装备是人类为利用能源而构建的工具体系。其中，人的意识并非抽象存在，而是通过方案设计、控制逻辑等形式，被嵌入到具体装备之中，逐步转化为可执行、可验证的工程知识体系。
装备方法论总览
Methodology Framework
装备为什么演化
装备并非孤立演进，而是由需求牵引、技术推动与材料突破三类力量协同驱动。需求体现社会价值与系统目标，技术决定可实现路径，材料提供物理可行性。
装备朝什么方向演化
在动力机制作用下，电力系统首先发生范式与代际跃迁，形成新场景下的运行机理和边界条件。呈现范式跃迁（质变）与性能跃迁（量变）两种，系统范式为装备演化设定方向边界，而装备代际则决定系统能力的实现方式。
装备如何实现创新
创新方法模块是方法论框架的执行层，回答在既定范式方向下如何实现装备突破，由“方向性—验证性—加速性”三类求解器构成。包括创新策略库、数字孪生和AI赋能。
电力系统由发电、输电、变电、配电和用电等环节的各类装备有机耦合而成。电力装备并非孤立存在，而是在特定电力系统形态、运行目标和约束条件下被设计、制造与应用的，是承载系统功能与运行机理的基本单元和关键子系统。电力系统范式与代际的每一次跃迁，都会重构系统运行机理与边界条件，并由此牵引装备范式与代际的同步演进。
从系统—装备协同演化视角看，电力系统范式跃迁首先形成具有外生性的“新场景—新边界条件”，对装备提出全新的功能定位与性能要求。在此背景下：
【1】装备通过新原理、新材料、新工艺和新算法等内生技术突破，实现范式级或代际级跃迁，体现为质变。
【2】在既有范式约束下，装备则沿既定技术轨迹持续优化关键性能指标，并伴随技术成熟度提升，这一过程构成量变。
当量变在新场景和新约束条件下突破关键阈值时，同样可能触发代际跃迁，典型如特高压装备因电压等级跨越带来的系统性突破。
该演化过程符合产品生命周期的 S 曲线规律。与此同时，装备能力的成熟与扩散又反向支撑新的系统范式形成，构成“系统范式牵引—装备代际响应—装备能力反哺”的协同演化闭环。
技术范式跃迁评价
第一性原理，技术范式跃迁具有非连续性、颠覆性和跨领域融合特征，往往对应基础科学或关键共性技术的突破：
- 新原理；
- 新材料；
- 新工艺；
- 新算法。
装备性能跃迁评价
在既有技术范式保持不变的前提下，装备仍可通过材料改进、结构优化、工艺提升和控制精细化，实现核心性能指标的显著提升，构成性能跃迁。
性能评价指标体系：功率密度、效率与损耗、电压电流等级、动态响应速度、寿命、电磁兼容性以及全生命周期碳足迹等。
技术成熟度评价TRL
国际上广泛应用的技术成熟度等级：
- 预研一代：TRL1–TRL5
- 研制一代：TRL5–TRL7
- 应用一代：TRL8-TRL9
装备方法经历“个人经验范式—物理实验范式—计算仿真范式—AI装备范式”的迭代演进。
－O－个人经验范式依赖专家知识；
－O－物理实验范式强调可重复验证；
－O－计算仿真范式通过计算机进行设计、计算与数字仿真验证；
－O－AI原生装备范式则基于数据驱动与孪生模型生成，实现设计、验证与优化的一体化自治。四种范式呈累加关系，共同支撑装备创新的提速与升级。