Ø  成果简介：该项目采用高功率高效半导体单管激光器做为泵浦源，利用掺杂双包层光纤、光子晶体光纤、双包层光纤光栅，采用特有的高效驱动电源技术，为大功率光纤激光技术产业化提供最佳的解决方案。大功率光纤激光器是近年来发展的最新激光技术之一，是大功率激光器小型化、全固化、集成化发展的一个重要方向和趋势，是继灯泵固体激光器、半导体泵浦固体激光器之后的第三代激光器，是当前国际上着力开发的新型激光器件，已成为激光在军事和商业应用中的重要技术。该项目将实现532nm、1064nm、1540nm

1、晃度、倾角、振动、应力、螺栓紧力全面监测 2、理论计算和实测数据同步显示、相互验证 3、塔架、传动链、风况及生产过程参数的大数据融合分析 4、变工况下轮-舱-塔耦合响应及塔架状态变化规律

大功率半导体（LED）照明的散热问题一直是阻碍其发展的瓶颈问题之一。为了解决这个难题，本技术提出了一种新型的灯具封装结构和一种复合式散热器，该散热器结合了金属导热快，聚合物易于制作复杂的表面微结构，增加散热面积等特点，提高了散热能力。本技术研究内容如下：1.大功率LED球泡灯散热器设计。本技术创新性的提出了一种新型的芯片和灯具的封装结构，采用金属芯片基柱与聚合物散热外壳的结构组合式换热器，减小了芯片与外壳连接的接触热阻，充分利用金属导热快，聚合物外壳散热快的特点，有效地解决了功率为3W和7W的LED球泡灯的散热问题。2.针对集成式大功率LED路灯的特点，设计了一种聚合物散热器，对翅片厚度、长度、高度等几何参数，以及表面辐射率和热导率对散热器性能的影响进行了研究，并得到了优化后的散热模型，经过数值模拟发现其能够满足100W LED路灯的散热要求，并具有成本低、轻便、抗腐蚀等优点。3.大功率电子器件的聚合物微通道板式散热器设计。该散热器创新性的采用聚合物与金属结合的形式，并采用宽度为0.3mm的微通道作为主要散热结构，该结构能够有效的增加相同外形尺寸的散热器的换热面积。利用聚合物微注塑加工方法制作了散热器样品。4.对大功率芯片散热器测试试验系统设计。该系统可以提供稳定的冷却介质，可对实验中需要的数据进行测量、显示及储存，能够实现对LED芯片的控制。

成果简介：该项目采用高功率高效半导体单管激光器做为泵浦源，利用掺杂 双包层光纤、光子晶体光纤、双包层光纤光栅，采用特有的高效驱动电源技 术，为大功率光纤激光技术产业化提供最佳的解决方案。大功率光纤激光器是近年来发展的最新激光技术之一，是大功率激光器小型化、全固化、集成化发展的一个重要方向和趋势，是继灯泵固体激光器、半导体泵浦固体激光 器之后的第三代激光器，是当前国际上着力开发的新型激光器件，已成为激 光在军事和商业应用中的重要技术。该项目将实现 5

本项目的提出主要是为了解决LG光束产生方面的困难。主要研究内容是周期极化铌酸锂晶体中高质量LG光束的高效产生和有效调控，主要目标是拓展LG光束的波长（特别是在传统方法难以工作的蓝光和近紫外波段）、实现高阶LG光束的有效产生和提高LG光束的质量（包括纯度、强度等）。我们将利用周期极化铌酸锂晶体这一特色材料，设计新型的相位匹配机制，辅助以光学谐振腔，通过高效非线性光学混频过程来产生不同波长的高质量LG光束。与同行工作相比，我们的特色在于可以发展各种新型相位匹配机制，立足自主研发的多重准相位匹配理论和非线

三种产品及其关键技术： 1、冷凝端扩展型仿生毛细管芯平板热管 基本原理：（1）在散热翅片内构造许多通道，增加平板热管冷凝端的散热面积。（2）在平板热管蒸发端表面上烧结仿生毛细管芯，提高热管蒸发端的传热系数。（3）热管蒸发端和冷凝端（散热翅片）采用一体化设计，从而确保平板热管和散热器之间的紧密接触。（4）众多散热翅片内的通道与仿生毛细芯相结合，类似于许多微型热管同时工作。 技术指标：（1）提高散热性能20%（用于大功率LED的散热器产品如图5所示）。（2）中心温度降低20℃；减少产品重量50%。（3）材料成本可节省50％。 综合优势：（1）由于固体翅片内存在延伸冷凝器，可为加热区提供充足的液体，保证加热区在超高热流密度下不会达到干燥状态。（2）翅片不仅用作散热器，还用作冷凝器。固体翅片内的冷凝传热确保了沿翅片高度方向均匀温度，从而提高翅片效率。（3）散热器可在反重力状态下运行，体积小，重量轻。由于集成设计，蒸发器和翅片散热器之间不存在接触热阻。 应用领域：电力电子、航空航天、能源动力、石油化工、军工设备等领域中大功率、大热流密度芯片及其设备的散热，例如大功率激光器、照明LED、控制芯片、燃料电池、新能源汽车、激光、雷达及大数据计算中心等。 2、回路热管 基本原理：（1）回路热管内部构造了三层毛细芯，第一层毛细芯为多尺度结构吸液芯，取代了传统回路热管中的实心沟槽微通道。多尺度结构吸液芯可将蒸发器内的汽－液流动路径分开，液体通过多尺度毛细芯吸入，蒸汽在固－液－汽界面处产生，并通过大尺度沟槽溢出。多尺度毛细芯同时满足了两个需求：蒸汽溢出需要多尺度孔隙，液体吸入需要小尺度孔隙。（2）第二层和第三毛细芯不仅起到回流液体的作用，还起到防止热泄露的作用。第三毛细芯为超低导热率材料，可大大减少从蒸发器到补偿箱的热泄漏。 技术指标：（1）与传统回路热管相比，蒸发器中心温度可降低20-50℃，最大热流密度可达40W/cm2。（2）在300W加热功率下，最大反重力高度可达500mm。 综合优势：（1）可在反重力状态下运行。（2）散热功率大，散热距离长。 应用领域：航空航天、能源动力和军工装备等领域光电设备的散热。 3、超薄热管 基本原理：（1）将仿生多尺度微－纳结构应用于热管蒸发端毛细芯。（2）热管超亲水蒸发端和超疏水冷凝端相互匹配，共同调节热管内部的汽液相分布。（3）热管蒸发端和冷凝端的相变传热主要是核态传热机制，传热系数对于热流密度的变化具有自适应响应特性。 技术指标：（1）显著降低热管蒸发端中心温度30-40℃(~100W/cm2)。（2）蒸发传热系数提高2.4倍。（3）冷凝传热系数提高4倍。 综合优势：（1）体积小，重量轻。（2）显著提高设备稳定性、可靠性和使用寿命。 应用领域：笔记本电脑、微处理器、手机等小型电子设备的散热。

风电机组健康状态 监测与评估系统

采用我们的激光陶瓷制备技术，我们成功制备出高质量的Ce：YAG陶瓷荧光体，应用于白光LED照明领域，已获得130 lm/W的流明效率，显色指数达85，通过控制陶瓷荧光体的厚度和Ce离子掺杂浓度，可以方便的解决白光分档的难题。如图1、图2、图3所示分别为所制备Ce:YAG陶瓷的实物照片、吸收谱和发光性能测试时的照片。由于陶瓷荧光体的热导率远高于传统荧光粉与树脂的固化体，可显著改善热管理，这将彻底解决荧光粉因为温度上升引起热猝灭所导致的光衰和光色不稳等问题。该陶瓷荧光体不含任何有机物，可实现全无机封装，由于树脂等有机物高温老化所导致的发光体层发黑、变色甚至失效等问题将不复存在，这将显著延长白光LED的寿命和发光稳定性。通过采用高效率蓝光芯片，预计可进一步提高白光LED的流明效率。该技术路线与目前Philips Lumileds公司在其功率型白光LED方面所采取的技术方案类似（Lumiramic陶瓷荧光体技术）。相比而言，我们的陶瓷荧光体的制备技术具有制备更简便、成本更低、使用更灵活等优势。此外，该陶瓷荧光体也适用于远程荧光体的解决方案，与Intematix（英特美）公司现有的远程荧光体（树脂加荧光粉的固化体）相比，我们的陶瓷荧光体方案具有更高的光抽取效率和更均匀的发光性能，可望用于射灯、室内筒灯、舞台和广告牌装饰灯等对亮度要求较高的场合。陶瓷荧光体在高端功率型白光LED领域的应用才刚刚开始，随着白光LED照明的不断普及和应用领域对白光LED功率和效率需求的不断上升，其重要性已逐渐引起市场关注，预计将来3-5年，市场规模将有大幅度增长。

由于在可靠性、稳定性、生产工艺可操作性方面仍存在问题，国内主流高 频静电除尘电源（基于 LC 或 LLC 谐振技术的同类高频静电除尘电源），虽诞 生十多年且在效率、除尘率方面大幅优于传统的工频静电除尘电源，但是在国 内市场仍未获得大幅推广应用。近几年因为环保需求推动，高频静电除尘电源 的市场推广有加速趋势，但仍未大面积铺开。该项目为一种大功率直流馈电模 式高频高压静电除尘电源，在可靠性、稳定性、生产工艺可控性方面显著优于 目前国内主流产品（国外产品因缺少数据具体情况不太了解），同时相较于传 统工频静电除尘电源，在效率和除尘率方面获得大幅提升（可确定有 20-50%提 高幅度）。该产品在中国北方基本空白，山东省可以确定填补空白。 该项目目前已经完成第一款验证样机制作和测试，达到稳定输出 100- 300mA/72KV 直流高压，且经历数百次输出开路、短路实验考验。可以说该样 机已经在原理上和测试中证明了，相较其它高频除尘电源，该样机有更高的可 40 靠性、稳定性和生产工艺可操作性。 由于经费限制，以及合作方生产条件限制，目前该样机仍需对样机的散热 设计进行优化，同时也因资金限制一直没有购买、安装直流高压大功率负载设 备，因此大更大功率样机仍未制作和测试。 也由于合作方非专业油浸式变压器生产企业，缺乏专用的油浸式变压器抽 真空设备，该样机的高压变压器内部无法排净空气，导致在高压生成过程中， 发生过几十次内部击穿，所幸因该样机在安全性、稳定性和可靠性方面的优势， 每次都能及时保护，避免了事故发生。要想避免此类问题，需购买油浸式高压 变压器专用生产、测试设备。

项目简介 液粘调速离合器与湿式离合器结构类似，但是应用场合不同。液粘调速离合器是一 种基于液体粘性传动原理，利用液体的粘性（或剪切力）传递动力，通过改变摩擦副间 油膜厚度调节输出转速和扭矩、并兼有离合功能的节能调速装置，具有启动冲击小、无 级调速、同步传动和高效节能等特点；主要应用于电力、冶金、化工等中大功率风机、 水泵等的调速；以及港口、矿山用带式输送机、刮板送机等中大型设备的柔性启动；特 别是在中大功率的风电系统中具有更加显著的节能效果。 液粘调速离合器由机械装置、液压系统、电控