冷应用技术研究，根据建筑在冷、热、电、气等不同方面的供能调节需求，配置储能系统，实现建筑能源的输配和综合调度，解决风光发电等受自然条件、天气、地理位置等诸多因素造成的波动性、间歇性和随机性等问题，解决风光储能建筑一体化、电能在电网系统中的消纳困难、建筑柔性用电等实际应用问题。同时满足技术、经济和环保性要求。

（3）建筑环境营造与储能设备智能化

学习建筑热、湿、光等环境营造原理，采用融合了人工智能、“互联网+”等信息技术对各储能系统进行智能化调控，包括：面向城乡密集居住区、工业园区的分布式可再生能源系统构建、供需匹配控制、能源充储释与建筑的集成；储能系统在区域内多种异质能源子系统之间的协同运行、动态优化、调配平衡和互补互济，挖掘暖通空调系统的蓄能调节能力，并进行系统设计、开发、调试、运营、咨询与管理，营造绿色、健康、节能、环保的室内环境。

专业核心课程

主要专业课程包括《储能化学基础》、《储能热流基础》、《传热传质学》、《储能原理与技术》、《自动控制理论》、《流体机械原理及储能应用》6门专业基础课；《能源互联网》、《建筑环境营造技术》、《储能材料工程》、《电化学基础》、《建筑储热储冷技术》、《热质储能技术及应用》、《储能系统检测与估计》、《嵌入式智能系统》、《储能系统设计》、《智能建筑环境设备自动化》等10门必修课。

此外，开设了《能源战略与能源经济》、《储电技术及应用》、《电力系统分析》、《先进热力系统及技术仿真》、《可再生能源应用技术》、《电池材料制备技术》、《电池系统热管理》、《埋管蓄热系统》、《建筑多能互补技术》、《太阳能利用技术》、《建筑储能系统安全管理》、《信息物理融合能源系统》、《物联网应用概论》、《建筑智能环境学》等选修课程，它们分别由储能系、建环系、建筑智能化系、热工流力中心等开设。

专业就业前景和发展方向

天眼查数据显示，经营范围涉及“建筑能源及储能等领域的管理、设计、设备生产制造、节能评价”企业中，相关公司超过10万家，其中“建筑储能”领域为11484家，注册资本1000万元以上的公司为5936家，相关“建筑规划研究院”7471家，相近的“能源合同管理公司”111078家。根据市场和行业反馈，具有上述专业相关知识的复合型人才需求缺口巨大，目前全国开设“储能科学与工程”专业的高校尚无专门面向建筑能源和建筑环境营造方面的培养方向设置，缺乏对口专业人才的培养和储备。从国家和行业需求来看，以建筑储能需求为特色的“储能科学与工程”专业毕业生的市场需求巨大。西安建筑科技大学储能科学与工程专业培养的人才将主要面向科研设计院所、工程技术单位和相关高新技术企业。其中，本科毕业生约40%将进入海内外高校深造攻读研究生学位，约60%毕业生将进入研究所、设计院、工程建设公司、建筑材料与设备等高新技术企业，以满足当前及未来我国建筑领域储能科学及相关产业所需的各类专业技术人才。

专业发展规划

西安建筑科技大学“十四五”发展规划和“11445”发展新格局的目标纲要任务中明确提出，对接国家战略需求，优化调整学科专业结构，完善协调共享学科体系，构建学科集群发展新格局，提高学科核心竞争力，进一步加强符合国家战略需求的专业建设。储能科学与工程专业以西安建筑科技大学传统优势学科“建筑学”为基础，以“建筑科技”学科链为发展轴线，以培养具备解决建筑行业中储能问题的人才为目标。

西安建筑科技大学储能科学与工程专业建设，定位建筑能源领域的国际科技前沿和国家重大需求，以低碳、绿色建筑的可持续发展与健康环境营造为宗旨，加强建筑学、土木工程、物理学、材料学、电气工程、智能控制等多学科的内涵交叉和深度融合，面向建筑能源应用，着力发展储能科学与工程原理、建筑储能应用技术、建筑环境营造与储能设备智能化三个特色专业方向。储能科学与工程原理主要包括储能材料工程、物理及电化学储能，涵盖储能材料、部件和控制方面的储能基础知识与原理，是发展建筑储能应用与环境营造及设备智能化的核心支撑；建筑储能应用技术主要包括建筑储热储冷技术、建筑储能工程与系统、可再生能源应用技术和建筑能源输配工程；建筑环境营造与储能设备智能化主要包括建筑热、湿、光等环境营造原理，供热、通风、空调、燃气供应等储能设备与系统和建筑智能信息应用技术。实现建筑能源的“储-输-配-用”综合调控，解决风光等储能建筑一体化和可再生能源不稳定造成的建筑环境波动性问题和智能调控需求，助力“双碳”需求。

西安建筑科技大学储能科学与工程专业体现了西安建筑科技大学在建筑、土木工程和环境工程、材料化工等方向的特色和优势，实现了物理、化工、数学、传热学、流体力学、控制理论及控制工程等多个基础专业的协同创新，与学校现有学科发展相辅相成。