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多能源微网系统智能规划和全景评估软件
负责人：王建学
所在学院：电气学院
一、项目简介
多能源微网系统智能规划和效益评估软件是一款集多种计算功能于一体的可视化软件，具有完全自主知识产权。软件功能主要包括分布式电源（分布式光伏、燃气轮机、燃料电池、分布式风电、柴油机等）优化配置、储能装置优化配置、网络拓扑结构的优化规划、无功补偿的优化配置，以及潮流校验、多个时间尺度的运行调度、有功-无功的联合调度以及技术经济指标分析等。
二、产品性能优势
相对目前国际知名微网规划软件HOMER、DER-COM、HYBRID2、EnergyPLAN等更加完善，不仅包括了此类微网规划软件的现有功能，更在此基础上进一步添加了网络拓扑结构的优化规划、无功补偿装置的优化配置、潮流校验、有功-无功联合调度等多种规划校核功能，并且将各功能模块统一集成于GUI设计界面。
软件功能：
1．软件基于内置的负荷特性数据集和典型元件数据集进行分布式电源和储能的优化配置，基于网络拓扑数据集进行网络拓扑规划，各数据集向用户开源，允许用户自行调整和增删。
2．软件允许用户在执行界面中选择一键优化和分布优化两种优化方式，可以自动生成文本形式和EXCEL形式的工程评价报告、规划计算报告、经济性计算报告等。
3．在分步优化方式下，中间结果由EXCEL形式输出，并且允许用户单独对各中间功能模块的输入和输出数据进行人为的调整干预，以适应不同微网的实际情况，使得软件具有很强的灵活性和可操作性。
三、市场前景及应用
软件已经应用于山西、江苏等实际微网规划工程。伴随国家微电网和综合能源系统等的支持力度加强，可以预计，不久全国各地将大量微网或者多能源互补利用项目推进，本软件可以从规划层面对这些微网进行前期分析，给出最优规划方案，应用前景广阔，经济和社会效益明显。
四、技术成熟度
目前一代产品已经得到了应用，二代产品正在优化。
西安交通大学
2021-04-11
纳米氢化镁燃料电池系统
上海交通大学
2021-04-11
燃料电池高效供氢技术
本项目开发了一种利用氢化物水解的高效燃料电池供氢技术，具有储能密度高、安全性好、使用便捷等优势，非常适用于kW级及以下的中小功率燃料电池的供氢，在户外电源、无人机、小型潜艇、机器人等领域具有广泛的前景。
北京大学
2021-04-19
锂电池组监控芯片
高校科技成果尽在科转云
西安交通大学
2021-04-10
Li/CFx电池及氟化碳材料
成功研制了不同种类的氟化碳材料，以满足不同需求的锂/氟化碳电池。并且已申报发明专利的固液串联反应模式，在原有普通锂/氟化碳电池的基础上，可以使电池的比能量再提高15%。技术成熟，可直接用于实际生产。
厦门大学
2021-04-11
锂电池组监控芯片
本项目中的锂电池组监控芯片是用锂电池供电的产品中不可或缺的芯片，能够完成电池组中单体电池的电压监控、温度监控和电量均衡等功能。该芯片包括一个12位ADC、高精度的电压基准、高压多路选择器和与片外CPU通信的接口。芯片最多可以管理12节锂电池串联而成的电池系统。电压测量精度为1mV、12节电池的测量时间小于20ms，测量时的功耗小于1mA，待机功耗小于50uA。芯片还提供串行电流通信模式，可以实现多个芯片的串联通信，从而可用多个芯片完成数百伏电池组的管理。该芯片可用在以下产品的电池管理系统中：电动或混合动力汽车、便携式高压设备、备用电池系统、电动自行车或摩托车等。欢迎以上领域的终端产品或模块产品企业与项目组合作，推广该芯片及其设计技术。
西安交通大学
2021-04-10
聚丙烯锂离子电池隔膜
团队基于大科学装置和薄膜加工物理多尺度结构在线研究平台，开展干法双拉聚丙烯隔膜加工关键技术公关， 现已突破技术瓶颈，开发出孔结构分布均匀、厚度轻薄、 力学性能优异的隔膜产品及加工技术，满足高安全性、高能量密度电池的需求。同时，生产效能是现有水平的 2.5 倍以上。团队隔膜在孔结构均匀性、厚度轻薄化、力学性能等方面均远优于现有水平。与日本、美国引进的湿法、 干法单拉技术相比，本项目技术投资成本和生产成本最低。 并且不存在湿法技术的环境污染、生产安全等问题。
中国科学技术大学
2021-04-14
锂离子电池隔膜的开发
可充电锂离子二次电池具有高比能量、长循环寿命、无记忆效应的特性，又具有安全、可靠且能快速充放电等优点，因而成为近年来新型电源技术研究的热点。由于锂离子电池是绿色环保型无污染的二次电池，符合当今各国能源环保方面大的发展需求，在各行各业的使用量正在迅速增加。目前二次锂离子电池除广泛用于日常熟知的手机、笔记本电脑以及MP3等数码电子产品外，近年在电动车、电动自行车等一些大功率电池方面也已经开始使用。其中，聚烯烃微孔膜作为锂离子电池的隔膜材料，已得到市场的充分认可。然而，该材料仍主要从国外进口，这极大地制约了国内电池行业的发展。
本项目利用湿法工艺制备聚烯烃微孔膜，具有工艺稳定，重现性好的优点。湿法又称相分离法或热致相分离法，将高沸点小分子作为致孔剂添加到聚烯烃中，加热熔融成均匀体系，然后降温发生相分离，拉伸后用有机溶剂萃取出小分子，可制备出相互贯通的微孔膜材料。
主要技术、指标：
1、化学稳定性
①隔膜在电解液中应当保持长期的稳定性，在强氧化和强还原的条件下，不与电解液和电极物质发应。②应用温度：-60——80℃
2、电化学稳定性：①在电解液中不溶解，溶胀度<3％。
②温度稳定性：200℃以下无分解，且高温分解后应无毒性物质排出
3、力学性能①抗刺穿强度：250gf
②抗张强度：纵向（机械方向）≥60Mpa （屈服应力≥50Mpa）
横向（垂直方向）≥25Mpa
4、结构特性①孔径和分布： 100nm<孔径<3000nm 微孔在整个隔膜材料中的分布应当均匀；②厚度：10——60微米；③孔隙率：≥40％
四川大学
2023-05-15
液流电池用高性能电极
本成果针对全钒液流电池和铁铬液流电池，开发了一种高性能电极，可以实现高催化活性的同时，保持高稳定性，长期运行过程中性能无衰退。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
双碳背景下，以风能和太阳能为代表的可再生能源发电发展迅速。然而，可再生能源的间歇性、波动性等特征是其大规模应用的瓶颈。发展电网级的储能系统是解决这一问题的有效途径。在现有的大规模储能技术中，液流电池具有可扩展性好、效率高、安全好、寿命长、易回收等优点，颇具发展潜力。
目前液流电池由于电堆性能较差，功率密度较低，导致制造电堆所需核心材料用量较大，成本较高，限制了其推广应用。提高液流电池电极的催化活性是提升电池性能的关键。本成果针对全钒液流电池和铁铬液流电池，开发了一种高性能电极，可以实现高催化活性的同时，保持高稳定性，长期运行过程中性能无衰退。同时，该高性能电极的生产成本经核算，相较于传统电极未有明显提升。实验室测试数据表明，基于该400cm2高性能电极的全钒液流电池单电池，运行电流密度可达200mAcm2(基于传统电极的电池电流密度仅为120mAcm-2)，能量效率超过80%，在1000次充放电循环测试过程中，电极性能无衰退。该成果将有助于液流电池电堆成本降低20-40%，对高性能液流电池的开发起到关键推动作用助力储能产业的发展。
西南交通大学
2022-09-13
燃料电池模拟仿真技术
基于多物理场耦合理论，建立了高温固体氧化物燃料电池(SOFC)的仿真模型，系统研究了阳极支撑的对称双阴极SOFC的温度场、电场、物质扩散场、流场及力场分布，并将模拟结果与实验进行了对比验证，模拟结果与实验测试所得关键性能吻合良好。通过模拟仿真分析了SOFC内部物质，电流温度及应力分布不均匀的主要原因，发现电池内部30%以上的热应力来自于电池内部的热梯度。在此基础上，用模拟仿真的方法对已有的Z型阴极气体流道与蛇型流道进行对比，
哈尔滨工业大学
2021-04-14