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超临界二氧化碳发电系统技术
成果完成人瞄准1000MW超临界二氧化碳燃煤（sCO2）发电系统，主持了国家重点研发计划项目“超高参数高效二氧化碳燃煤发电基础理论与关键技术研究”。
本成果从系统和部件两个层面进行研究，被推荐为2020年度国家重点研发计划重点科技成果，并在2021年1月27日科技日报上做了报导。具体成果如下：
1、sCO2锅炉模块化设计：sCO2循环流量是水蒸气机组的6-8倍，导致S-CO2锅炉严重堵塞，发现机组效率惩罚效应。首次提出1/8分流减阻原理，在保持吸热量及循环流量不变条件下，将压降降低为传统设计的1/8，由此提出模块化锅炉设计，将锅炉压降减小到与水蒸气锅炉相当或更低水平，彻底解决大压降难题。
2、烟气热量全温区吸收：针对sCO2循环适合中高温热源，单个sCO2循环无法吸收烟气全温区热量，提出顶低复合循环，实现热量全温区吸收。提出能量复叠利用原理及设备共享，完全消除顶底循环效率差并简化系统。1000MWe级燃煤sCO2发电效率达到～50%，比水蒸气机组高3-4个百分点。
3、锅侧和炉侧综合调温方法：针对sCO2进入锅炉温度较高，抬高受热面温度，提出锅侧和炉侧综合调温方法，发明“冷热匹配、层级降温”原理，提出“上大下小+双炉膛+烟气再循环”的创新型锅炉设计。建成压力达26MPa的超高参数sCO2传热系统，提出超临界传热类沸腾理论，结合实验数据，给出了锅炉管发生传热恶化的临界判据。诞生第一台超临界二氧化碳燃煤锅炉原理样机。
本成果阐明了能量复叠利用原理，是能量梯级利用的继承和发展，消除了复合循环中顶循环和低循环的效率差，最大限度挖掘了sCO2燃煤发电系统的效率优势。并首次阐明超临界流体分子尺度下的非均匀物质结构，颠覆了人类对超临界流体物质结构的认知，首次将亚临界压力下的多相流体理论体系引入到超临界传热中，初步实现了亚临界和超临界压力下能量传递与转换理论的统一，达到国际领先水平。
华北电力大学
2022-07-06
一种基于磁流体共振的波浪能发电装置
本发明公开了一种基于磁流体共振的波浪能发电装置，包括振动单元和发电单元，振动单元包括一端连接有浮子且另一端连接有活塞的竖杆和容置活塞的气缸，发电单元包括多个发电管道，发电管道包括横截面为矩形水平区段，水平区段的一组相对的壁面外表面上均安装有磁铁，另外的一组相对壁面上分别安装有电极。浮子浸没在海水中随海水波浪上下运动，带动活塞在气缸内往复运动而使其内气体压强增大或者缩小，压强的变化使与气缸连通的发电管道的水平区段
华中科技大学
2021-04-14
一种利用水浪动能发电的模块护岸结构
本实用新型属于海岸建筑领域，尤其涉及一种利用水浪动能发电的模块护岸结构。包括直角梯形形 状的钢筋水泥护岸块体，斜边一侧布置有不锈钢冲击板，不锈钢冲击板两端通过止水橡胶与模块护岸结 构连接，不锈钢冲击板前面设置有敛浪墩，后面通过可转动的螺栓与冲击板安装架连接，冲击板安装架 固定在钢筋水泥护岸块体上;不锈钢冲击板后上部连接复位弹簧，复位弹簧的另一端接在冲击板安装架 上;不锈钢冲击板后下部通过活页连接在
武汉大学
2021-04-14
丘陵山区低水头发电成套设备研发及示范
项目简介 江苏省丘陵山区国土总面积 148.6 万公顷，约占全省面积的 15%。丘陵山区农业187 基础设施不够完善，水土资源开发利用程度较低，尚有大量岗坡地闲置或半闲置，中 低产田达 44 万公顷。丘陵山区水资源分布不均、电力供应缺乏及季节性干旱是丘陵 山区耕地产出效益低下的主要原因之一。随着工业化和城镇化建设进程的不断加快， 耕地非农化日益严重，对耕地资源非常紧缺的经济大省江苏来讲，如何守住耕地红线， 保住粮食生产面积，丘陵山区无疑是一处极具开发潜力的宝地。 镇江市的丘陵山区密布
江苏大学
2021-04-14
槽式光热发电多模型预测函数控制及其优化
针对太阳能集热系统扰动多、大滞后和大惯性等控制难点，建立了适合控制器设计的简化分段非线性模型，并设计了基于预测函数控制策略的集热系统出口导热油温度控制系统。该预测函数控制策略在调节速度、超调量以及稳定性方面的控制效果均明显优于传统PID控制策略；与未简化的多模型预测控制相比，简化后的多模型预测函数控制的最大动态偏差增大了13%,但计算量大大降低，控制器的实时性也得到增强。
南京工程学院
2021-01-12
科普大篷车-发电锚-流动科技馆设计方案
科普大篷车让同学们亲身感受到平时不常见、书本学不到的科学技术知识，极大地开发了他们的智力和开阔了他们的眼界，为他们学科学、爱科学、用科学提供了积极的帮助，给全校师生提供了一个走近科学、了解科学、学科学的好机会，科技进校园活动受到了全校师生的欢迎，取得了良好的教育效果。
南京师范大学课程资源研究所可提供的系列教育产品有：科技馆仪器、科普馆展品、科技创新实验室仪器、科学探究实验室仪器、数字化实验室探究仪器设备、通用技术实验室仪器模型、机器人实验室套件、航天航空科普馆仪器、航天航空科技馆展品、地震科普馆展品、地震科技馆仪器、安全教育科普馆展品、安全教育科技馆仪器、交通安全科普馆展品、交通安全科技馆模型、消防科普馆展品、消防科技馆仪器、幼儿园科学发现室仪器、农业科普馆展品、社区科普馆仪器、社区科技馆展品、壁挂式科技馆仪器、科普大篷车仪器、示范性综合实践基地配套仪器、综合实践活动室配套仪器、生命健康科普馆展品、低碳环保科普馆仪器模型、军事教育科普馆仪器模型、儿童乐园科普展品。
南京师范大学课程资源研究所
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南京师范大学课程资源研究所
2021-08-23
永磁电机无位置传感器控制
永磁电机的位置传感器增加的电机的成本，降低了电机的可靠性。在风机、水泵等领域应用的电机，可以通过控制的方法，去掉电机的位置传感器，减少成本并提高系统可靠性。本课题组针对高速电机无位置传感器控制中所存在的问题，在建立精确离散化的数学模型的基础上，设计了基于离散滑模理论、状态观测器等方法的转子位置观测器，实现了10kHz控制频率下的10万转高速电机的无位置传感器控制，以及快速正反转启动。
东南大学
2021-04-11
一种新型聚磁式盘式电机
本发明公开了一种新型聚磁式盘式电机，包括定子和转子；定子包括定子铁芯和电枢绕组；转子包括三层结构，外层包括多块交替设置的外层永磁体和外层转子铁芯，中间层中对应外层转子铁芯的位置设有中间层永磁体，内层包括内层转子铁芯，外层永磁体为切向充磁，中间层永磁体为径向充磁，相邻外层永磁体充磁方向相反，相邻中间层永磁体充磁方向也相反，外层转子铁芯相邻的两块外层永磁体以及中间层永磁体的充磁方向均相对于外层转子铁芯向外或者向内，外层永磁体所占外层周长的比例为0.1～0.55。本发明有效提高了电机的空间利用率和功率密度。
东南大学
2021-04-11
双径向磁场反应式直线旋转步进电机
针对现有国内缺乏既能旋转又能直线运动，并且效率高、功率大的步进电机问题，提出了一种双径向磁场反应式直线旋转步进电机，它既能直线运动，又能旋转运动，甚至能螺旋运动，该电机在直线运动时，能准确地分步直线运动，也能以不同的速度连续直线运动；该电机在旋转运动时，能准确的转角分步旋转，也能以不同的转速连续旋转。比磁阻式直线步进电动机结构简单，由于没有永久磁体，加工工艺简单，在控制方面，只需要单极性驱动电源，因此控制电路也简单，总的成本低，可靠性高。
上海理工大学
2021-04-11
轴箱副构架交叉杆直线电机转向架
本转向架有利于车辆通过小半径曲线，同时提高车辆直线运行稳定性能；这种轴箱 副构架交叉杆直线电机转向架，主要应用于直线电机车辆，并适用于其他采用类似轴箱 副构架及其具有导向机理的转向架及车辆，它能够保证直线电机车辆有足够的直线运行 稳定性，同时又能保证轮缘不接触钢轨，使车辆安全地通过小半径曲线。提供一种既能 提供较高的抗菱刚度又能提供一定导向作用的轴箱副构架交叉杆直线电机转向架。本发 明提出的轴箱副构架交叉直线电机转向架。图 1 为该转向架三维视图, 图 2 轴箱副构架 交叉杆直线电机转向架主视图，图 3 轴箱副构架交叉杆直线电机转向架俯视图，图 4 轴 箱副构架交叉杆直线电机转向架侧视图。 其结构实现：采用内侧悬挂，一个转向架有四个曲臂，曲臂两两焊接形成副构架臂， 然后把副构架臂安装在同一轮对的两个轴箱上，通过两杆把一个转向架的两个副构架臂 连接起来（附图 1（2）），副构架臂用一弹性悬挂挂在构架上，线性电机一端以一个轮 对的两个轴箱体为支点、另一端以另一车轴为支点实现轴间弹性悬挂，线性电机与感应 轨间隙可根据实际情况予以确定；转向架副构架靠近车体中心一侧。轴箱与构架之间用 橡胶弹簧连接，根据设计要求提供较小的横向、纵向及垂向刚度，为了保证在车辆运行 中线性电机与感应轨之间的间隙不致变化过大，垂向刚度相对较大；构架与摇枕之间采 用心盘及弹性旁承共同承载方式，摇枕与车体之间的在横向与垂向通过空气弹簧实现， 纵向通过牵引拉杆实现；对于制动，采用磁轨制动加轴盘制动方式。 技术指标：在最小通过曲线半径 R50m，直线运行最大速度小于 120km/h 时，满足相关标 准的安全性能指标，平稳性指标为优。
同济大学
2021-04-13