质子交换膜燃料电池因其清洁、高效、能源可再生，在新能源汽车、固定电站、通讯基站、便携式备用电源、调峰发电等领域有着广阔的应用前景。但目前以石墨为主流极板材质的高昂制造成本严重阻碍了燃料电池的快速推广和商业化应用。技术团队历经十年的科技攻关，开发出基于不锈钢薄板精密冲压成形工艺、全局激光焊接路径优化的双极板连接工艺、三维误差特征表达的双极板性能测试系统、及不锈钢双极板防腐工艺的世界领先的燃料电池双极板制造创新工艺与方法，能够降低极板制造成本75%、减轻极板重量65%，其多款双极板产品已在上汽集团、大连新源动力、南通百应能源等公司应用万余片，极大提升了燃料电池的产品性能。金属双极板是燃料电池电堆的核心部件，其高效批量化制造成为燃料电池汽车的关键技术之一，是本项目的主要产品.双极板是燃料电池核心部件，具有较高技术壁垒，国外丰田、本田、奔驰、福特都采用金属双极板燃料电池技术路线，国内多家厂商也开始采用金属双极板燃料电池进行试生产，该技术路线有很大潜力。点击上方按钮联系科转云平台进行沟通对接！

课题从事纳米新能源材料能量转化的新规律及在高端电池中的应用基础研究，在金属-空气电池、锂离子电池关键材料与技术以及能源清洁高效利用等领域开展工作，制备了一系列的金属与合金、金属氧化物、金属硫化物纳米材料以及无机/有机复合材料等，研究了纳/微米材料组成、结构、形貌与电极性能之间的关系，考察了材料高效储能的化学热力学、动力学等性能，并开展其能量转换与储存新规律的探索研究，探讨解决提升高能化学电源的容量、功率与寿命的有效途径。为纳米新能源材料的制备、表征及在能源领域的应用打下了基础。 研究

基于视觉问答的电力安全辅助系统的解决方案，利用无人机、智能机器人等多种巡检方式采集的巡检影像数据，建立电力设备缺陷视觉问答数据集，融合视频处理分析、图像识别、电力自然语言处理、电力知识图谱等人工智能技术应用，挖掘分析巡检影像缺陷特征，构造缺陷识别算法模型，实现输电线路本体缺陷和环境风险自动识别诊断，最终形成缺陷识别、诊断、检修一体化智能安全辅助服务系统。 一、项目进展 已注册公司运营 二、企业信息 企业名称 合肥合工安驰智能科技有限公司 企业法人 段章领 注册时间 2017年 注册所在省市 安徽省合肥市 组织机构代码 91340111MA2R01W28C 经营范围 智能科技、网络科技、电子科技、信息科技、软件科技领域内的技术开发、技术咨询、技术服务、技术转让；广告发布；软件开发；电子产品、家用电器、床上用品、家具、家居用品、计算机、软件及辅助设备、二类医疗器械的销售。 企业地址 合肥市包河经济开发区花园大道369号F426-2 获投资情况 曾获股东投资200万 三、负责人及成员 姓名 学院/所学专业 入学/毕业时间 沈奥 计算机与信息学院/计算机科学与技术创新实验班 2019/2023 韩知渊 计算机与信息学院/计算机科学与技术专业 2019/2023 帅竞贤 计算机与信息学院/电子信息工程专业 2019/2023 何煦 计算机与信息学院/计算机科学与技术专业 2020/2024 四、指导教师 姓名 学院/所学专业 职务/职称 研究方向 卫星 计算机与信息学院/计算机科学与技术 副教授 人工智能、深度学习 赵冲 本科生院/工程素质教育中心 讲师 计算机网络、深度学习 五、项目简介 针对现阶段各类电力巡检手段的不足以及保障电力设备安全的重要性，本团队提出基于视觉问答的电力安全辅助系统的解决方案，利用无人机、智能机器人等多种巡检方式采集的巡检影像数据，建立电力设备缺陷视觉问答数据集，融合视频处理分析、图像识别、电力自然语言处理、电力知识图谱等人工智能技术应用，挖掘分析巡检影像缺陷特征，构造缺陷识别算法模型，实现输电线路本体缺陷和环境风险自动识别诊断，最终形成缺陷识别、诊断、检修一体化智能安全辅助服务系统。 2021以来共申请发明专利11项（其中学生排序第一2项，排序第二4项），软件著作权1项（学生排序第一），取得国家级科技竞赛奖励2项，省部级科技竞赛奖励4项；团队依托于计算机与信息学院分布式智能与物联网研究所，与力源电力设备股份有限公司、国网安徽省电力公司检修公司、安徽南瑞继远电网技术有限公司等达成合作意向。

Ø  成果简介：采用了由局部管理层、整车信息管理层、人机接口与通讯扩展接口层组成的三层综合网络系统结构，在国内首先实现了电动车整车网络布线，自主定义了电动车辆CAN总线通讯协议，成功地实现了整个电动车的综合控制，将电动车的各个部分组成为一个完整的有机整体。该技术主要解决了两大问题：一是如何最有效地管理电动车辆有限的能量，实现电动车辆效率最大化，估计电池组的剩余电量及车辆续驶里程、单体电池及成组电池的检测与电池组温度控制、电机及空调等耗能部件的功率分配等内容；二是如何解决电动车辆运

01. 成果简介 质子交换膜燃料电池系统具有污染低，排放少，高比功率等优点，在汽车上有着越来越广泛的应用。燃料电池汽车一般包含两个动力源，即燃料电池和动力电池，如何实现两个动力源间最优的功率分配，提高能量利用率和使燃料电池大部分工作在稳态工况下，提高燃料电池的使用寿命，是动力系统控制和能量管理的重点。 针对动力系统控制，提出了一种燃料电池混合动力整车控制方法和基于多信息融合的整车控制方法等。整车控制器通过实施读取车辆状态参数，预测整车需求功率，根据动力电池SOC状态，计算预测未来一段时间内动力电池的目标最优SOC轨迹，同时计算整车的辅助功率等，实现整车目标功率在动力电池和燃料电池之间的优化分配。 针对能量管理，提出了一种燃料电池汽车的热管理系统和基于地理位置信息的能量管理方法等。新型热管理系统采用水冷方式控制燃料电池工作在合适的温度，利用燃料电池工作时产生的热量以及辅助电加热器产生的热量，用于车辆冬季取暖，同时用于锂离子电池在冬季的保温。基于地理位置信息的能量管理方法将车辆的地理位置信息与车辆的功率需求结合起来，通过多时间尺度的通讯，融合马尔可夫模型和动态规划算法，实现了工况预测和最优的能量管理。 同时还针对燃料电池等混合动力汽车，提出了多种网络通讯方法和通讯网络测试系统。提出了基于有限状态机的分布式控制系统、基于时间出发的分布式控制系统CAN网络通讯方法和基于TTCAN的整车通讯网络测试系统等。简化了控制流程设计，通过确立系统节点间信息交互模式可方便的规划各节点间的协同工作，避免网络仲裁和冲突，提高网络安全的实时性和安全性。02. 应用前景 本成果可应用于质子交换膜燃料电池领域。03. 知识产权 本成果涉及10项发明专利。04. 团队介绍 项目团队主要研究方向新能源汽车动力系统，团队成员包括欧阳明高、李建秋、杨福源、王贺武、卢兰光、李希浩、徐梁飞、杜玖玉、韩雪冰、冯旭宁等，课题负责人为李建秋，获得国家技术发明二等奖两项，北京市科学技术一等奖一项、中国汽车工业技术发明一等奖一项，论文发表200余篇。项目团队深度参与了中国新能源汽车的战略规划、科技研发、国际合作、示范考核和产业化推进的全过程，培育出多家学生创业型高科技企业，为中国新能源汽车跻身世界先进行列作出了重要贡献。05. 合作方式 技术许可。06．联系方式 邮箱： zhangyan2017@tsinghua.edu.cn

成果简介：采用了由局部管理层、整车信息管理层、人机接口与通讯扩展接口层组成的三层综合网络系统结构，在国内首先实现了电动车整车网络布线，自主定义了电动车辆CAN总线通讯协议，成功地实现了整个电动车的综合控制，将电动车的各个部分组成为一个完整的有机整体。该技术主要解决了两大问题：一是如何最有效地管理电动车辆有限的能量，实现电动车辆效率最大化，估计电池组的剩余电量及车辆续驶里程、单体电池及成组电池的检测与电池组温度控制、电机及空调等耗能部件的功率分配等内容；二是如何解决电动车辆运营过程中的故障诊断、高压

采用了由局部管理层、整车信息管理层、人机接口与通讯扩展接口层组成的三层综合网络系统结构，在国内首先实现了电动车整车网络布线，自主定义了电动车辆CAN总线通讯协议，成功地实现了整个电动车的综合控制，将电动车的各个部分组成为一个完整的有机整体。该技术主要解决了两大问题:一是如何最有效地管理电动车辆有限的能量，实现电动车辆效率最大化，估计电池组的剩余电量及车辆续驶里程、单体电池及成组电池的检测与电池组温度控制、电机及空调等耗能部件的功率分配等内容；二是如何解决电动车辆运营过程中的故障诊断、高压安全、充电通讯接口、延长电池使用寿命、提高电动车可靠性等问题。

根据地区电力部门SCADA系统的电力负荷监测数据与气象部门提供的气象基本要素的日监测数据，采用关联分析理论，对电力负荷主要受气象条件影响的一些时段，进行二者之间的关联性规律的研究，并建立起科学实用的关联模型，为电力负荷的准确预测，提供可供参考的理论依据。 随着电力公司模拟交易市场，由试运行阶段到实用阶段，其中一个关键的技术问题就是准确地做好电力负荷预测。众所周知，电力负荷的变化，受诸多因素的影响，但在每年的某些时段，负荷主要受气象条件的影响。因此，掌握这些时段的负荷与其相关联性规律，对系统调度及负荷管理有着非常重要的现实意义。

电力机务段检修人员在整备、检修电力机车时，经常需要在车顶作业。为确保检修人员生命安全，必须在登顶作业前切断高压接触网。由于目前管理水平普遍较低，登顶作业和隔离开关通断操作流程由于人员疏忽极易发生混乱，造成重大安全事故时有发生。 本系统设计基于机务段现有的管理体制和操作流程，能够对隔离开关办理的全过程及各设备的状态进行实时监控，能够严格控制用于登顶作业的车顶钥匙的发放。通过智能设备之间的联锁控制，确保操作人员生命安全，解决了由于人为失误发生事故的隐患。 系统由股道监控设备、车顶钥匙电子控制柜、工控PC机以及相应的软件组成。股道监控设备位于股道工作现场，可以实时获得机车的车号和停放位置、以及接触网、隔离开关、接地杆、各电控锁的状态，读取电子令牌，并可根据互锁关系控制电控锁的开闭。电子钥匙柜位于控制室内，每个车顶钥匙放置在一个独立控制的柜门内，柜门内的控制节点通过CAN总线与中央控制PC连接。股道监控设备与中央控制PC机采用无线通信方式进行，车顶钥匙柜与中央控制PC机采用有线通信方式，PC机可以实时显示股道和钥匙柜的所有设备的状态，并依据管理规程对隔离开关的操作和电子钥匙柜的操作进行遥控。 应用范围: 电力机车车顶钥匙管理系统充分考虑了机务段的硬件设施、现场布局和工作流程，其功能满足了机务段现场的需要。该系统严格控制了操作人员的工作流程，提高了工作的安全性，提高了工作效率。该系统多处采用了故障导向安全性原则，使系统更加稳定可靠。现在国内大部分机务段都存在车顶钥匙管理问题，因此该系统有良好的应用前景。本系统2007年已经通过北京铁路局技术鉴定，并在北京铁路局丰台机务段投入使用。