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卫星与无线通信融合系统研发及产业化
成果介绍“卫星与无线通信融合系统研发及产业化”就是由东南大学、南京中网卫星通信股份有限公司和江苏大学三家单位合作完成。卫星通信具有覆盖广和不受地域限制的优势,但是受到遮挡以后,信号就会不好,而且通信的成本太高,2M带宽每小时就要花费几千元。而随着3G、4G的普及,地面无线通信已经发展得相当完善,但是在地面基站未覆盖区域,或基站一旦受到洪水、台风、地震等自然灾害破坏时,就无法通信了。正是基于这两个通信系统的特点,我们‘取长补短’,巧妙地将两种通信系统融合起来,研制完成的系统可以根据不同策略自适应地选择地面通信链路或卫星链路”技术创新点及参数他和团队成员克服了很多困难,提出了多项独创性的方法,目前已申请国家发明专利40项(其中24项已经获得授权),编制国家标准3项,发表国内外核心期刊论文61篇(其中SCI收录16篇)。项目研制的卫星与无线通信融合系统实现了规模产业化,部分性能指标处于国际领先水平,并在气象、安监、环保和军队等诸多行业得到极其广泛的应用,得到了政府有关部门和客户的一致好评。市场前景目前本项目的产品已经应用到全国26个省市的18个行业。其中,气象和安监市场占有率达到70[%],环保市场占有率达到60[%]。产品曾为“神舟系列”飞船的发射和回收提供气象保障,为汶川地震、雅安地震和甘肃舟曲特大泥石流等提供了应急通信服务,为上海世博会和深圳大运会等重大活动提供了气象保障和视频直播服务。产品已经实现直接销售收入8.3亿元,产生的间接经济效益数百亿计。
东南大学 2021-04-11
用于卫星导航系统的射频信号质量评估技术
已有样品/n该项目提供了一种用于卫星导航系统的射频信号质量评估方法。该项目结合卫星导航信号的特点提出了一套较完善的评估指标体系,并给出了包括信号采样、滤波、数字下变频、同步、理想基带信号复现、信号质量指标提取等关键步骤的具体实现方法。与此前的其它方法相比,该项目的应用效果有三方面的显著改善:1)消除了模拟通道间的时延不一致性对信号一致性评估精度的不利影响;2)制定的评价指标与信号捕获、跟踪、解调性能直接关联,可定量评
华中科技大学 2021-01-12
GEOSAR地面成像验证系统与卫星信号处理仿真系统(技术)
成果简介:GEOSAR卫星运行在高轨道,长合成孔径时间使得目标回波具有距离徙动量大、空变性剧烈的特点,因而成像处理难度大。同时电离层对信号传播的影响也是影响卫星成像性能的重要因素。 GEOSAR地面成像验证系统利用导航卫星作为照射源、在地面配置多通道接收机分别接收直达波和回波信号,其中直达波信号用于实现卫星与接收机间的时频同步和分析电离层的影响,回波信号可用于实现成像处理。通过研究此模式下回波信号特性和成像算法,因此利用该验证体制可实现对GEOSAR成像机理的等效地面成像验证;同时,
北京理工大学 2021-04-14
关于富溴籽晶诱导法助力提升高效钙钛矿太阳能电池长期稳定性的研究
有机无机杂化钙钛矿以其光吸收系数高、载流子扩散距离长、制备方法简单、带隙连续可调等特性,被广泛认为是发展下一代光伏器件的理想材料。自2009年以来,仅仅历经10年的发展时间,钙钛矿太阳能电池的能量转化效率已经达到25.2%,发展速度为各类太阳能电池之最。但是,由于钙钛矿太阳能电池当前面临的热稳定性、长时间工作稳定性等问题,严重阻碍了其商业化应用发展。针对此问题,北京大学物理学院赵清教授课题组利用材料工程方法,设计提出了富溴钙钛矿籽晶诱导生长两步法,实现了钙钛矿薄膜中溴离子的高效掺杂,有效提高了钙钛矿太阳能电池的长时间工作稳定性。 通过在碘化铅薄膜中引入微米级富溴钙钛矿籽晶,一方面提供后续钙钛矿生长所需的成核位点、诱导薄膜生长、提高薄膜生长质量,另一方面为钙钛矿生长提供充足的溴元素,解决两步法中溴离子难以有效掺杂的问题。通过改变钙钛矿籽晶的添加量,可以实现对钙钛矿成核、晶粒大小、缺陷态密度等的精确调控,实现对最终钙钛矿成分与带隙的精准控制。测试表明,利用富溴钙钛矿籽晶诱导生长两步旋涂法制备得到的钙钛矿太阳能电池器件,其能量转化效率可以达到21.5%;更为重要的是,其长时间工作稳定性得到了显著提高,在AM1.5G太阳光下持续工作500小时后,仍然能保持超过80%的初始效率。这一成果远远超过传统两步法仅有的数小时稳定性。该研究表明,溴元素对钙钛矿材料长时间工作稳定性具有至关重要的作用,同时,提供了一条简单、高效、稳定的基于钙钛矿两步法的溴掺杂方法。此研究将为钙钛矿领域内卤素离子的均匀高效掺入、器件长时间工作稳定性的提高等问题提供了新的思路。相关研究结果发表于Advanced Energy Materials 9, 1902239 (2019),并被选为当期封底图片。北京大学博士生李琪为该研究论文的第一作者,赵清教授为通讯作者。以上研究得到了国家自然科学基金委、北京大学人工微结构和介观物理国家重点实验室、北京大学纳光电子前沿科学中心、量子物质科学协同创新中心等单位的支持。
北京大学 2021-04-11
清华大学电机系易陈谊课题组在钙钛矿太阳能电池领域取得重要进展
清华大学电机系易陈谊课题组采用真空热蒸发镀膜与传统溶液法相结合的工艺制备高质量钙钛矿薄膜,突破了目前无甲胺铯甲脒铅卤钙钛矿(铯甲脒钙钛矿)太阳能电池效率的最高记录。
清华大学 2022-05-27
高性能燃料电池
本项目不仅具有燃料电池系统集成技术,还具备包括催化剂、膜电极等的核心材料技术。产品可以应用于燃料电池汽车、固定式与便携式电源等。 燃料电池汽车因其具有零排放、效率高、燃料来源多元化、能源可再生等优势被认为是未来汽车工业可持续发展重要方向,是解决全球能源问题、环境污染问题、气候变化理想方案。
南京大学 2021-04-10
蓄电池管理系统
蓄电池管理系统是国家“863计划”电动汽车重大专项子课题的研究成果。蓄电池是制约电动汽车推广以及产业化的最严重的制约因素。主要原因在于: (1)蓄电池在制造过程中,由于制作工艺的差别,即使同一批次的电池,也不可避免的存在着差异,即容量上的差异。在充电过程中,容量小的电池电压上升比较快,当其它电池尚未充满时,该电池已经充满,继续充电将造成容量小的电池处于过充电状态。在放电过程中该电池经常处于过放状态,致使其寿命明显缩短,进而带来整组蓄电池寿命降低。 (2)蓄电池组在运用过程中,如果出现单只电池损坏而未能及时发现的情况,其它蓄电池的性能将受到严重影响,致使蓄电池组的寿命远远小于单体电池的寿命。因此必须对蓄电池组中单体电池可能存在的故障情况做出早期预测与报警。 (3)蓄电池的实际容量受到多种因素制约,不仅与制造工艺有关,而且与使用状况关系密切。实时监测蓄电池组的使用状况,动态监测蓄电池组的剩余电量,对于延长电池组寿命,优化电池组的使用,具有极其重要的意义。 系统主要功能: 1、单体电池故障早期预测和报警 管理系统为适应不同应用场合,采用集中式或者分布式测量单只电池的电压和温度,采用专家系统,通过单体端电压,温度、不同充放电电流下的电池电压变化率以及温度变化率对故障电池作出准确判断,同时对于落后电池作出早期预警,及时通知维护人员更换或者检修,从而延长电池组的使用寿命。 2、剩余容量(SOC)预测 在对蓄电池剩余容量有严格要求的场合,如电动汽车、混合动力汽车等,管理系统采用高精度、高采样频率的测量系统对电池组的充放电电流进行数字积分,同时针对不同电池,采用不同的方法进行补偿,满足SOC预测精度的要求。如对铅酸电池,在静止一段时间后,利用端电压进行修正,而针对镍氢电池,则利用端电压、温度、自放电进行补偿,从而获得较高的SOC预测精度。 3、远程监控接口和数据记录功能 系统带有RS-232通讯接口,上位PC机可以利用监控软件实现远程实时监控、通过RS-485和CAN通信接口,系统可以和其它设备进行通讯。内置大容量EEPROM,实时记录单体电池数据,便于事后分析电池状况。 4、高可靠、高精度的电压检测电路 系统采用精密测量电路,分时采集每节电池的单体电压,有效地克服了用电设备尤其是高频开关器件引起的电磁骚扰,电压测量精度优于1‰,系统采用高速开关器件,既克服了继电器方案的慢速以及由于粘连有可能引起的短路问题。系统采用独特的预采样技术,即使电池组断路或者反接,也可以有效地保证检测电路的安全性。 5、高可靠性 系统在软件和硬件设计中采取了包括多项抗干扰措施以及冗余措施,同时系统有较完善的自检功能,提高系统的可靠性。
北京交通大学 2021-04-13
锂离子电池材料
本发明涉及一种锂离子电池正极材料原位碳包覆硼酸锰锂碳复合材料,是 将锂源、锰源、硼源和碳源按比例在分散溶剂中研磨混合均匀,烘干得粉体,再 于管式炉中将煅烧得到六方或单斜相的硼酸锰锂与碳的复合材料。将所得产品 制备成锂离子电池极片组装成电池,有较高的放电容量和良好的循环稳定性。 本发明采用固相方法,耗能少,可批量工业化生产,已申报国家发明专利。
山东大学 2021-04-13
高效钙钛矿电池
通过在阴极界面处引入高稳定性系列金属乙酰丙酮化合物能够有效增强电子抽取能力。通过紫外光电子能谱(UPS)、凯尔文探针(SKPM)、荧光淬灭谱(PL)等一系列表征手段,验证了金属乙酰丙酮化合物能起到很好的界面能带弯曲和金属表面功函调节功能,从而促进电子的高效转移。电池效率由12%提高到18%,小面积冠军电池效率达到18.69%,而且无明显回滞现象。该效率值在平面结钙钛矿电池中极具竞争力。同时区别于之前报道的界面层材料,金属乙酰丙酮化合物成本低,且具有很高的化学稳定性和热稳定性,因此在电池制造工艺和后续电池应用环境中非常稳定。这不仅显著增强电池自身的稳定性而且大大拓展了钙钛矿电池的工艺窗口,对钙钛矿电池大面积生产至关重要。基于这一点,制备的大面积电池效率达到了16.01%。值得一提的是,电池所有制备工艺都是简单溶液法,而且温度都低于100oC,这也为钙钛矿柔性电池技术的开发打下基础。
南方科技大学 2021-04-13
绿色二次电池
吴锋是我国绿色二次电池(二次电池: 可充电电池)与相关材料领域的学科带头人之一,长期从事新型二次电池与相关能源材料的研究开发,率先提出采用轻元素、多电子、多离子反应体系,实现电池能量密度跨越式提升的学术思想,研发出高比能二次电池新体系与关键材料,得到国际同行的高度评价,为我国新能源材料和新型二次电池的研发和产业化做出了重要贡献。作为第一完成人获国家技术发明二等奖、国家科技进步二等奖各 1 项,省部级科技一等奖多项;还获得何梁何利科学与技术进步奖和四项国际奖。国际欧亚科学院院士,亚太材料科学院院士,被美国麻省大学波士顿分校授予荣誉科学博士学位。
北京理工大学 2021-04-13
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