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过程工业系统的用能集成与 CO2 减排
过程工业工艺过程是能源利用高度密集和CO2排放的系统。由于工艺系统能源消费的密集性和复杂性，系统中工艺过程、换热网络和蒸汽动力系统的节能一直备受重视。随着人们对CO2减排问题认识的逐渐深入，针对过程工艺系统能量利用中CO2减排与控制的问题也日益显现。如何在提高能源利用效率的同时减少CO2的排放以及如何在提高能源利用效率的节能技术方案中进一步选优成为亟待解决的关键问题。 本项目将采用夹点技术和数学规划技术相结合的方法。夹点技术已成功地在世界范围内取得了显著的节能效果。采用这种技术对新设计而言，比传统方法可节能30-50%，节省投资10%左右；对旧系统改造而言,通常可节能20-35%，改造投资的回收年限一般只有0.5-3年。由于夹点技术能取得明显的节能和降低成本的效果。 本项目的目的在于为过程工业系统提供系统分析和优化集成的方案。对过程工艺系统的能量利用进行夹点分析，找出能量利用不合理的环节和原因；对各装置提出节能改造的初步方案；对公用工程系统进行分析，找出能量利用不合理的环节和原因；提出解决方案并进行调优；从而提出全能量系统优化和CO2排放最小的改造方案。
西安交通大学
2021-04-11
基于工业大数据的钢铁全流程质量管控系统
1）将产品分散在各制造单元不同系统中的质量信息统一集中到一体化质量管控系统中，实现上下游工序全流程质量信息的贯通。以产品质量为中心，收集、整合系统的生产过程数据，实现信息全流程质量信息共享。（2）在全流程数据采集基础上，通过对全流程过程数据的监控、质量异常管理、过程评级、质量追溯、质量分析、质量预测等，保证全流程生产过程受控，促进产品质量持续改进，实现产品质量一贯制；通过数据挖掘算法和数理分析，获取海量数据中蕴含的知识模型和工艺规律，对产线工艺模型进行优化。
北京科技大学
2021-04-13
一种工业窑炉替代燃料高效减污降碳系统
本发明公开了一种工业窑炉替代燃料高效减污降碳系统，包括回转窑和气化炉，在气化炉的进料口设有替代燃料预处理组件，利用替代燃料预处理组件对替代燃料进行预处理，预处理之后的替代燃料，极大的提高了替代燃料的燃烧效率，减少污染物排放，降低生产成本，进而提高了替代燃料的利用率；同时设置二氧化碳捕集装置，利用二氧化碳捕集装置捕集二氧化碳，将高温烟气当中的二氧化碳捕捉分离出来，使得沿烟囱排出的烟气当中二氧化碳的含量大幅降低，进而使得烟气中剩余的二氧化碳的浓度达到排放标准。解决了现有技术中的替代燃料未经预处理，利用率低下，并且忽视了碳氧化合物的有效处理，导致资源浪费和环境污染的技术问题。
上海理工大学
2021-01-12
异亮氨酸工业生产菌代谢工程系统改造
本项目首先借助比较蛋白组学研究技术，从细胞内异亮氨酸合成及转运的整体网络入手，揭示其中影响氨基酸胞外积累的若干关键蛋白质，研究氨基酸合成及转运、代谢调控、底物利用、细胞通透等相关蛋白质的作用机制。然后采用系统生物学和代谢工程研究手段，利用启动子改造、基因共表达、酶定向进化等技术进行系统改造，以显著提高乳糖发酵短杆菌支链氨基酸生产水平。比较蛋白组学分析将为支链氨基酸高产机理研究奠定坚实理论基础，乳糖发酵短杆菌代谢工程系统改造为工业化应用提供有力技术支撑。
关键技术
L-异亮氨酸是人体 8 种必需氨基酸之一，因其具特殊的结构和功能，其用量逐年增长，目前国际上日本生产 L-异亮氨酸且占垄断地位，厂家有味之素、协和发酵和田边制药三家，均已发酵法生产，产率达 30-35 g/L，提取率 60-70%，我国的异亮氨酸研究起步晚，目前分批发酵大罐产酸率为 20-22g/L，总得率为 40- 50%，与日本相比较，我国的 L-异亮氨酸生产水平还很低下，主要是由于生产菌株绝大多数通过诱变选育获得，少数菌株利用基因工程手段改造，但仅局限于少数合成酶基因，这严重制约了支链氨基酸产率的进一步提高。本成果克服了行业内的菌株瓶颈，并优化获得了工业发酵工艺。
江南大学
2021-04-11
γ-氨基丁酸工业生产菌代谢工程系统改造
本项目分别从乳酸菌和大肠杆菌出发，通过基因工程和代谢工程改造菌株，并优化菌株发酵条件和发酵策略，提高了生物合成 GABA 的产量和生产效率, 1 L以玉米芯水解液为碳源的培养基中的培养的 L. buchneri WPZ001 细胞通过静置发酵和静息细胞转化累计可得到 GABA 117 g。主要创新点结论如下：发现 L. buchneri WPZ001 可利用木糖或玉米芯水解液为碳源生长并通过静置发酵高产 GABA；发现 E. coli BL21(DE3)/pET20b-torA-gadB 在信号肽 TorA 引导下可有效分泌表达 GadB 并可用于高效生产 GABA；发现在大肠杆菌中表达 Weimberg 途径可将木糖合成 GABA 的精简为 7 步反应；E. coli JWZ08/pWZt7-g3/pWZt7-xyl 以木糖直接合成 GABA 产量是此前葡萄糖直接合成 GABA 的报道的 3 倍。
江南大学
2021-04-11
MV-BDP300工业视觉自动化系统开发平台
产品详细介绍产品简介MV-BDP300是基于"工业4.0智能工厂"理念而设计的一套综合性平台，是进入"工业4.0"时代的必备工具。平台除了具备完整的机器视觉及工业自动化功能外，特别应用了"物料智能传递、模式识别、质量检测、数据通讯、柔性系统搭建"方面的技术。而作为一套"开发"平台，用户可以采用多台设备实现"多机互联"，也可以和机械臂联动设计智能制造系统，MV-BDP300为此预设计了大量的标准通讯接口和定位传感器。功能特性● 工程实验室建设——特别适用需要经常性测试各种不同工业项目的用户，可以形象立体的向您的客户展示机器视觉检测方案。 配套工业级图像采集系统 预设多检测工位 通用型载具托盘设计 支持二次开发的视觉检测软件 开放式的运动控制系统设计● 教学科研及成果展示——MV-BDP300适用于所有需要视觉自动化技术的教学科研应用，基于"工业4.0智能工厂"理念设计的系统平台，可以更好的展示您的技术成果。 PLC、HMI、MCGS嵌入式组态软件组合控制应用 PC与PLC串行通信 PLC与HMI的RS422通讯 双轨道环形流水线控制● 工业现场设备——MV-BDP300不仅是一套开发平台，更是一套完整的工业检测设备。系统平台设计了上料定位传感器、视觉检测工位、下料定位传感器、检测结果通讯接口等功能模块，可以把设备直接放到生产现场代替人的工作。 字符识别和判断——生产日期、字符logo、汉字等标准字符（图形）的识别检测，支持用户自定义字符库训练 尺寸测量和判断——明—暗、暗—明边界自动识别判断，获取对应边缘的尺寸信息 颜色识别和判断——获取指定区域的色度信息，根据检测精度，区分出颜色有问题的产品 缺陷检测和判断——设置模板，分析需要检测的兴趣点，判断检测区域是否有缺陷 匹配定位——获取检测对象上面的典型特征点的坐标及偏角，智能匹配检测区域，解决每次检测时产品位置摆放不一致的问题
陕西维视数字图像技术有限公司
2021-08-23
船舶动力设备振动主动控制技术
技术成熟度：技术突破
针对船舶机械设备减振降噪需求，提出了结构振动信息作为性能指标的主动减振控制策略。解决了船舶复杂应用环境下，主动减振技术“减振不一定降噪”的难题。攻克超低频、高出力密度主动减振系统执行机构的分析方法和设计关键技术，研发了系列化的电磁式作动器和主被动复合减振器，应用于船舶主机、辅机和管路系统振动抑制。突破了现有主动执行机构低频作动能力的瓶颈，发明了准零刚度作动器，有效覆盖国外探测技术的频率下限，解决了新一代船舶对超低频线谱振动和水下辐射噪声控制的迫切需求。提出了稳定性高、收敛速度快、扩展性强的主动减振核心控制算法并形成工程应用软件。突破了参考输入线谱增强、多频振动均衡控制、控制输出饱和抑制等一系列核心关键技术，解决了主动减振技术实船应用的稳、快、准的难题。研发了首套兼具工作过程自监测、运行故障自诊断、控制效果自评估功能的集成化、模块化主动控制系统，实现了主动减振系统100%国产化。解决了船舶机械设备主动减振系统关键部件自主可控难题。
意向开展成果转化的前提条件：船舶机械设备减振降噪
哈尔滨工程大学
2025-05-19
一种适用于机器人无线充电系统的控制装置及控制方法
本发明公开了一种适用于机器人无线充电系统的控制装置及控制方法，该无线充电系统包括高频逆变电源、能量发射装置、能量接收装置及能量变换电路；控制装置包括充电控制器、光电开关传感器，光电开关传感器安装在能量发射装置的四个角；光电开关传感器的输出端与充电控制器的输入端连接，充电控制器用于控制高频逆变电源是否工作；能量发射装置、充电控制器、高频逆变电源均安装在地面充电站。本发明将无线电能传输技术、智能技术完美地结合起来，使巡检机器人能够在无人干预的情况下长期工作；可以根据需要选择自动充电还是手动充电；投入成本较低，控制方法灵活方便、可靠性较强，有很强的实用性。
东南大学
2021-04-11
一种无刷双馈轴带发电系统短时过载控制装置及控制方法
本发明公开了一种无刷双馈轴带发电系统短时过载控制装置及 控制方法，该装置包括三相变压器、三相可控整流器和电流传感器； 三相变压器的原边用于连接无刷双馈轴带发电系统轴带发电机的功率 绕组；三相可控整流器的交流输入端连接三相变压器的副边，电流传 感器的电流输入端连接三相变压器直流输出端；电流传感器的电流输 出端用于连接无刷双馈轴带发电系统轴带发电机的控制绕组；在无刷 双馈轴带发电系统里，该装置并联在无刷双馈轴带发电系统本身的控 制系统两端；当出现短时过载，则由该装置代替无刷双馈轴带发电系 统本身的控制系
华中科技大学
2021-04-14
光伏充电系统及用于光伏充电系统的充电控制方法
1. 痛点问题
随着能源危机和节能减排的驱使，大力发展电动汽车成为缓解能源危机和环境污染的有效途径，汽车燃油是石油消耗的主体。汽车尾气占全世界总二氧化碳排放量的10%至15%。电动汽车可以减小二氧化碳的排放量，改善大气环境。以光伏电池作为新能源输入的电动汽车充放电站也将具有更大的优势。推动光伏供电的电动汽车充放电站的建设，不仅发展了电动汽车行业，也推动了光伏产业及新能源的发展，同时对于节能减排，改善环境具有双重推动作用。
现有的光伏电动汽车充电站仍以交流母线或直流母线进行光伏电池、电动汽车蓄电池和电网之间的能量变换。现有的能量变换需要通过多级电力电子变换器实现，即需要多级直流-直流变换器，直流交流变换器等，这使得能量变换的效率很低。多级电力电子变换的现有方案效率低，成本高，无法对产业瓶颈形成有效突破。
2. 解决方案
本项目提出了一种高效的新型光伏充电系统，和用于此系统的充电控制方法。
新型光伏充电系统包括：一个或多个高频逆变器，与一个或多个光伏电池组件一一对应连接，以及多端口变换器。高频交流逆变器之间通过高频交流母线连接。多端口变换器包括分别与高频交流母线和直流母线连接的两个端口以及与蓄电池连接的一个端口。多端口变换器用于实现高频交流母线、直流母线与蓄电池之间的能量变换。
用于光伏充电系统的充电控制方法包括：对于一个或多个光伏电池组件中的每一个，采集该光伏电池组件的输出电流和输出电压，对该光伏电池组件进行最大功率跟踪，并输出电压给定值。将电压给定值与该光伏电池组件的输出电压进行比较，并输出光伏电池比较结果；根据比较结果控制与该光伏电池组件相对应的高频逆变器中的开关管的驱动信号相对于多端口变换器中开关管的驱动信号的移相角；将多端口变换器输入蓄电池的输入电流与蓄电池的充电电流曲线进行比较，并输出蓄电池的比较结果，根据此结果利用脉宽调制方式控制多端口变换器中的开关管驱动信号。
合作需求
与新能源乘用车/商用车整车厂、房地产企业，充电运营商等企业合作，开展知识成果落地和工程化的工作。
清华大学
2022-02-23