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一种基于IGCT的模块化多电平换流阀技术
1. 痛点问题
由于绝缘栅双极型晶体管（IGBT）具有驱动功率小而且驱动电路简单、开关速度快并且损耗小、饱和压降低、耐压高、电流大等优点，在柔性直流电网中得到了广泛的应用，现有的MMC换流阀装备均是采用IGBT开关器件进行设计。事实上，IGBT于二十世纪八十年代初诞生，在九十年代得到飞速发展。然而传统的焊接式IGBT容量较小、可靠性较低且失效后呈断路特性，因此早期的IGBT主要应用于中低压领域，直至压接式IGBT诞生之后才开始在高压、大功率电力电子换流器当中得到应用。IGBT器件的容量从最早的600V/6A级别逐渐提升，迄今为止已经达到了4.5kV/3kA的水平。IGCT诞生于1996年，由于其核心GCT芯片是由晶闸管改进而来，因此天然具备晶闸管大容量、高可靠性的特点。IGCT器件在2000年便已经达到了4.5kV/4kA的水平，相比之下压接式IGBT直至2012年才达到相同的功率等级，随着六英寸IGCT器件在未来投入使用，IGCT在容量上仍将对IGBT保持较大优势。
另外，尽管IGBT优势突出，但是相比电流型器件，仍然存在通态压降大、可靠性低、制造成本高等问题，具有很多改进的空间。尤其是在海上风电柔性高压直流输电系统中，所使用的开关器件数量非常大，若能改进IGBT器件的特性，进一步提高效率和可靠性、减小成本，将会具有巨大的吸引力和应用前景。
2. 解决方案
模块化多电平变换器（MMC）的多电平调制大幅降低了功率器件开关频率，为集成门极换流晶闸管（IGCT）的应用带来了契机。相比IGBT，IGCT的通态压降和成本可降低达到1/3以上，并且IGCT具有非常强大的浪涌电流、短路失效和防爆能力，无需增加辅助电路便可实现冗余和防爆，确保柔直输电系统免维护的高可靠需求。该技术实现更高电压、更大功率、更高效率和可靠性的柔性直流输电系统具有重要意义和广阔的应用前景。
清华大学
2021-10-22
一种非接触式心电电极模块及心电图检测装置
本发明属于生物心电信号测量领域，公开了非接触式心电电极 模块及心电图检测装置，心电电极模块由电路层、地层、屏蔽层和电 极层构成；电极层包括心电信号检测区和共模信号反馈区；电路层包 括缓冲电路、地端接口、参考电压接口、信号输出接口、电源接口和 右腿驱动接口、第一过孔、第二过孔、第三过孔和第四过孔；缓冲电 路的地端与地端接口连接后通过第三过孔与地层连接；第一过孔将信 号输入端与心电信号检测区域相连接，第四过孔将右腿驱动接
华中科技大学
2021-04-14
一种基于氧化硅矩形光波导的集成光收发模块
本实用新型公开了一种基于氧化硅矩形光波导的集成光收发模块，包括至少一个具有四个45°抛光内端面的矩形氧化硅光波导、至少一个垂直腔面激光器和至少一个光子探测器，其制备方法为：利用45°刀头将矩形波导切割成三段，由划片机在芯片上切割出四个45°内端面；采用真空电子束热蒸发等对应工艺镀上布拉格反射膜、金属膜以及金属导线和焊点；再用折射率匹配胶将切割镀膜后的矩形波导粘合，同时在内端面狭缝上方一定区域涂上匹配胶；最后通过倒装焊接的方法，将垂直腔面激光器和光子探测器分别与对应的金属电极焊接，集成于内端面狭缝之上，本实用新型低成本，高速率，可实现多通道传输数据。
浙江大学
2021-04-13
节能节水蒸发式冷凝器（清洁生产的封闭式冷却塔）
蒸发式冷凝器将水冷式冷凝器-冷却塔系统中的冷凝器换热盘管直接放入冷却塔箱体中，使工艺流体被冷却冷凝过程与循环水冷却过程合二为一，直接冷却高效散热。蒸发式冷凝器主要是利用水蒸发时吸收热量而使管内的制冷剂蒸汽冷凝，它具有节水、节能、占地面积小等优点。“高效节能蒸发式冷凝器”技术具有以下关键创新：1、采用高效强化传热管之交变曲面波纹管；2、对盘管进行纳米亲水涂层处理；3、根据室外空气和循环水的条件不同，常年对蒸发式冷凝器的风量和水量进行优化控制；4、初期投资少、运行费用低。 已实现产业化。蒸发式冷凝器蒸发式冷凝器能够有效、安全、稳定地应用于化肥厂、化工厂冰机系统压缩机冷却器，煤油、化工厂的酮苯脱蜡（脱油）装置、气体分馏装置、丙烷（丁烷）脱沥青装置、烷基化装置、烷基苯装置、糠醛装置、重整装置、芳烃抽提装置、干气脱硫装置、制氢装置、汽油异构化装置、汽油醚化装置、正已烷装置、汽油柴油加氢装置、航煤加氢装置、航煤脱硫醇装置、常减压装置、催化装置以及天然气轻烃回收装置和冶金行业等。蒸发式冷凝（却）器将冷却塔和热交换器的功能有效地整合到单台设备中，可将被冷却的流体温度降到相当接近空气湿度的情况。民用建筑中进行了一些示范工程建设，已应用机组包括：科学中心学术中心（10000m2，2500kW），沙河商贸中心（2400kW）环保技术推广所（650kW）。制冷空调暖通行业设备中可采用蒸发式冷凝器替代的冷水机组、冷却塔年产值600多亿元，并以年增长幅度超过15%的速度增长；近年来又从工业拓展到民用。我们以蒸发式冷凝器为核心技术，开发的蒸发式冷凝空调应用于环保技术推广所。改造前后，对水冷式和蒸发式冷凝空调系统分别进行了现场测试，测试结果表明空调制冷系统（不包含末端）在运行季节每个月都能不同程度地节约电能，节省电费，每年能节约电费1.6万元/年，节能率为28.6%。
华东理工大学
2021-04-11
烟气冷却冷凝再热除湿脱污消白关键技术及其集成
技术成熟度： 烟 气 深 度 冷 却 和 烟 气 再 热 消 白 技 术 获 “ 十 二 五 ” 国 家 重 点 项 目（2011BAK06B04）和“十三五”国家重点项目（2016YFC0801904）支持，该技术已应用到华能、大唐等 297 家电厂的 392 台燃煤机组，并出口海外，获 2017 年度国家科技进步二等奖；2015 年开始预研烟气冷凝除湿脱污，2018 年获得国家自然科学基金项目资助（51876165）。
西安交通大学
2021-04-10
电厂循环冷却水系统水泵机组最优组合运行方案的精确确定方法
本成果针对循环冷却水系统设置数台同型号的大泵和数台同型号的大泵加 1 台小泵两种情形，提出一种以电厂发电功率与循环冷却水系统耗电功率的差最大为目标，通过科学计算和分析，求解循环冷却水系统最优开机组合的精确定量确定方法。不需增加任何设备和调节装置，即可实现循环冷却水系统水泵开机组合优化运行，每年可增加净收益500~2000 万度电。
扬州大学
2021-04-14
一种应用于热回收蒸发冷却机组的新式转轮除湿装置
本实用新型公开了一种应用于热回收蒸发冷却机组的新式转轮除湿装置，包括机壳，机壳内设有再生腔和除湿腔，机壳内设有分别与再生腔和除湿腔相配合的转轮，再生腔的右侧端贯通连接回风管，再生腔的左侧端贯通连接排风管，回风管的内腔由内到外依次设有电热网、第一热交换器和第一防护网，排风管的内腔由内到外依次设有第二热交换器、第一风机和第二防护网，除湿腔的右侧端贯通连接送风管，除湿腔的左侧端贯通连接新风管；本实用新型通过设置第一热交换器和第二热交换器，配合循环泵，充分吸收废气中的热量，用于加热气体，使得预热循环利用，降
安徽建筑大学
2021-01-12
大型湿式冷却塔三维空间均匀进风增效技术
湿式冷却塔广泛应用于火力发电厂和核电站的冷端，用于降低冷端温度， 提高热力循环的效率。目前冷却塔的实际冷却效率很难超过 50%，处于非常低 的状态。 冷却塔处于外界环境中，外界侧风的负面影响太大，研究表明，侧风速度 为 2m/s 时，冷却塔进风量会减少近 50%。因此，外界侧风使得冷却塔冷却效果 急剧下降。 本项目以火电站和核电站大型自然通风逆流湿式冷却塔为研究对象，以冷 却塔增效、塔内外空气动力场结构组织优化、塔内传热传质强化和电站热力系 统节能为研究目的，研究了大型冷却塔三维空间内部空气动力场和外部空气动 118 力场间的协同关系，取得了原创性的研究成果，形成了具有独立知识产权的冷 却塔均匀进风技术，已获得国家发明专利。
山东大学
2021-04-13
一种基于忆阻器的通用编程模块及其操作方法
本发明公开了一种基于忆阻器的通用编程模块及其操作方法， 可编程模块包括阻变元件、电阻 R1、第一 N 型 MOS 管、第一 P 型 MOS 管、第二 N 型 MOS 管和第二 P 型 MOS 管；第一 N 型 MOS 管 的漏极和第一 P 型 MOS 管的漏极均连接至阻变元件的一端，第一 N 型 MOS 管的源极和第一 P 型 MOS 管的源极连接后与电阻 R1 的一端 连接，第一 N 型 MOS 管的栅极与第一 P 型 MOS
华中科技大学
2021-04-14
一种基于介电弹性体的模块化驱动装置
本实用新型公开了一种基于介电弹性体的模块化驱动装置，包括：固定框；驱动薄膜，绷设在所述固定框内，所述驱动薄膜包括至少一层上、下表面均覆有电极层的介电弹性体薄膜；变形转换机构，设置在驱动薄膜上，所述变形转换机构包括：两个垫脚，间隔贴附在驱动薄膜上；两个摆臂，两个摆臂相互铰接，两个摆臂的另一端分别与两个垫脚相互铰接；两个垫脚之间的间距大于等于两个摆臂的长度之差且小于两个摆臂的长度之和。本实用新型的模块化驱动装置通过变形转换机构，将介电弹性体平面内的伸缩变形转变为平面外的变形，该驱动装置的有效驱动力较大。
浙江大学
2021-04-13