本实用新型公开了一种超导电感电容混合储能脉冲功率电源，包括初始充电电源、可控开关、储能电容器、非线性电阻、三绕组脉冲变压器、二极管和负载；本实用新型结构将超导电感储能和电容储能有效结合，并利用三绕组脉冲变压器将能量进行快速压缩和释放；电容器集储能和限压两种功能并且通过LC振荡回路加速了能量向负载传递的速率和效率；压敏电阻使原边超导线圈中的剩余电流快速衰减，提升了能量传递效率。

本发明公开了一种基于强迫关断桥式换流的重复脉冲功率电源， 它采用 H 桥结构，具体包括充电机、储能电容、上放电支路、下放电 支路、上能量回馈支路、下能量回馈支路和强制关断回路；通过采用 能量回馈支路的形式，可以调节感性负载上的电流脉宽，使得电流脉 宽可控；通过开关强迫关断支路，可以实现负载储能的回收，回收率 最大可达到负载电流时负载储能的 90％以上，实现了节能环保，并且 减少了下一个工作周期所需要的充电能量；根据不同的具体实施方式， 本发明可以对负载上电流脉宽进行调节，同时对负载上能量进行回收，

物联网智能电源管理系统是各类音视频工程“最佳合作伙伴”。它具有可编程电源管理器系统，可做实景数据反馈监测及控制，采用电工标准，专业的电气结构设计；单路输出为30A，总输出电流100A，6路空开，其中3路配置应急备份；比传统空开具备更好的短路保护、漏电保护、过流保护。附带Web网页界面，可实时查询每路电流、电压、温度、开/关状态、断路、用电量等数据。附带Web功能控制网关端口为RJ45，可选配定义API控制级联端口为RS485。开放特有的开发接口，可供客户进行二次开发，完美融入各大系统和平台。

物联网智能电源管理系统是各类音视频工程“最佳合作伙伴”。它具有可编程电源管理器系统，可做实景数据反馈监测及控制，采用电工标准，专业的电气结构设计；单路输出为20A，总输出电流100A，15路空开；比传统空开具备更好的短路保护、漏电保护、过流保护。附带Web网页界面，可实时查询每路电流、电压、温度、开/关状态、断路、用电量等数据。附带Web功能控制网关端口为RJ45，可选配定义API控制级联端口为RS485。开放特有的开发接口，可供客户进行二次开发，完美融入各大系统和平台。

研究背景 超特高压电网具有电压等级高，输电容量大，输送距离远，覆盖范围广等特点，电网故障带来的系统安全影响更加严重。超特高压系统故障后的暂态特征及继电保护与控制装置的配合关系复杂，超特高压工程带来的继电保护新问题对传统继电保护配置提出了更高的标准和要求。因此研究超特高压电网继电保护新原理是当前超/特高压电网建设的重大课题。 主要成果 构建了超特高压系统实时数字仿真系统（RTDS）模型，揭示了超特高压系统故障机理及其电磁暂态特征。在超特高压继电保护新原理方面取得了多项重大的科研成果，如：提出dR/dt振荡闭锁原理，解决了电力系统振荡过程中距离保护容易误动的难题；提出“按相补偿”方法，改革了接地阻抗继电器的接线方式，有利于阻抗选相和距离保护的快速动作；提出“虚拟电流”的构成方法，解决了母线保护的故障判别及TA饱和、断线的判别难题；提出基于电压回路方程的变压器保护新原理，解决了励磁涌流引起差动保护误动的难题等。研究开发的微机保护、继电保护测试仿真系统、变电站自动化系统、发变组保护系统及故障录波装置等均处于国际领先水平。 学术影响 研究团队在20世纪80年代初研发了我国第一台微机继电机保护装置，而后研发的分层、分布式变电站综合自动化系统率先在西电东送工程的首个500kV变电站投入应用；1000kV线路保护及变电站自动化系统也成功投运；依托研发技术创建的四方公司已成为我国二次设备三大制造商之一，年产值超过20亿元。相关研究成果已成功应用于实际电网中，先后2次2国家级科技进步二等奖，取得了重大经济和社会效益。

同济大学訚耀保教授团队承担国家高技术研究发展计划（863计划）专题课题执行过程中，研究和开发了先进适用的70MPa氢气超高压控制阀，达到和超过国外同类产品水平，可提供和转让超高压元器件产业化技术、图纸。 已完成样机制造。 压力等级：（1）35MPa至0.16MPa。（2）70MPa至0.16MPa。

项目成果/简介:同济大学訚耀保教授团队承担国家高技术研究发展计划（863计划）专题课题执行过程中，研究和开发了先进适用的70MPa氢气超高压控制阀，达到和超过国外同类产品水平，可提供和转让超高压元器件产业化技术、图纸。 已完成样机制造。 压力等级：（1）35MPa至0.16MPa。（2）70MPa至0.16MPa。应用范围:在所承担的国家高技术研究发展计划（863计划）专题课题执行过程中，研究和开发了先进适用的车载超高压控制阀原型样机；已经取得立足国内制造超高压控制阀及其系统的关键技术和国内配套与制造工艺技术。 可进入技术转化、批量生产阶段。 可直接应用于燃料电池汽车车载高压储氢容器及其配套部件，缩短与国外车载超高压控制阀及其系统的差距，为氢燃料电池汽车实用化和新一代燃料电池汽车提供核心元件。有望取得有关车载超高压控制阀和高压容器国际标准的认可，为我国燃料电池汽车产品进入国际市场提供技术支撑。项目阶段:中试效益分析:1）车载35MPa和70MPa超高压氢气压力控制阀及其系统，用于氢能源汽车输氢系统。已完成原型样机研制，小批量生产。35MPa控制阀储氢系统，可保证一次加氢后连续行使距离达200Km；70MPa控制阀储氢系统，可保证一次加氢后连续行使距离达500Km。 2）采用超高压分级压力控制方案，以及采用气阻、气容进行压力和流量波动的动态静态补偿以及非对称节流控制方案，实现储氢容器中氢气的快速充放以及稳定控制。 3）采用锥型阀芯和圆柱滑阀复合型新结构，解决了极端低温（-40℃）和极端高温（+60℃）、储存、运送和行驶过程的压力精确控制问题，直接提供一种先进适用的配套部件。

本项目采用近红外波段的DFB型二极管激光器，结合波长调制吸收光谱技术，通过一对CO2谱线的谐波信号实现对高温高压环境中温度以及CO2浓度的测量，从而实现对燃料利用效率及碳排放检测。 技术推广意向：仪器仪表 现状特点：可调谐二极管激光吸收光谱技术是利用二极管激光器波长调谐特性，获得被测气体特征吸收光谱范围内的吸收光谱，从而对气体进行定性分析或定量分析的一种新技术。该技术具有高灵敏度、非接触式、实时、动态、多组分同时测量等优点。由于二极管激光器的高单色性，可以利用待测气体分子的一条孤立吸收谱线进行测量，避免了其他分子谱线的交叉干扰，从而准确地鉴别出待测气体。TDLAS 在许多领域有着潜在的重要应用价值，是近年来国际上非常热门的研究领域之一，其主要的应用领域有：分子光谱研究、机动车尾气测量、工业过程监测控制、天然气泄漏及有毒有害气体监测、大气痕量气体检测、医疗诊断、大气气溶胶测量等领域。技术创新：采用价格低廉、坚固耐用的近红外二极管激光器最为探测光源，对于压力范围相对较小以及气体浓度相对较高的系统较为适用。

青岛科技大学先进电工材料研究院是学校从事高压绝缘与电工材料科研机构，由我国著名电气绝缘专家、中国工程院院士雷清泉教授担任院长。研究院是山东省高压绝缘与电工材料专业委员会挂靠单位，现有教职员工20余人，中国工程院院士1人、山东省专业技术拔尖人才1人、泰山学者青年专家1人;教授3人，副教授5人。目前围绕电力和能源形成了以下几个特色研究方向:高压直流电缆材料研发及应用、高压直流电缆附件硅橡胶材料研发及应用、特高压设备环氧树脂材料开发及应用、动车组车顶高压设备绝缘关键技术及应用、极端环境下绝缘材料与绝缘技术。先进电工材料研究院具备开展电工绝缘材料性能测试和研究的先进实验平台，拥有介电阻抗--热激电流综合分析仪、C3型固体介质空间电荷测试系统、真空沿面闪络测试系统、交/直流击穿测试系统、表面电位衰减测试系统、电流变仪、扫描电镜、真空型红外光谱仪等大型仪器，科研仪器设备总值1200万元。建有材料制备与化学合成、材料加工、电气性能测试、微观结构表征等专业实验室，处于国内电工材料领域研究先进水平。近几年团队围绕制约超/特高压设备发展的绝缘材料卡脖子问题，不断加强与全球能源互联网研究院、南方电网科研院、山东电科院、浙江电科院，以及特变电工、中天科技等一线科研院所和制造企业的交流和合作，在高压直流电缆绝缘材料、半导电屏蔽材料、高压电缆附件硅橡胶材料和新型电工绝缘材料等方面取得了突破性进展。基于团队前期电工绝缘材料的研究基础和研究特色，本次拟在特高压设备用增强型环氧树脂体系开发及应用关键技术（96)、特高压绝缘子用特种硅橡胶材料开发及应用技术（98）两个方面开展产学研合作。技术分析(1）高压直流电缆绝缘料及半导电屏蔽材料开发及评价方法:团队针对高压直流电缆电荷积聚问题，突破对其传统认识，于2017年首次提出半导电屏蔽层电荷发射评价方法。近两年申请国际/国家专利10余项，其中国际发明专利3项（获“青岛市PCT专利创造资助资金”资助)。该成果对于不断发展和深入研究半导电屏蔽料具有重要的科学意义和工程价值，可为我国绝缘料、半导电屏蔽料的性能提升和国产化提供理论指导。(2）高压电缆附件硅橡胶材料配方研究及评价方法:与全球能源互联网研究院合作开展土500 kV柔性高压直流电缆附件制备关键技术研究，研究了500 kV高压直流电缆附件硅橡胶材料的配方，以及硅橡胶与电缆主绝缘的界面匹配特性;建立了基于矩形图法的双层绝缘介质界面电荷评估方法。该成果用于指导500 kV柔性高压直流电缆附件材料选型及界面电荷评估。(3）新型电工绝缘材料研究:雷清泉教授于2017年在国际上首次提出了一种新型超电绝缘体结构原型——维氧化铝纳元胞，研究成果发表在纳米能源材料领域的顶尖学术刊物NanoEnergy 上。该成果对传统电介质击穿理论、材料结构形态研究及制造工艺将会产生根本性变革，对现代高端电缆制造及特/超高压输变电领域具有重要的意义和潜在的应用价值。(4）高导热绝缘环氧树脂材料研究。研究院郝春成教授开展了高导热绝缘环氧树脂研究，通过改性提高环氧树脂的耐击穿电压、导热性能，改善了力学性能，可用于特高压设备绝缘体系。

在中药膨化技术和超高压水射流技术的启示下，提出本研究项目，首创了微生物膨化灭菌的概念；首次利用超高压水射流原理对中药液体制剂中的微生物通过膨化、剪切和高速撞击等综合效应，以达到瞬间杀灭的目的，由此建立一种常温灭菌新方法；其机理是：在超高压下蛋白质仍保持球形，水分子之间的距离将缩小，并渗透和填充到蛋白质内的氨基酸周围，当超高压瞬间减压后，水分子汽化而发生爆炸，巨大的膨化压力破坏了蛋白质的空间结构，从而改变了蛋白质的性质；同时，超高压使某些分子穿透微生物的细胞膜而致其受损，甚至彻底破坏，达到灭菌目的。该方法属常温下的物理灭菌方法，适用于含热敏性和挥发性成分的中药制剂，是一种安全、高效、低耗、无污染、可连续化生产的灭菌新方法，该方法在液体食品、饮料中亦具广阔的应用前景。