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浓缩风能
型
风电机组
田德教授负责的由大学教授、博士研究生、硕士研究生、工程师组成的研发团队,研究了浓缩风能技术三十多年。团队在新能源电力系统国家重点实验室(华北电力大学)支持下,陆续完成了国家科技支撑项目课题“5.0MW双馈式变速恒频近海风电机组整机设计、集成及示范”、国家863智能电网研究子课题“风电场、光伏电站集群控制系统研究与开发”、中韩国际合作项目DMS-3.0MW海上直驱风电机组研究开发和新能源电力系统国家重点实验室重大项目“风力发电过程复合建模及平台建设”项目,在以上项目的基础上,与河北德强新能源科技有限公司共同创新了浓缩风能型风电机组系统技术,并在企业进行孵化,完成了中试200kW产品的开发和现场应用示范运行。 团队围绕浓缩技术开展研究,通过理论研究与设计方法的创新应用,使研发的产品独具特色;通过系统性浓缩风能技术创新,智能化控制与信息技术应用,使风电机组提高了风轮能量捕获效率,实现风电机组年发电量提高10%以上的目标,取得了适应我国风资源环境要求的风电机组整机设计技术。项目组为了满足国内风电市场的需求,开发了超低风速浓缩风能型6.X兆瓦风电机组,机组由浓缩风能叶片风轮、混合驱动系统、多极交流绕线发电机、变距系统、偏航系统、机舱罩、塔筒及电控系统等部件组成。实现了浓缩风能型风电机组高效率、高可靠、高安全、低成本、智能化运行,年发电量显著提高。 总体技术参数如下: 风轮直径:182/193m 额定功率:6.8MW 功率控制:全翼展同步变桨距 旋转方向:顺时针(顺风向看) 额定转速:11.8rpm 额定风速:9.5m/s 切入风速:3.0m/s 切出风速:25m/s 机组安全等级:IEC ⅢA 极限风速:37.5m/s 轮毂高度:120m 主轴倾角:8° 风轮锥角:4° 设计寿命:20年 风能利用系数:最大0.49 工作温度范围:-30℃~+40℃ 目前,该项整机系统技术、中试样机、相关模具可进行总体设计技术转让,或者与企业进行联合开发制造。2019年6月,浓缩风能型风电机组工程样机已在张北国家新能源示范基地示范,现已运行3年多。 创新点 通过系统性浓缩风能技术创新,智能化控制与信息技术应用,使风电机组提高了风轮能量捕获效率,实现风电机组年发电量提高10%以上的目标,取得了适应我国风资源环境要求的风电机组整机设计技术。 市场前景 可参与国内大型风电机组的产品竞争,已纳入500万kW的市场份额,预计可占领国内10%的新增市场。 应用案例 河北德强新能源科技有限公司联合开发了200kW浓缩风能型风电机组,已获得鉴衡风电机组产品认证证书:河北德强新能源科技有限公司DE200 IET200-A-17.5 HH35 C-设计评估符合证明。 获奖情况 1、1998年,获得内蒙古自治区科技进步奖一等奖:浓缩风能型风力发电机的整体模型风洞实验; 2、2015年,获得重庆市科技进步奖一等奖:2MW双馈式风电机组关键技术及系列产品产业化; 3、2016年,获得甘肃省科技进步奖一等奖:千万千瓦级风光发电集群控制关键技术及应用; 4、2019年,获得重庆市科技进步奖一等奖:高效安全海上风电机组关键技术及产业化。
华北电力大学
2023-08-03
车体
结构
高效模态轻量设计程序
本成果解决了车体结构板件参数多、数量大,现有商业软件难以开展车体优化设计等难题,实现了车体结构的快速建模、高效模态分析和轻量协同优化设计,计算效率较商业仿真软件大幅度提高。同时,本成果还具有以下创新点: 1.研究车体结构材料的形状和构成特性,提出了基于图像识别的车体智能建模方法,关键节点的精准度可保持在95%以上,提高了车体结构在横截面维度建模的效率和便捷性。 2.研究车体截面的几何特性,采用向量化的计算方式对车体截面实现了特性表征,提高计算效率的同时也为后续轻量协同优化提供了支持。 3.探究车体结构的变形特点,提出CUF高阶梁理论的截面降阶和动刚度法轴向降阶方法,在保证精度前提下最大限度减小自由度,进一步提高了建模和计算效率。 4.研究车体结构的力学特性,结合机器学习等高效优化算法,构建结构尺寸、形状、拓扑优化设计模型,实现大规模多设计变量的轻量化及动力特性优化研究,计算效率与传统优化方法相比提高3个数量级,优化效果可提升10%左右。 5.本成果所用框架和算法均采用PYTHON语言编写完成,具有完全自主知识产权,可突破国外限制。
中南大学
2024-03-15
川西木
结构
民居文化外宣网站建设研究
一、项目进展 创意计划阶段 二、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 学号 陈泓利 外国语学院/英语 2019.9/2023.6 201931131315 谢诗寒 外国语学院/英语 2019.9/2023.6 201931131337 陈珊 外国语学院/英语 2019.9/2023.6 201931131310 沈俞佑 计算机学院/计算机 2020.9/2024.6 202031061479 陈宁 计算机学院/计算机 2020.9/2024.6 202031061009 三、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 高黎 外国语学院/英语 副教授 跨文化交际传播 四、项目简介 川西民居诞生于川西平原,多以木结构为主,用材因地制宜、因材设计,讲究“天人合一”自然观与环境观,建筑色彩朴素淡雅,风格朴实飘逸。历史上不断地移民,也造就了这处文化交流融合之地,与其极具兼容性的居住文化。建筑是一种凝固的艺术,也是一种反映人类智慧结晶的成果,川西民居的建筑形态融合了川西地区独具特色的历史文化,蕴含丰富的人文思想,乃蜀人的精神原乡。经历了漫长的发展历程,川西传统木结构民居自成一家,成为相对独特的民居建筑样式,是中国民居中的瑰宝。
西南石油大学
2023-07-18
应用
型
本科高校特色发展论坛在青岛举办
10月13日,应用型本科高校特色发展论坛在山东青岛顺利举办。
中国高等教育学会
2023-10-27
陆上或海上风电支撑
结构
轻量化设计
双碳目标下,我国正逐步构建起以新能源为主体的新型电力系统。风电是其中关键一环,发挥着愈加重要的作用。随着风电机组的高度变高,以节省成本为目的进行结构轻量化设计是当前风电发展的必然方向。其中海工基础与风电机组由于设计分工不同,国内一直沿用传统的分离式设计,在塔架底部进行数据交互与迭代设计,导致投资占比增高,设计方法冗余度大,建设阶段成本浪费。如何解决分离式设计的弊端,开发更高效的一体化轻量化设计方法是破局痛点的关键所在。 针对钢制塔筒结构,开展失效型式分析,考察不同参数对钢筒性能的影响;针对海上风电机组基础结构成本高、材料浪费严重的问题,以NREL 5MW海上风电机组的三脚架和导管架基础结构为例开展拓扑优化轻量化设计研究,最终实现结构轻量化设计,得到性能更优,质量更轻的海上风电机组基础结构。 创新点 针对钢制塔筒结构,开展了各类失效型式分析,并考察了设计参数对结果的影响,形成一套钢制塔筒轻量化设计方法。 以5MW海上风电机组模型作为参考模型,将拓扑优化方法引入海上风电机组三脚架和导管架支撑结构的轻量化设计,并进行模态分析、刚强度计算,得到一套在概念设计阶段、考虑结构-载荷耦合效应下海上风电机组三脚架和多导管架的拓扑优化设计及仿真流程。 市场前景 在目前陆上、海上风电机组大型化的趋势下,结构的安全设计、轻量化设计将会成为制约行业发展的一个重要难题,而将拓扑优化及有限元仿真引入风电机组结构设计中可有效解决此类问题。 应用案例 航天万源2MW直驱风电机组塔筒,减重10tons; 5MW海上风电机组三脚架支撑结构,减重276.54tons; NREL 5MW海上风电机组导管架支撑结构,最大位移减少14.89%、最大等效应力减小26.66%。 获奖情况 张承婉、杨晓宇、陈卓;指导教师:龙凯,一带一路暨金砖国家技能发展与创新技术大赛-工程仿真创新设计赛项(研究生组),团体优秀奖 张承婉;指导教师:龙凯,第三届中国工业互联网大赛二等奖 丁文杰,本科生,2020年毕业,论文题目“塔筒法兰螺栓疲劳失效机理和法兰轻量化设计”,校级优秀论文 丁文杰、李泽阳、季元、张承婉;指导老师:廖海涛、龙凯,兆瓦级海上风力发电机组三脚架基础结构设计与强度校核分析APP,第三届中国工业互联网大赛,工业互联网+数字仿真专业赛二等奖 张承婉、陆飞宇、张锦华;指导老师:龙凯,中国国际“互联网+”大学生创新创业大赛北京赛区一等奖 张锦华,指导老师:龙凯,海上风电机组多导管架的拓扑优化方法研究.2020年北京市普通高校优秀本科毕业设计(论文)
华北电力大学
2023-08-03
《产业
结构
调整指导目录(2024年本)》 2023年第7号令
《目录(2024年本)》共有条目1005条,其中鼓励类352条、限制类231条、淘汰类422条
中华人民共和国国家发展和改革委员会
2024-01-02
一种温控加热
型
太阳能燃气联合循环发电系统及其方法
能源与环境密切相关,是社会经济发展的重要战略保障。我国是世界上最大的能源生产消费国,环境污染、温室效应和化石能源短缺三大问题亟待解决。发展先进的供能系统是缓解能源与环境问题、落实我国节能减排战略的重大需求,与能源结构清洁化转型息息相关。太阳能燃气联合循环(ISCC)基于“温度对口,梯度利用”原则,是一种先进可靠的供能系统。ISCC系统中太阳能作为辅助热源加热给水,实现了能源互补,克服了单独太阳能热发电系统负荷变动大、需要大规模蓄热装置的缺陷,大大提升了太阳能的利用效率,减少了污染物排放。 创新点 为了增加变负荷下太阳能集热器出口蒸汽产量,提出从过热蒸汽管道或汽轮机中抽汽加热太阳能集热器进口水的方法,以达到最佳的蒸汽产量,提升联合循环的能量利用率且成本低。根据太阳辐射的强弱和排烟温度自动调整进入太阳能集热器的进水比例和过热蒸汽管道或汽轮机的抽汽量,保证太阳能集热器进口水温度达到其设计接近点温差对应的温度值,实现对能量的梯级互补和综合利用,提高太阳能联合循环系统的运行效率。 市场前景 中国“二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值,努力争取2060年前实现碳中和”。根据国家能源局统计,截至2021年底,全国风电装机容量约3.3亿千瓦,太阳能发电装机容量约3.1亿千瓦。到2030年,风电和太阳能发电的总装机容量将达到12亿千瓦以上,且风电与太阳能发电的装机容量占比还要提高。但风电和太阳能发电严重受限于天气、季节、风力等自然气象条件。 太阳能与化石能源互补利用有利于加快构建清洁低碳、安全高效的能源体系。然而燃煤电站灵活调峰能力尚且不足,现阶段燃气蒸汽联合循环系统以燃气轮机实现化石能向热能的转换,响应速度远快于燃煤锅炉。且集成太阳能集热器构建ISCC系统实现能源互补的技术比较成熟,作为太阳能利用的可靠方式受到了广泛关注。 本团队成果适用于槽式太阳能集热器与燃气蒸汽联合循环集成,可优化机组变负荷与太阳能辐射波动过程中的能量匹配规律,低成本实现多热源梯级利用,允许系统集成更大太阳能面积促进可再生能源利用,逐步推进双碳目标。 获奖情况 2021年12月大学生创新创业训练计划项目:基于温控的复杂热力系统优化北京市优秀。
华北电力大学
2023-07-19
我国研究人员在光控增效
型
全肿瘤细胞疫苗方面取得新进展
在国家自然科学基金项目(T2225021)等的资助下,中国科学院过程工程研究所马光辉研究员、魏炜研究员团队与中国科学院大学田志远教授团队在光控增效型全肿瘤细胞疫苗方面取得新进展,研究成果以“创建全肿瘤细胞疫苗用于在近红外激光照射下按需操控肿瘤免疫应答(Generation of whole tumor cell vaccine for on-demand manipulation of immune responses against cancer under near-infrared laser irradiation)”为题,7月26日在线发表于《自然·通讯》(Nature Communications),论文链接:https://www.nature.com/articles/s41467-023-40207-y。
交叉科学部
2023-08-04
研究揭示双加氧酶的低复杂度
结构
域调控DNA氧化去甲基化
该研究揭示了Tet双加氧酶催化活性中心的一个低复杂度结构域(Low complexity domain,LCD)介导该家族蛋白的酶活负调控,阐述了LCD保护卵母细胞甲基化组免受过度氧化的重要作用,显示DNA甲基化谱式的正常建立对于哺乳动物发育至关重要。
中国科学院分子细胞科学卓越创新中心
2024-01-08
关于甘肃省2023年第九批入库科技
型
中小企业的公告
根据《科技型中小企业评价办法》(国科发政〔2017〕115号)和《科技型中小企业评价服务工作指引》(国科火字〔2022〕67号)要求,经公示通过,现将甘肃省2023年第九批274家入库科技型中小企业名单(详见附件)予以公告。
甘肃省科技厅
2023-07-05
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