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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
乳清废液综合利用技术及乳清奶酪的工艺开发
一、成果简介 乳清液是奶酪生产过程中排放的废液，平均每生产1吨新鲜奶酪大约有9吨的废液排出。乳清废液含有丰富 的蛋白质、脂肪、乳糖及矿物质等营养物质。无处理排放不仅造成营养物质的大量流失和浪费，同时也对自然环境造成严重的污染和破坏。尽管乳清废液的循环利用技术在国外已有较大发展，但由于东方人对西方奶酪风 味的接受程度较低，综合开发利用乳清废液在国内尚未引起人们的普遍关注，因此对乳清废液
中国农业大学
2021-04-14
含活性副干酪乳杆菌的再制干酪技术与产品开发
一、成果简介 本项目为国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目成果。本研究首次采用了分段冷却工艺对再制干酪 进行冷却，与传统快速冷却和慢速冷却工艺相比，这种冷却方式使向再制干酪中添加活性益生菌变成了现实，使益生菌在再制干酪中能够保持较高的活菌数量和活性。为使益生菌在产品中的分布均匀，添加时进行了搅拌， 研究表明，这种搅动作用对产品的品质没有破坏作用。同时，这种向再制干酪中添加活性
中国农业大学
2021-04-14
水溶性 β-胡萝卜素微纳米粒子的生产技术
一、成果简介 β-胡萝卜素是类胡萝卜素中最重要的一种，具有良好的着色性和营养功能，包括可有效地预防 DNA 和脂蛋白的氧化损伤，维持细胞功能，延缓机体衰老，阻止低密度脂蛋白-胆固醇氧化物的形 成，增强机体免疫力等。目前，β-胡萝卜素的功能特性已多次被FDA、欧盟、日本和WHO 等专家 认可，广泛应用于食品、医药、化工、保健、饲料和化妆品等行业。然而阻碍β-胡萝卜素产品在食品或其他领域直接使用的最主要因素
中国农业大学
2021-04-14
燃煤过程中砷、硒、铅等重金属的控制技术
本成果提出了一种燃煤过程中砷、硒、铅等重金属的控制技术。本成果采用了“科学问题突破—关键技术研发—装备开发与集成—示范工程”的技术路线，基于“形态定向转化并固定”思想，将炉内与尾部调控技术相结合，促进细颗粒态和气态重金属向粗颗粒态和易溶态转化，实现燃煤电厂不同浓度重金属高效控制。
该技术与超低排放技术互补，具有模块化、可移植性强的特点，既可单独使用，又可以组合使用来满足烟气特点和排放需求。模块化特点使其燃料、炉型、工况和成本适应性强，不仅适应不同煤种，还适应生物质、污泥、城市生活垃圾等燃料的耦合掺烧；不仅适应煤粉炉，也适应流化床等炉型；不仅适应电力行业，也可拓展至非电行业。
图1 燃煤重金属控制总体思路
图2 尾部烟气重金属强化脱除技术体系
图3 重金属控制技术工程应用示范
【技术优势】
现有燃煤电厂重金属控制多采用超低排放技术（低低温电除尘、电袋除尘、湿式电除尘、脱硫增效、SCR催化剂等）实现重金属的协同控制，但重金属污染物含量范围宽，形态复杂，使得超低排放技术对重金属的捕集普适性和协同控制能力不强，适用性差。
本技术针对煤中重金属浓度、种类差异，基于“转化与固定”思路，将炉内与尾部调控技术相结合，促进重金属由细颗粒态、气态向粗颗粒态、高毒性向低毒性转变，技术选择性强，针对不同重金属特征的烟气构建模块化控制策略，实现重金属污染物的高效低成本控制。
华中科技大学
2023-05-04
基于微流控技术的诊断型手性肽核酸芯片制备平台
本成果基于高效微流体芯片、“电子掩膜”（PLC，FPGA和LabVIEW构建）与光掩模相结合及高性能手性miniPEG-γPNA探针搭建诊断型肽核酸芯片制备平台。
设计并应用了高效单体活化装置；“电子掩膜”可降低芯片制备成本，光掩模技术实现对芯片密度的调整；自行制备了miniPEG-γPNA单体，并应用到微流体芯片上；手性探针通过miniPEG修饰提高水溶性，可预组织成右手螺旋结构，与DNA杂交结合特异性更好，稳定性更高，能识别入侵混合序列双链DNA(dsDNA)，实现对靶标的直接检测。
基于微流体混合器的光导向原位合成系统设计示意图和实物图
中南大学
2023-04-21
鸡早期胚胎发育及生殖干细胞研究的理论与技术
该成果曾获教育部科技进步二等奖。成果针对鸡早期胚胎发育、体外受精、胚胎干细胞、生殖干细胞等生物学规律和特性，创建了鸡卵体外受精、胚胎移植和异体胚盘移植方法，创新了鸡 SSCs 异体间移植产生精子的方法；创新了将外源基因导入生殖干细胞的方法，获得国内首批基因修饰鸡；系统研究了鸡胚胎干细胞（ESCs）、原始生殖细胞（PGCs）和精原干细胞（SSCs）发育规律和生物学特性；建立了一套完整的鸡ESCs、 PGCs 和 SSCs 分离纯化、体外培养、冷冻保存、诱导分化及转染外源基因等方法；建立了鸡 ESCs
扬州大学
2021-04-14
具有哮喘治疗潜能的血管活性肠肽-人血白蛋白融合技术
具有哮喘治疗潜能的血管活性肠肽-人血白蛋白融合技术是李红玉教授团队历经数年，研发的一种生物融合蛋白技术。该技术受到人vip（血管活性肠肽）具有抗炎、调免疫、舒张支气管的生理活性的启迪，再依据支气管哮喘的发病机制，将 vip 和 HSA（人血白蛋白）制成融合蛋白用来治疗哮喘，即克服了 vip 半衰期短的缺点为其临床的应用提供可能，又为哮喘的临床治疗提供更多候选药物。同时将融合蛋白制成喷剂还可以克服 vip 多种生理活性所致的系统性副作用。该技术的产品融合蛋白经体外细胞实验，体内 Wistar 哮喘模型
兰州大学
2021-04-14
化学镀镍及化学镀镍老化液的再生技术
化学镀镍是指在不需外电流的情况下，利用次磷酸钠做还原剂使溶液中的镍离子还原，沉积在经催化活化的金属表面获得Ni合金镀层的过程。镀层具有高耐蚀性、高耐磨性、良好的均镀能力。近年来已成为推动涂饰科学发展的主要技术之一。技术特点：1、通过调整络合剂与添加剂，提高沉积速度，改善镀层光亮度，增加耐腐蚀能力等。2、运用化学复合镀技术，制备Ni－P－PTFE，Ni－P－SiC，Ni－P－Al2O3，Ni－P-MoS2，Ni-Cu-P，Ni-Mo-P,Ni-Cr-P，Ni-
大连理工大学
2021-04-14
变频调速系统中的电力电子变换器低成本容错技术
本技术针对冗余容错技术体积、重量、成本高的缺点，提出了一系列低成本容错技术，当功率器件发生故障时，通过熔断器将故障桥臂隔离，同时切换到匹配的容错模式，实现电力电子变换器的有效容错。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
变频调速系统作为主要的电能动力设备，是工业生产、交通运输、新能源、国防装备等领域的关键设备之一。其中，电力电子变换器是电池、电网等能量源与驱动电机之间必不可少的能量传输纽带，是变频调速系统最核心的组成部件。
痛点问题：电力电子变换器中使用了大量的功率器件，承担了稳定电压、控制电流开通和关断等影响系统性能和功能的关键作用，这些功率器件由于电压、电流、机械安装等应力和高温、潮湿等外部环境作用下，本身易损坏易老化，其安全隐患极易引起整个系统崩溃，造成严重后果。
本技术针对冗余容错技术体积、重量、成本高的缺点，提出了一系列低成本容错技术，当功率器件发生故障时，通过熔断器将故障桥臂隔离，同时切换到匹配的容错模式，实现电力电子变换器的有效容错。
华中科技大学
2022-07-26