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高功率密度燃料电池薄型金属双极板及批量化精密制造技术
2019年上海市技术发明特等奖
燃料电池“高功率密度、大功率输出、长寿命运行、低成本制造”是长期制约燃料电池汽车规模化推广的国际难题，变革燃料电池核心部件，采用金属双极板替代现有石墨双极板，是破解难题的有效途径。上海交通大学来新民教授团队历经十余年研发，与上汽集团、新源动力、上海治臻等企业开展产学研合作，发明了薄型金属双极板设计与制造新方法、新工艺和新装备。主要发明如下：
1、提出了“岛群-流道”复合的大规模并联流场均匀分流原理，解决了现有叉分流道分流的过约束问题，创建了错层密封的冲压单极板背对背焊合方法，发明了薄型金属双极板“两板三场”新构型。
2、揭示了大面积超薄板细密流道的成形回弹及焊接变形规律，建立了细密流场成形及焊接的残余应力分析模型，发明了极板多步成形误差补偿与激光焊接变形抑制技术。
3、提出了“非晶碳耐蚀-石墨微晶导电”的涂层性能综合原理，探明了石墨微晶纵向生长机制；提出了非晶碳沉积过程伴生石墨微晶生长的控制方法，发明了非晶-微晶复合涂层及其磁控溅射制备技术。
4、发明了耐蚀导电复合涂层的多腔连续磁控溅射等工艺装备，研制了融合多步成形-多工位焊接-多腔溅射的金属双极板生产装备系统，创建了我国首条金属双极板批量化生产线。
本项目获授权中国发明专利37项，申请PCT专利5项，牵头和参与制订国家标准13项，发表SCI论文91篇(全球双极板主题论文数第一)。开发的金属极板在国内率先通过5000小时车载工况寿命考核，在国内金属极板市场上占主导地位；成果应用于我国首辆金属极板燃料电池轿车与客车、首个上汽P390型115kW车用全功率电堆开发，为上汽、东风、长城等国内金属极板燃料电池汽车开发提供了自主可控的核心技术。
金属双极板
金属双极板连续冲压成形
金属双极板多工位连续激光焊接
金属双极板多腔连续磁控溅射工艺装备
金属双极板生产
上海交通大学
2021-05-11
高功率密度燃料电池薄型金属双极板及批量化精密制造技术
项目成果/简介:2019年上海市技术发明特等奖燃料电池“高功率密度、大功率输出、长寿命运行、低成本制造”是长期制约燃料电池汽车规模化推广的国际难题，变革燃料电池核心部件，采用金属双极板替代现有石墨双极板，是破解难题的有效途径。上海交通大学来新民教授团队历经十余年研发，与上汽集团、新源动力、上海治臻等企业开展产学研合作，发明了薄型金属双极板设计与制造新方法、新工艺和新装备。主要发明如下：1、提出了“岛群-流道”复合的大规模并联流场均匀分流原理，解决了现有叉分流道分流的过约束问题，创建了错层密封的冲压单极板背对背焊合方法，发明了薄型金属双极板“两板三场”新构型。2、揭示了大面积超薄板细密流道的成形回弹及焊接变形规律，建立了细密流场成形及焊接的残余应力分析模型，发明了极板多步成形误差补偿与激光焊接变形抑制技术。3、提出了“非晶碳耐蚀-石墨微晶导电”的涂层性能综合原理，探明了石墨微晶纵向生长机制；提出了非晶碳沉积过程伴生石墨微晶生长的控制方法，发明了非晶-微晶复合涂层及其磁控溅射制备技术。4、发明了耐蚀导电复合涂层的多腔连续磁控溅射等工艺装备，研制了融合多步成形-多工位焊接-多腔溅射的金属双极板生产装备系统，创建了我国首条金属双极板批量化生产线。本项目获授权中国发明专利37项，申请PCT专利5项，牵头和参与制订国家标准13项，发表SCI论文91篇(全球双极板主题论文数第一)。开发的金属极板在国内率先通过5000小时车载工况寿命考核，在国内金属极板市场上占主导地位；成果应用于我国首辆金属极板燃料电池轿车与客车、首个上汽P390型115kW车用全功率电堆开发，为上汽、东风、长城等国内金属极板燃料电池汽车开发提供了自主可控的核心技术。金属双极板金属双极板连续冲压成形 金属双极板多工位连续激光焊接金属双极板多腔连续磁控溅射工艺装备金属双极板生产知识产权类型:发明专利 、 其他技术先进程度:达到国内领先水平成果获得方式:独立研究获得政府支持情况:国家级计划/专项类别:国家高技术研究发展计划、上海市科技创新行动重大项目等
上海交通大学
2021-04-10
一种低密度高阻燃性复合多孔材料及其制备方法和应用
本发明公开的一种低密度高阻燃性复合多孔材料是由以下组分复合而成：无机粒子0.1～5份，聚乙烯醇0.5～10份，阻燃性可交联聚合物0～5份，阻燃剂0.1～2份，该材料的密度为12～145Kg/m3，极限氧指数为34.5～47.5％，垂直燃烧均为V-0级，峰值热释放速率为50.5～135.8kW/m2，总热释放为5.6～13.3MJ/m2。本发明还公开了其制备方法。由于本发明提供的多孔材料采用了有一定阻燃效果的无机粒子和交联聚合物和少量添加适用于基体聚合物聚乙烯醇的高效阻燃剂，因而使得这种多孔材料不仅密度低，导热系数也低，隔音效果好，机械强度好，可用作隔热、保温和隔声材料，有利于节能降耗，可以达到高的阻燃防火等级，整个制备过程无废液、废气产生，安全环保。
四川大学
2016-09-12
LDH@CNT三维核壳结构的高能量密度超级电容器
项目已经完成了实验室的小试阶段，进入中试阶段和批量生产阶段，完全拥有自己的知识产权和专利。本项目创新构建了以CNT为纳米茎、片状纳米过渡金属多元氧化物为枝叶的三维纳米结构材料正负电极材料。该项目创新超级电容器获得了超大比电容、高能量密度和功率密度；充电时间远小于锂离子电池（小于2分钟）；循环寿命也高于锂离子电池10倍以上。产品量产后可以广泛应用于军事装置（单兵、瞬时大推力陆用装备、无人机、空间飞行器等）、新能源汽车、工业运输装载车、电站储能设施等领域中。主要技术指标：能量密度：80Wh/kg、功率密
电子科技大学
2021-04-14
一种适用于低用户密度小区上行链路的能效优化方法
本发明公开了一种适用于低用户密度小区上行链路的能效优化方法，具体为：首先基站初始化计算用户密度临界值λ0(α)，根据用户发送的导频信号确定当前路径损耗因子α0，然后基站根据已经使用的信道个数计算当前小区用户密度λ′，最后判断如果当前小区用户密度λ′小于λ0(α0)时，则调用等功率控制算法，否则调用信道反转功率控制算法。本发明适用于用户端配备单天线，基站端配备任意天线的小区场景，能够提高低用户密度小区上行链路的能量效率，从而提升整个网络上行链路的能效。
华中科技大学
2021-04-11
鄱阳湖区洪涝灾害遥感动态监测系统
本系统针对鄱阳湖区洪涝灾害发生特点、水文特征以及全省防灾减灾和社会发展的需要开展研究，采用多平台遥感资料和GIS技术相结合，根据鄱阳湖流域降水对鄱阳湖水位的特征研究，建立湖体水位高程模型（WDEM），解决了鄱阳湖高分辨率数据难以获取，鄱阳湖湖盆结构复杂的技术难题；建立的鄱阳湖水位流域降水预测模型，解决了云天状况下气象卫星资料难以识别时洪涝灾害的检查预测技术。为洪涝灾害的预测预警研究提供了新的方法和途径。项目成果已在水利、气象、防灾减灾、湿地保护、农业开发与利用、农业规划等领域得到了应用，并为政府防汛减灾决策提供了科学依据，取得显著的社会、经济与生态效益。
江西师范大学
2021-05-05
重载铁路桥梁和路基监测与强化技术
开展重载铁路桥梁和路基实时监测与强化技术研究，完成桥梁静动力性能检测方法、基于多层束界法的安全评估和预警方法研究，广域网络化无线监测平台开发。
石家庄铁道大学
2021-05-04
便携式人体生理信号监测系统研发及应用
本项目从人们对社区或家庭健康监护的需求出发，基于掌上电脑、PDA 或手机等无线移动终端实现远程健康监护： （1）根据监护的生理参数需求，开发分立的小型化装置，采集人体生理信号或参数，经由短距离无线通信技术，传送到无线移动终端； （2）基于无线移动终端开发生理监护信息管理系统，实现心电图等健康监护参数的数据存储、显示和信息处理，构建监护对象的生理监护体域网； （3）基于无线移动终端进行无线数据联网，建立健康监护对象体域网与监护服务器的远程数据交互，开发服务器端的健康管理系统，从而构建面向社区或家庭健康监护的低成本健康监护网络。 目前已经完成基于安卓操作系统开发生理监护信息管理系统，实现基本信息存储、显示和数据通信；成功研制工程样机，并在此基础上生产3000台智能手机；设计平板电脑的模具等硬件设计及相关试样，正研制平板电脑样机。
天津职业技术师范大学
2021-04-11
一种巷道底鼓的实时监测存储装置
项目成果/简介:一种巷道底鼓实时监测存储装置通过将拉绳式位移传感器的拉绳终端固定于一定深度处的巷道底板钻孔内，拉绳出口端采用刚性宽垫片垫高固定于巷道底板，传感器引出线通过导线连接到编译好相关程序的单片机，再通过单片机连接到防爆或非防爆的电脑主机串口，主机通过悬挂销钉悬挂于巷道一侧帮，当巷道底鼓时，其值就及时传递到单片机，最后存储到电脑主机。本发明解决了现有巷道底鼓监测多依靠机械刻度测量人工劳动强度大、测量误差大等困难问题，实现巷 道 底 鼓 的 连 续 准 确 监 测 与 实 时 存 储
安徽理工大学
2021-04-11
一种巷道底鼓的实时监测存储装置
一种巷道底鼓实时监测存储装置通过将拉绳式位移传感器的拉
绳终端固定于一定深度处的巷道底板钻孔内，拉绳出口端采用刚性宽
垫片垫高固定于巷道底板，传感器引出线通过导线连接到编译好相关
程序的单片机，再通过单片机连接到防爆或非防爆的电脑主机串口，
主机通过悬挂销钉悬挂于巷道一侧帮，当巷道底鼓时，其值就及时传
递到单片机，最后存储到电脑主机。本发明解决了现有巷道底鼓监测
多依靠机械刻度测量人工劳动强度大、测量误差大等困难问题，实现
巷 道 底 鼓 的 连 续 准 确 监 测 与 实 时 存 储
安徽理工大学
2021-04-30