2019年上海市科技进步一等奖 在复杂多变海况与恶劣运行环境中，大型综合电力系统各类型扰动和故障频繁，严重影响了大功率变频装置与高精密仪器的可靠运行，系统安全稳定问题远比陆地电网严峻，亟需突破解决。提高装备性能和系统调控水平，是保障我国由造船大国向造船强国转型升级的重大需求。围绕综合电力系统优化与智能运行技术难题，历经十余年的产学研攻关，取得了多项独创性技术成果： 1、发明基于多电平功率模块的大功率变频系统及自适应虚拟同步电机控制技术，研制国产5MW大功率多重优化控制变频装置。 2、首创多频带混合电力滤波器及参数动态优化技术，开发变压器可控预充磁装置，研制船舶电能质量诊断与协同优化控制系统。 3、提出大型船舶电站-电网自适应广域协调保护方法，研制协调保护装置与模糊多目标故障智能自愈系统。 4、发明船舶负载功率波动模糊分频与协同优化分配技术，提出综合电力系统分级协同稳定控制机制与方法，开发船舶能量动态智能优化管理系统。 项目获16项专利，成果整体达国际领先水平，打破了国外技术垄断与封锁，解决了我国民用船舶电力系统关键装备“卡脖子”的问题，有效支撑了综合电力系统的优质运行。成果已成功应用于“海洋981”半潜式钻井平台、“雪龙2”等综合科考船、大型箱船，其中“东方红3”科考船电网运行参数部分世界领先，获CCTV、新浪网等多家权威媒体报道。项目核心装备与系统打通了高技术船舶上下游产业链，推动了上海船舶工业高端化转型与发展，近三年新增产值10.39亿、利润1.48亿、利税0.5亿，衍生技术已拓展应用至多个配电网示范工程。 图 2 自主优化控制大功率变频装置 图 3 混合滤波器实物图  图 4 电能质量主动优化控制系统 图 5   智能保护与自愈系统现场应用及测试

项目成果/简介:2019年上海市科技进步一等奖在复杂多变海况与恶劣运行环境中，大型综合电力系统各类型扰动和故障频繁，严重影响了大功率变频装置与高精密仪器的可靠运行，系统安全稳定问题远比陆地电网严峻，亟需突破解决。提高装备性能和系统调控水平，是保障我国由造船大国向造船强国转型升级的重大需求。围绕综合电力系统优化与智能运行技术难题，历经十余年的产学研攻关，取得了多项独创性技术成果：1、发明基于多电平功率模块的大功率变频系统及自适应虚拟同步电机控制技术，研制国产5MW大功率多重优化控制变频装置。2、首创多频带混合电力滤波器及参数动态优化技术，开发变压器可控预充磁装置，研制船舶电能质量诊断与协同优化控制系统。3、提出大型船舶电站-电网自适应广域协调保护方法，研制协调保护装置与模糊多目标故障智能自愈系统。4、发明船舶负载功率波动模糊分频与协同优化分配技术，提出综合电力系统分级协同稳定控制机制与方法，开发船舶能量动态智能优化管理系统。项目获16项专利，成果整体达国际领先水平，打破了国外技术垄断与封锁，解决了我国民用船舶电力系统关键装备“卡脖子”的问题，有效支撑了综合电力系统的优质运行。成果已成功应用于“海洋981”半潜式钻井平台、“雪龙2”等综合科考船、大型箱船，其中“东方红3”科考船电网运行参数部分世界领先，获CCTV、新浪网等多家权威媒体报道。项目核心装备与系统打通了高技术船舶上下游产业链，推动了上海船舶工业高端化转型与发展，近三年新增产值10.39亿、利润1.48亿、利税0.5亿，衍生技术已拓展应用至多个配电网示范工程。图 2 自主优化控制大功率变频装置图 3 混合滤波器实物图 图 4 电能质量主动优化控制系统图 5  智能保护与自愈系统现场应用及测试知识产权类型:发明专利 、 软件著作权技术先进程度:达到国际领先水平成果获得方式:与企业合作获得政府支持情况:国家级计划/专项类别:科技部重大专项、上海市重大项目等

本项目属光、机、电、材一体化技术领域，具有多学科综合的特点。半导体激光器具有效率高、体积小、重量轻、结构简单、能将电能直接转换为激光能、功率转换效率高、便于直接调制、省电等优点，因此应用领域日益扩大。半导体激光技术已成为一种具有巨大吸引力的新兴技术并在工业中得到了广泛的应用。高功率半导体泵浦激光器是半导体激光技术中最具发展潜力的领域之一。 半导体激光器最大的缺点是激光性能受温度影响大，光束的发散角较大。封装成本占半导体激光器组件成本的一半，封装技术不仅直接影响泵浦激光器组件的可靠性，而且直接关系到泵浦激光器芯片的性能能否充分发挥。本项目对非致冷高功率980nm泵浦激光器的封装技术进行了研究，整个封装技术涉及光学、电学、热学、机械等，精度达微米数量级。通过采用激光器芯片的倒装贴片技术，小型化、全金属化无胶封装技术，最终满足了光纤放大器对泵浦激光器小体积、高功率、低成本、高可靠性的要求。光耦合则采用透镜光纤直接耦合，最大限度地减小耦合系统的元件数和相关损耗，提高了光路可靠性和易操作性。采用双光纤光栅波长锁定技术，提高了非致冷高功率980nm泵浦激光器的边模抑制比和波长稳定性。项目组通过采用这些技术，最终解决了一系列非致冷高功率980nm泵浦激光器封装关键技术。 经国家光学仪器质量监督检测中心测试，非致冷高功率980nm泵浦激光器主要技术指标如下：    1. 管壳尺寸：12.7(mm)×7.4(mm)×5.2 (mm)    2. 工作温度：0-70℃    3. 中心波长：980nm    4. 谱 宽：1nm    5. 阈值电流：24mA    6. 输出功率：240mW    7. 功 耗：小于1W 本项目的研究成果，通过与相关企业开展产学研合作，经过近五年的技术研发和不断改进，非致冷高功率980nm泵浦激光器封装关键技术研究成果已成功应用于相关产品的批量生产，为企业创造了较好的经济效益。在社会效益方面，填补了我国非致冷高功率半导体泵浦激光器方面的不足，对行业技术进步和产业结构优化升级起到了积极的推动作用。 耦合封装是对精度要求非常高的一系列工艺过程，这注定它很难实现自动化技术。因此，小型化泵浦激光器封装技术的研究成果，特别适合在中国这样人力成本低且技术基础好的环境。通过对小型化980nm泵浦激光器封装技术的研究，实现了封装技术的源头性创新，有助于向其他半导体泵浦激光器和光电器件的耦合封装拓展。该技术在光电子器件的应用方面具有广阔的市场潜力和广泛的推广应用前景，将成为形成光电子器件封装技术产业的重要技术支撑。

发展循环经济，提高资源生产力和生态效率，缓解我国资源短缺瓶颈和环境污染约束已经成为一项国家发展战略；化工行业具有高消耗、高污染特征，作为化工行业重要载体的化学工业园逐渐成为区域层面开展循环经济的重点；针对南通经济技术开发区化工园区，研究开发农药化工过程物质减量与循环利用技术以及水资源节约和梯级利用技术；提高资源和能源利用效率，大幅度减少污染物排放，增强生态工业园区的核心竞争力，为我国化工园区的发展提供循环经济新模式。研发成果：1. 以陶瓷膜分离为核心的草甘膦母液资源化技术 针对现有的草甘膦母液膜分离存在的通量小、易衰减以及不能同步资源化等问题，研制了针对该分离体系的膜材料，采用一级超滤膜、二级纳滤膜构建了多级膜分离耦合吸附分离装置  在预处理、分离、浓缩及净化等技术方面获得集成创新 解决了草甘膦母液分离过程中通量低、易衰减等技术难题 实现对草甘膦和盐的同步资源化多极膜分离主要技术指标 草甘膦截留率≥96% 草甘膦母液浓缩倍数≥3 盐纯度达到工业用盐二级标准 实现草甘膦与盐的同步资源化2. PVC母液膜资源化技术 制备了针对PVC母液分离体系的特殊结构的超滤陶瓷膜材料（2~50 nm） 构建了PVC母液超滤膜小试装置 优化了压力、温度、膜通量等操作参数，PVC的单步分离效率达95%3. 新型水处理药剂：高纯度ClO2先进制备技术 攻克了二氧化氯制备技术难题，开发了一种高纯度二氧化氯绿色制备集成新技术，填补了国内空白 发明了用过氧化氢配以适量氯离子的复合还原催化技术 创造性地采用双釜串联、梯级反应强化技术 发明了具有耦合作用的平衡管和排液管技术 上述技术的突破与创新提高了二氧化氯的品质与发生器的安全性，拓宽了二氧化氯的应用领域           4. 高纯度ClO2发生装置  高纯度ClO2制备技术主要技术指标 产品纯度从现有技术的60％～95％提高到99.9％ 原料转化率从现有技术的85％～95％提高到99.5％ 生产成本低，约为现有亚氯酸钠法的1/3，较同类氯酸钠法下降约10% 三废量少，废液量约为现有技术的1/2~2/3 安全性好，集成应用负压操作、自动连锁控制与报警技术5. 新型水处理药剂：高纯度ClO2工业化应用情况 经江苏省产品质量监督检验研究院检测，本技术各项技术指标大大优于相关国家标准质量指标 科技成果鉴定表明：本技术填补了国内空白，技术总体上达到国际先进水平，用该技术制备的二氧化氯纯度国际领先 形成四项国家专利（三项授权，一项公开，两项被欧洲专利局收录） 该技术的成套设备成功应用于废水处理、循环水杀菌灭藻、饮用水消毒等领域，设备运行稳定、效果良好           含氰废水处理工程        6. 工业冷却水闭路循环与节水减排技术 针对目前工业循环冷却水存在的滋生菌藻、管道腐蚀、换热效率降低、产生浓缩污水以及大量补充新鲜水等缺点，研究开发了冷却水零排放循环新技术 在多级循环冷却水技术、热管技术以及腐蚀与防护等技术方面形成集成创新 研究开发了一级循环系统中工艺设备和工艺条件的优化技术 、小温差高通量热管换热器 、绿色高效缓蚀剂与杀菌剂 实现了一级循环闭路循环、优质水与低质水分级联用以及循环冷却水零排放7. 循环冷却水闭路循环技术主要技术指标 一级循环冷却水系统高效稳定运行六年以上：碳钢换热器管壁的腐蚀速度<0 .05 mm/a； 铜合金和不锈钢的腐蚀速度<0.0005 mm/a ；工艺冷却面污垢热阻值<1×10-4 m2hc/kcal 小温差高通量热管换热器体积≤Φ2.0m×25m 二级循环系统废水达标排放或回用

本项目自主研发了亚氨基二苄催化脱氢制亚氨茋工艺及催化脱氢铁系催化剂，并在中试研究的基础上，在国内企业实现了产业化。 亚氨茋是制备卡马西平、奥卡西平等药物的重要中间体，国内企业生 产产品除作为国内企业的生产原料外，部分销往国际市场。 这一成果使亚氨茋产品实现了完全无溴，由于生产技术先进、产品不含溴，使生产企业的这一产品变成了我国在国际市场的强势品种， 研究技术的产业化，大幅度的提高了生产企业该产品的国际市场占有份额，为生产企业带来了较大的经济效益。 2008年，由何鸣元院士主持的科技成果

项目针对高效率、高均匀性微波能应用及其产业化的需求，深入开展了连续波高效率民用磁控管及微波能应用系统的研究，提出了磁控管中非工作电流的概念，构建了三维磁控管粒子模拟模型，突破了高效磁控管的关键技术，产业化磁控管效率从74%提高到80%。发展了多物理场耦合模型改进了微波加热的均匀性，在此基础上首创了微波食品加热的高效保湿技术，形成了价格提高30%以上的同类产品高端品牌。创立了“名校+名企”的分层次协同创新、技术开发与推广应用模式。经过10年的工作，国内市场占有率从7.9%提高到44%。获授权发明专利4

本项目突破了电磁超材料存在的不可调谐、带宽窄、设计可靠性低等关键技术，开发出可调谐型射频微波电磁材料结构设计、电磁特性仿真与控制、材料制造与性能测试等工艺与方法，研制出系列射频/微波频段调谐型电磁超材料、基于超材料的射频滤波器/双工器/三工器/天线、超高频射频识别标签/读写器等产品，进行了规模化示范应用与验证，其性能指标达到市场同类产品国内领先水平；获得授权发明专利32项、实用新型专利27项，发表论文150余篇（其中SCI论文60余篇）。

成果简介： 成果在国家科技支撑计划、星火计划等项目的资助下，以动态的视角，独创性地提出了新农村信息化理论体系，科学界定了新农村信息化建设体系框架，明确了农业信息化和农村信息化的联系与区别，提出了农业信息化建设3×3架构和农村信息化“一才三务”推进模式及农村综合信息服务“九机并进”实践策略，为开展适合中国特色的现代村镇信息服务奠定了理论基础；面向文本、图片、音频、视频等类型信息，从获取、传输、存储、处理到发布利用的全过程，形成了多方位、低成本的新农村信