该项目以“未来最理想的清洁能源——氢能”作为产品研发的核心能源支撑，以独有的专利作为核心技术支撑，以专攻“痛点”作为产品设计的核心理念支撑， 自主研发出新能源高科技环保系列产品:氢能微型发电机(25W/500W+/5W)。

        技术成熟度：技术突破         目前的潮流能发电机组以直驱液压变桨及带变速箱的液压变桨为主，其发电机和变速箱均采取机械动密封方式进行密封防水处理，海洋环境下，机械动密封的可靠性和运行效率往往冲突，密封层级多运行阻力大，效率低，密封层级少，密封可靠性差，机组的运行可靠性大大降低。光伏、波浪、海流一体化集成发电，波浪能与海流能水轮机对转并通过磁力耦合驱动发电机增速，具有多能互补、高效获能、转换效率高、结构简单、运行可靠等特点，为规模化海洋能开发提供创新型设计。         意向开展成果转化的前提条件：中试放大及产业化工艺开发资金支持

https://www.shjcedu.com  上海计呈教学设备13636618907                                                  水轮机组发电实训系统                                   一、概述 微型水力系统模拟小型水力系统，以演示原理，而不需要大量的水。它们可用于低水头、低流量条件。，展示从取水到配电的整个系统。 可选附加组件/增强功能抽水蓄能模型：包括一个抽水蓄能系统，在高峰需求期间，水被抽到山上并释放出来发电。变速发电机：一些系统允许学生试验不同的发电机速度，以观察它们如何影响发电。 二、技术性能 输入电源：单相三线～220V±10% 50Hz 工作环境：温度-10℃～40℃ 相对湿度≤85%（25℃）海拔＜4000m 装置容量：≤1.5kVA 外型尺寸：1600mm×700mm×1500mm   二、配置 水源/水库： 模拟水源或水库，提供连续水流，模拟河流或水流。 水箱： 通常用于储存可通过系统抽水或引导的水。 水流量控制：允许调整实验用水量的阀门或泵。 管道： 将水从水库或水箱输送到涡轮机的管道或渠道。坡度影响水压和流量。 涡轮机： 一种将流动水的动能转化为机械能的装置。涡轮机：根据不同的水流速度和水头（高度），这些是用于不同水力系统的涡轮机类型。转子：涡轮机的旋转部分，与发电机相连。 发电机：将涡轮机的机械能转换为电能。交流/直流发电机：可以是交流或直流发电机   三、功能 1、输出端子：向负载或储能器供电。负载：灯泡、风扇或其他小型电器等设备，用于演示发电如何为实际应用供电。电压调节器：确保电压保持稳定，不受水流或涡轮机速度变化的影响。 控制与监控系统 控制面板：用于管理水流、涡轮机速度和发电机性能。 速度控制：调整涡轮机的速度以实现最佳发电效果。 流量控制：管理流向涡轮机的水流，以模拟不同条件并测试系统的响应。 显示/测量仪器： 电压表：测量发电机产生的电压。电流表：测量流经负载的电流。功率计：监测总发电量，单位为 W、 水流量计：测量通过压力管道的水流。 安全机制：包括断路器、保险丝和安全开关，用于保护系统免受电气过载或机械故障的影响。 安装和结构部件 安装框架：用于固定涡轮机和发电机的支架或框架，通常可调节以测试不同的角度或水压。 电缆和连接器 电缆：连接涡轮机、发电机、控制系统和负载设备的电线。连接器：确保所有系统组件之有安全、正确的电气连接。 = 三、内容实训： 1、提供系统设置、实验操作和了解水电理论概念的逐步说明 2、各种实验装置，改变水流速率和测量其对发电的影响。 3、涵盖水力发电原理、涡轮机类型、效率以及水压和流量如何影响发电量。  

氢因其具有高密度能量及高热效率、清洁等特性，成为未来有发展前景的新型能源之一。氢能是一种清洁燃料，其应用最关键的技术环节在于其储存。

一、项目分类 显著效益成果转化 二、技术分析 氢大米，产自上海青浦区，品种为粳型常规水稻品种——沪软1212。氢大米和对照大米相比，不同之处是在生长周期中进行了多次氢水浇灌，所产氢大米在产量和品质上均较对照有很大提升。 水稻种植过程中经多次高浓度氢水处理后，氢水稻不仅在生长期内抗逆、抗病性能强，而且产量更高。获得的氢大米与常规栽培获得的同品种大米相比有多个优点，如氢大米的重金属镉含量显著降低，有效降低了食品安全风险；同时，氢大米中钾、镁和铁等微量元素的含量显著增加；氢水灌溉还能显著降低大米的直链淀粉和蛋白质含量、降低垩白率，导致大米口感得到有效改良。总之，氢大米具有重金属含量低、食味和口感明显提升等特性，感观上有亮、软、甜、香等特点。

化石能源(煤、石油、天然气等)有限的储量及不可再生性，已无法满足人类的能源需求。同时，化石能源大规模使用产生大量的CO2、SO2、NOx等温室或有害气体，对生态环境造成了严重的负面影响。氢是地球上储量最丰富的元素，具有最高的单位质量能量密度(143.0 kJ/g)，且燃烧产物只有水，右图是一种十分理想的清洁能源载体。下图是理想的氢循环系统，其利用太阳能电解水制取氢气，并将氢气可逆储存于固态储氢材料，按需要应用于燃料电池中。氢气如何高效存储被认为是氢能大规模应用最需解决的首要问题。&n

额定压力（MPa） 35 工作环境温度（℃） -40~80 单瓶水容积（L） 140、170、210 重量储氢密度（单瓶） ≥3.3（wt）% 瓶组数量（只） 2-8 超压和超温检测和保护功能 有 过流保护功能 有 氢气泄漏检测功能 有 报警控制管理系统 有 产品描述：      拥有十余年压缩气体产品设计生产和制造经验，完善质量管理体系；奥扬氢系统采用轻量化和模块化设计，主要由氢气储存系统、氢气供给系统和氢气加注系统、氢气安全保护系统组成。产品均经过静推强度、冲击强度、气密等试验验证，具有较高的安全性、可靠性、经济性和实用性。 目前有燃料电池客车氢系统、燃料电池乘用车氢系统、燃料电池物流车氢系统、燃料电池重卡车系统、燃料电池有轨电车氢系统四款氢系统产品。 核心特点  ◆ 过压保护：设置比例卸荷阀，保护燃料电池的安全； ◆ 过温保护：设置TPRD，保护储氢气瓶的安全； ◆ 过流保护：每瓶设置过流阀，防止管路发生爆裂时，气体泄漏； ◆ 压力监测：设置高、中传感器实时监测系统压力，防止过压危险； ◆ 温度监测：每瓶设置温度传感器，实时监测系统温度，防止过温危险； ◆ 泄漏监测: 设置独立氢气防泄漏传感器，监测系统的氢气泄漏量，防止发生氢气积聚； ◆ 气体放空：独立放散管路，管路压力的快速、安全泄放防止氢气聚集； ◆ 模块设计：产品模块化设计，便于安装和整车布置； ◆ 轻量化：系统固定框架，采用高强度钢材铆合连接。

2021 年 1 月 27 日，由西南交大与中车大同联合研制的我国首台氢燃料电池混合动力机车，在中车大同电力机车有限公司成功下线，标志着我国氢能轨道交通技术取得关键突破。该车采用西南交通大学陈维荣教授团队研发的轨道交通大功率燃料电池发电系统，突破了燃料电池混合动力系统集成、系统优化控制以及能量管理等核心技术，电堆采用国际领先、可低温启动的日本丰田金属电堆，这也是燃料电池金属电堆在轨道交通领域的首次应用。该车设计时速每小时 80 公里，满载氢气可单机连续运行 24.5 小时，平直道最大牵引载重超过 5000 吨，在不用改变任何铁路基础线路条件下，可在各类机务段、车辆段、编组站以及大型工厂、矿山、港口等场所执行运转、调车、救援等多用途任务。 陈维荣教授团队自 2008 年起，在我国率先开展氢燃料电池在轨道交通中的应用研究，开拓了氢能轨道交通研究方向。历时十余年的技术攻关，团队突破了大功率燃料电池优化控制、混合动力系统能量管理、故障诊断与寿命预测等关键技术，于 2013 年成功研制我国首辆燃料电池电动机车，并于 2016 年与中车唐山公司联合研制成功世界首列燃料电池混合动力有轨电车，引领了我国氢能轨道交通技术发展。 

本项目采用了一种新型制氢工艺，该工艺主要包括四部分：1）铁氧化物与水反应得到纯净的氢气；2）一氧化碳还原铁氧化物；3）还原反应产生的二氧化碳与碳反应生成一氧化碳；4）还原气造气过程中所需碳源由煤经过高温炭化得到。整个工艺过程消耗的是煤和水，得到的产物是纯净的氢气、纯净的一氧化碳和煤炭化释放出的煤气（主要成分是甲烷、氢气和一氧化碳，可直接作为燃气使用）。该方法的优势在于：1）不把煤作为燃料，而将其作为制氢的原料，可以实现煤炭中有害物质的集中处理与转化，从而避免煤炭分散燃烧带来的环境污染和高处理成本。2）煤转化为气体燃料，其能量利用效率大大提高，如煤基氢—电联产系统效率可达75%，纯发电效率达到60%，而传统的煤燃烧发电系统的效率只有33%～35%。3）本方法中氢气和一氧化碳分别在不同的反应阶段，由不同的反应器中分别输出，可以直接得到纯净的氢气和一氧化碳，与传统的煤气化制氢工艺相比，减少了分离、净化环节，工艺更简单。4）各种煤经过高温炭化处理后都可以作为反应所需的碳源，而煤气化制氢工艺则对煤种的适应性有较大局限性。已证实了该工艺的可行性与稳定性，项目目前进入进入中试放大研究阶段。

Ø  成果简介：氢内燃机汽车将是启动氢能源经济的最现实的途径。针对氢内燃机的特殊要求，北京理工大学借助985二期工程经费支持，投资400万元建立了满足内燃机燃用氢气的整套试验台架系统，包括：集成的发动机动力测试系统、满足国际标准的氢供应系统、全天候安全系统、实时柔性标定控制系统、完备的动态测试系统、燃烧测试及排放分析系统。下图为已建成的氢内燃机试验台架。该台架是目前国内唯一的一个能够进行氢燃料内燃机系统开发的专用台架，其整体水平与福特公司的台架系统基本相当。Ø&nb