本实用新型公开了一种太阳能与热回收复合式自控系统，包括有太阳能集热器、循环水箱、补水箱、恒温水箱，辅助热源与恒温水箱相连，太阳能集热器热水侧出口设有温度传感器，循环水箱一侧设有温度传感器，辅助热源热水侧出口设有温度传感器；来自软化水装置中的冷水在离心式污水换热器中预热、再到烟SGL烟气换热器中换热；恒温水箱与变频供水泵相连、热水经过定压罐后，大部分去往用户、一小部分经过U型管式换热器给天燃气加热；太阳能光伏电板产生的直流电经过直流—交流逆变器后连接配电柜给室内设备供电。本实用新型可以实现对太阳能高效

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。

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。

曹睿团队利用分子内冠醚基团，在钴咔咯催化中心周围构筑水簇氢键网络辅助质子转移，提高了质子转移效率，从而显著促进电催化析氢反应。

由西安交通大学智能检测与仪器研究所开发的《太阳能与热泵联合集热计算机控制系统》样机在多处现场已经运行数年。几年来该系统运行效果良好。 该系统将太阳能与热泵联合起来由计算机进行控制，解决了其中的关键技术问题，该控制系统能根据环境温度、水温、水量等参数，自动对联合集热系统设置最佳控制参数，实现最佳控制。可以进行多路信号的数据采集，多路被控对象的控制输出。能对整个集热系统的热泵机组、太阳能集热器循环泵、进水电磁阀、用户供水泵、辅助电加热器等设备进行可靠的控制，从而使系统最大限度的利用太阳能，最大限度的节约电能。整个系统的运行费用仅为天然气热水的20%，为电加热的15%。

为彻底解决强制循环蒸发器的不足，开发了新型高效节能蒸发浓缩器，利用传统蒸发器的溶液与加热管间需形成一定的相对运动速度避免粘壁堵管现象的原理，进行了结构创新，加热蒸汽设置在管内，管外与蒸发溶液直接接触，利用机械方式使加热器旋转起来，形成了溶液与加热管的相对速度，解决了加热管管外结料、结垢的问题，旋转的加热管束具有加热、搅拌、混合、旋流推料等功用，实现了工艺创新和原理创新。

为彻底解决强制循环蒸发器的不足，开发了新型高效节能蒸发浓缩器，利用传统蒸发器的溶液与加热管间需形成一定的相对运动速度避免粘壁堵管现象的原理，进行了结构创新，加热蒸汽设置在管内，管外与蒸发溶液直接接触，利用机械方式使加热器旋转起来，形成了溶液与加热管的相对速度，解决了加热管管外结料、结垢的问题，旋转的加热管束具有加热、搅拌、混合、旋流推料等功用，实现了工艺创新和原理创新。

田德教授负责的由大学教授、博士研究生、硕士研究生、工程师组成的研发团队，研究了浓缩风能技术三十多年。团队在新能源电力系统国家重点实验室（华北电力大学）支持下，陆续完成了国家科技支撑项目课题“5.0MW双馈式变速恒频近海风电机组整机设计、集成及示范”、国家863智能电网研究子课题“风电场、光伏电站集群控制系统研究与开发”、中韩国际合作项目DMS-3.0MW海上直驱风电机组研究开发和新能源电力系统国家重点实验室重大项目“风力发电过程复合建模及平台建设”项目，在以上项目的基础上，与河北德强新能源科技有限公司共同创新了浓缩风能型风电机组系统技术，并在企业进行孵化，完成了中试200kW产品的开发和现场应用示范运行。 团队围绕浓缩技术开展研究，通过理论研究与设计方法的创新应用，使研发的产品独具特色；通过系统性浓缩风能技术创新，智能化控制与信息技术应用，使风电机组提高了风轮能量捕获效率，实现风电机组年发电量提高10%以上的目标，取得了适应我国风资源环境要求的风电机组整机设计技术。项目组为了满足国内风电市场的需求，开发了超低风速浓缩风能型6.X兆瓦风电机组，机组由浓缩风能叶片风轮、混合驱动系统、多极交流绕线发电机、变距系统、偏航系统、机舱罩、塔筒及电控系统等部件组成。实现了浓缩风能型风电机组高效率、高可靠、高安全、低成本、智能化运行，年发电量显著提高。 总体技术参数如下： 风轮直径：182/193m 额定功率：6.8MW 功率控制：全翼展同步变桨距 旋转方向：顺时针（顺风向看） 额定转速：11.8rpm 额定风速：9.5m/s 切入风速：3.0m/s 切出风速：25m/s 机组安全等级：IEC ⅢA 极限风速：37.5m/s 轮毂高度：120m 主轴倾角：8° 风轮锥角：4° 设计寿命：20年 风能利用系数：最大0.49 工作温度范围：-30℃～+40℃ 目前，该项整机系统技术、中试样机、相关模具可进行总体设计技术转让，或者与企业进行联合开发制造。2019年6月，浓缩风能型风电机组工程样机已在张北国家新能源示范基地示范，现已运行3年多。 创新点 通过系统性浓缩风能技术创新，智能化控制与信息技术应用，使风电机组提高了风轮能量捕获效率，实现风电机组年发电量提高10%以上的目标，取得了适应我国风资源环境要求的风电机组整机设计技术。 市场前景 可参与国内大型风电机组的产品竞争，已纳入500万kW的市场份额，预计可占领国内10%的新增市场。 应用案例 河北德强新能源科技有限公司联合开发了200kW浓缩风能型风电机组，已获得鉴衡风电机组产品认证证书：河北德强新能源科技有限公司DE200 IET200-A-17.5 HH35 C－设计评估符合证明。 获奖情况 1、1998年，获得内蒙古自治区科技进步奖一等奖：浓缩风能型风力发电机的整体模型风洞实验； 2、2015年，获得重庆市科技进步奖一等奖：2MW双馈式风电机组关键技术及系列产品产业化； 3、2016年，获得甘肃省科技进步奖一等奖：千万千瓦级风光发电集群控制关键技术及应用； 4、2019年，获得重庆市科技进步奖一等奖：高效安全海上风电机组关键技术及产业化。

本系统为基于蒸汽梯级利用的溶液浓缩装置，其稀溶液在真空下常温沸腾，沸腾所产生的水蒸气在下一级换热器中冷凝释放热量，变为冷凝水；下一级的稀溶液在吸收热量的过程中由于真空的特点，溶液沸腾产生水蒸气；即上一级为下一级提供驱动力，由此极大的提高系统能效。该系统结合了化工领域溶液浓缩真空沸腾的特点，并创新性的将真空沸腾与水蒸气在翅片管表面低温冷凝融为一体，实现溶液中水分分离，达到高效溶液浓缩的目的。目前该装置溶液浓缩效率达到4.75 kg/kWh,远远高于常规的浓缩效率(L44kg/kWh)。

反渗透是废水深度处理与回用工程中关键单元之一，在用反渗透法对废水进行深度处理 时，水的回用率通常在75&左右，同时产生25%左右的浓缩水。大多数情况下，反渗透浓缩水 的水质不符合直接排放的要求，需要作进一步处理。然而，被反渗透膜截留下来的污染物大多 很难生物降解，且反渗透浓水的盐分较高，也增加了其进一步处理的难度。华东理工大学环境 工程研究所结合承担的废水深度处理与回用工程项目，研究开发了反渗透浓缩水处理技术，如 AOP-BAF、CO-BAF和CO-BAC技术等。