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高效绿色飞轮电池
飞轮储能技术是一种新兴的电能存储技术，它与超导储能技术、燃料电池技术等一样，都是近年来出现的有很大发展前景的储能技术。
一、项目分类
关键核心技术突破
二、成果简介
飞轮储能技术是一种新兴的电能存储技术，它与超导储能技术、燃料电池技术等一样，都是近年来出现的有很大发展前景的储能技术。虽然目前化学电池储能技术已经发展得非常成熟，但是，化学电池储能技术存在着诸如充放电次数的限制、对环境的污染严重以及对工作温度要求高等问题。这样就使新兴的储能技术越来越受到人们的重视。尤其是飞轮储能技术，已经开始越来越广泛地应用于国内外的许多行业中。
华中科技大学
2022-07-27
高效潮流发电技术
1 成果简介潮流发电技术是利用适当的能量转换装置，将由海洋或河流水面的自然升降造成的水流动能，或者因为太阳能输入不均而形成海水流动所致的动能转化为电能的技术。潮流发电属于一种新型的清洁、可再生能源利用方式。 潮流发电的主要发电装置位于洋面或河面以下，基本不占用或占用极少陆地面积，且没有类似风力发电机的噪声，是一种被人们普遍看好的新能源。而且， 潮流发电不需要建设大坝或堤堰，是借自然的流动直接通过水轮机获取能量。所以潮流发电涉及的工程投资很少，装置相对简单，可以在交通欠发达的山村、渔村及海岛建设独立的电源系统，能够有效解决当地人民的生产和生活用电、降低电力成本。 清华大学在水能和海洋能的工程利用方面进行了长期研究；研究了适合潮流发电的水轮机转轮及叶片翼型，获得了多项发明专利；利用先进的 CFD 技术模拟发电装置的各种运行工况，并优化了水能转化机构。目前单机的发电功率为 1.5~10kW，效率达到国际领先水平。2 应用说明潮流发电技术主要用于建设孤立电源系统，或在获得特殊许可情况下向电网供电。在进行发电厂站选址设计时，需开展充分调研，获取必要的信息，如海洋或河流的水文数据（如常年的水流速度、水位、含沙量等）、对电能质量及容量的需求、储能方式等。 潮流发电技术不涉及建设移民，工程量小，发电装置的安装简单、便利，基本上不抬高洋面或河面，对生态环境没有影响。因此，潮流发电技术除了适用于能源相对缺乏的我国东部和东南沿海地区以开发丰富的海洋能外，尤其适合在偏远山区、西藏等生态脆弱的地区开发内陆河流的水能，满足社会发展和人们生活的需要。3 应用范围潮流发电技术一般适用于开发非集中的河流水能和海洋能，因而发电机组的单机容量一般小于 10kW（尤其在海洋环境中）。如果在内陆河流上开发电能，配置相应的变速装置后可达到数百 kW。潮流发电技术最佳的应用流速为 2.5~6 m/s。流速在 1.0~2.0 m/s 时，属于技术可利用范围，但随着流速降低项目经济性变差。
清华大学
2021-04-13
高效VOCs回收系统
本发明公开了一种化学酶级联催化5‑羟甲基糠醛合成呋喃酸类化合物的方法，所述呋喃酸类化合物为5‑羟甲基‑2‑呋喃甲酸、5‑甲醛基呋喃‑2‑羧酸和2,5‑呋喃二甲酸中的任意一种；以5‑羟甲基糠醛为底物，以游离或固定化的醇脱氢酶、过加氧酶和半乳糖氧化酶为催化剂，在温和条件下选择性生成所述呋喃酸类化合物。本发明的合成方法能够同时实现辅因子和H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;的原位再生和利用，减少了辅因子和H<subgt;2</subgt;O<subgt;2</subgt;的使用量；本发明的合成方法合成产物的选择性好，产物产率较高，在生物催化制备呋喃酸类化合物中具有较好的工业应用前景。
南京工业大学
2021-01-12
一种抽水蓄能机组水轮机工况智能开机方法
本发明公开了一种抽水蓄能机组水轮机工况智能开机方法，包括：(1)建立抽水蓄能机组的水泵水轮机调节系统仿真模型；(2)在水泵水轮机调节系统仿真模型中设置三个阶段开机控制原则；(3)根据三个阶段开机控制原则，并采用离散形式时间乘误差绝对值积分指标作为控制参数优化的目标函数来建立开机过程控制参数优化目标函数；(4)运用启发式优化方法求解所述开机过程控制参数优化目标函数，并获得最优控制参数。本发明优选出控制参数，并应用到仿真计算后，显著提升不同水头下抽水蓄能机组水轮机工况开机品质，缩短开机时间、减小超调量和
华中科技大学
2021-04-14
一种定位三氟甲基取代的高效有机太阳能电池受体材料
南方科技大学化学系副教授何凤课题组在能源领域顶级期刊Joule发表最新研究成果，介绍了团队合成的一种定位三氟甲基取代的高效有机太阳能电池受体材料，该材料可通过H/J聚集的协同作用形成具有更多电子跳跃传输结点的三维网络结构，可极大改善电荷在分子间的传输，大幅提高器件性能。在该研究中，团队成功地将三氟甲基引入到稠环电子受体中，得到了超窄带隙受体BTIC-CF3–γ，并将其应用于太阳能电子器件中，极大地提高了器件的能量转换效率，充分体现出光谱红移和超窄带隙的优势，在多元体系、半透明器件和叠层器件应用方面展示出非常有潜力的前景。更重要的是，BTIC-CF3–γ的单晶结构有助于研究人员从分子层面理解这类分子的堆积形式以及分子间相互作用，也为进一步设计新的高性能材料提供了有利的依据和指导。
南方科技大学
2021-04-11
有机磷、磺酰脲类农药高效分子印迹材料的制备技术及其检测应用
针对我国茶叶、粮谷、蔬菜、水果等具有复杂基质的农产品中有机磷和磺酰脲类农药残留，发展新型预处理方法和材料。应用组合分子印迹技术和溶胶-凝胶分子印迹技术，制备并筛选出高吸附容量、高选择性的分子印迹聚合物材料，包括固相萃取吸附剂和分子印迹整体柱。建立快速、灵敏、准确地从复杂基质茶叶、粮谷、蔬菜、水果中测定有机磷和磺酰脲类农药残留的新方法、新体系。有利于提高我国食品安全检测技术，更好地促进经济发展。
南开大学
2021-04-14
大型火电空冷系统多尺度输运机理及过程节能
空冷技术是富煤缺水地区火力发电的关键技术，但气象、环境条件对空冷机组的性能存在显著的复杂影响；同时，空冷系统本身也具有典型的多尺度特征，探索空冷机组的安全高效运行和优化设计方法，实现火力发电的节能节水，是动力工程领域面临的前沿和挑战性课题。 从实验研究条件、多尺度数值计算模拟仿真和现场热力性能试验等不同角度，建立了迄今最为全面和完善的空冷系统性能研究环境，为开展适合我国北方自然环境条件的电站空冷技术研究提供了良好的支撑条件；完整揭示出大型火电空冷系统的性能特征和特性机理。开发了空冷单元空气流场的优化组织、空冷岛环境风场诱导强化技术和装置，提出风机群分区优化运行技术，解决了空冷技术受制于环境风场和极端气温不利影响带来的机组运行热效率偏低的核心难题。开发了空冷凝汽器用系列化新型高性能翅片管传热元件；提出具有自主知识产权、适合我国北方气象环境条件的新型间接空冷系统；结合我国国情，提出新的空冷凝汽器性能评价准则。显著提高了空冷选型和系统设计关键参数的优化水平，从源头上保障了空冷机组的优化设计和高效运行。 近5年来，实验室研究人员在该方向发表国内外学术期刊论文近50篇，被相关研究引用250余次，获授权发明专利5项。成果的主要技术内容通过了教育部科技成果鉴定，并先后获2009年教育部科技进步一等奖和2011年国家科技进步二等奖。项目成果在火电行业近百台大型空冷机组中得到应用，可使机组供电煤耗降低4.5-7g/kWh。项目成果的推广应用，可使火电行业形成年节约标准煤500万吨的能力，具有显著的经济、社会效益。
华北电力大学
2021-02-01
单喷嘴冷壁式粉煤加压气化(SE气化)技术
单喷嘴冷壁式粉煤加压气化技术 (SE气化技术) 是中石化主导、与华东理工大学共有产权 的气流床煤气化技术。该技术充分吸收了经工程化检验的水煤浆和粉煤气化技术的优点，其主 要技术特点与优势如下： (1) 单烧嘴与激冷流程的工艺组合成熟可靠，投资低。 (2) 多功能复合式烧嘴及其与气化炉的合理匹配。 (3) 复合床结构的洗涤冷却技术：热质传递效果好，液位平稳易控，出口合成气带灰量得 到有效控制。 (4) 合成气分级净化技术：系统压力损失小，设备不易被灰渣堵塞，合成气含灰量<1mg/ Nm3，变换工段无需设置预变换。 (5) 渣水处理技术：采用兼具闪蒸与换热功能的蒸发热水塔，显著提高了热回收效果，同 时减缓了结垢问题。 (6) 复合式通气结构的高压煤粉锁斗，有效避免因高压操作、煤粉流动性差所导致的煤粉 结拱、架桥等问题，确保快速稳定供料。 (7) 高精度在线标定技术，有效提高煤粉质量流量计标定精度，并实现流量计的在线标 定，确保气化炉内氧煤比的有效调控。 (8) 烧嘴顶置简化了水冷壁结构，规避了复杂管路系统的水流量均布问题，同时副产中压 蒸汽，从结构与工艺设计上确保了水冷壁内衬的可靠性。 (9) 新型烛式过滤系统：实现过滤澄清水与干渣分离。与重力式澄清+真空皮带过滤相比， 处理量大且高效，投资低、占地面积小。 (10) 环保性能优越：硫氧化物及粉尘排放量极少；炉渣可综合利用；仅产生少量废液，不 含有机污染物，工艺用水可循环利用。 (11) 先进自动控制及本质安全联锁控制系统：粉煤、氧气以及蒸汽间设置了比值调节系 统，建立了本质安全的联锁控制，气化操作更为便捷和可靠。 (12) 配套提供专有的“单喷嘴冷壁式粉煤加压气化炉操作优化软件”，为气化炉的开车、 运行和优化操作提供科学指导。
华东理工大学
2021-04-11
冷鲜鸡质量安全控制关键技术集成与示范
项目对影响冷鲜鸡质量安全的微生物和生物毒素污染、兽药残留等风险因子，以高通量灵敏检测、全程信息化溯源、标准化控制为抓手，进行了系统设计、研究和集成创新。
主要包括：
1.研发了饲料和冷鲜鸡产品中生物毒素、兽药残留等风险因子高通量快速灵敏的筛查技术。
2.创建了强酸性电解水的新型冷鲜鸡屠宰加工工艺以及冷鲜鸡全过程微生物控制技术体系。
3.开发了基于区块链技术的冷鲜鸡产品信息多平台溯源系统。浙江省技术交易中心组织本领域相关专家对项目进行鉴定，鉴定专家组一致认为，该项目成果已达到国内领先，国际先进水平。
成果应用覆盖浙江省 80%以上冷鲜鸡产量，不仅有效地解决了饲养过程及冷鲜鸡质量安全控制的技术难题，也有效解决了冷鲜鸡微生物污染控制难、保鲜期短的问题。显著提升了我省冷鲜鸡的质量安全水平和消费信心，助推了冷鲜鸡生产企业进行转型升级，对产业的可持续发展具有十分重要的意义。经济、社会和生态效益显著。
浙江大学
2021-05-10
工业余热驱动溶液除湿干燥/降温工艺冷源技术
东南大学
2021-04-13