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        技術成熟度：技術突破         針對船舶機械設備減振降噪需求，提出了結構振動信息作為性能指標的主動減振控制策略。解決了船舶復雜應用環境下，主動減振技術“減振不一定降噪”的難題。攻克超低頻、高出力密度主動減振系統執行機構的分析方法和設計關鍵技術，研發了系列化的電磁式作動器和主被動復合減振器，應用于船舶主機、輔機和管路系統振動抑制。突破了現有主動執行機構低頻作動能力的瓶頸，發明了準零剛度作動器，有效覆蓋國外探測技術的頻率下限，解決了新一代船舶對超低頻線譜振動和水下輻射噪聲控制的迫切需求。提出了穩定性高、收斂速度快、擴展性強的主動減振核心控制算法并形成工程應用軟件。突破了參考輸入線譜增強、多頻振動均衡控制、控制輸出飽和抑制等一系列核心關鍵技術，解決了主動減振技術實船應用的穩、快、準的難題。研發了首套兼具工作過程自監測、運行故障自診斷、控制效果自評估功能的集成化、模塊化主動控制系統，實現了主動減振系統100%國產化。解決了船舶機械設備主動減振系統關鍵部件自主可控難題。         意向開展成果轉化的前提條件：船舶機械設備減振降噪

一、項目簡介可針對不同環境，完成震動能、壓電能、摩擦電能、光電能、熱能、化學能、風能、電磁能、射頻信號能等能量的收集、存儲，并根據需要為片上或片外低功耗傳感器提供穩定且低噪的輸出能量供給。此外，針對不同的傳感器結構和類型進一步提供豐富的接口電路，用來讀取傳感器所產生的感應信號。配合低功耗收發機模塊，可實現完整的無線傳感節點功能。二、特點12345678.電源管理部分靜態電流可低至 65nA；.整個 ASIC 功耗（包含溫度傳感）不足 1μW；.具有最大功率點追蹤；.匹配最小 16kΩ的厘米級以下壓電片.具有能量收集、存儲和調整輸出功能；.提供超低噪聲電源供給（10nA-100μA）片上/片外傳感器；.存儲的能量支持 ZigBee、Bluetooth 等低功耗協議間歇數據傳輸；.構建平均功耗小于 5μW 的無線傳感節點。三、市場情況本項目能以超低功耗實現完整無線傳感節點，在 IoT、環境監測等領域有良好的應用前景和社會經濟效益。四、技術成熟度此技術成熟，即將獲得專利授權，尋求與企業合作。-- 28 --西安交通大學國家技術轉移中心五、合作方式聯合研發 技術入股 □轉讓授權（許可） 面議

一、項目簡介可針對不同環境，完成震動能、壓電能、摩擦電能、光電能、熱能、化學能、風能、電磁能、射頻信號能等能量的收集、存儲，并根據需要為片上或片外低功耗傳感器提供穩定且低噪的輸出能量供給。此外，針對不同的傳感器結構和類型進一步提供豐富的接口電路，用來讀取傳感器所產生的感應信號。配合低功耗收發機模塊，可實現完整的無線傳感節點功能。二、特點12345678.電源管理部分靜態電流可低至 65nA；.整個 ASIC 功耗（包含溫度傳感）不足 1μW；.具有最大功率點追蹤；.匹配最小 16kΩ的厘米級以下壓電片.具有能量收集、存儲和調整輸出功能；.提供超低噪聲電源供給（10nA-100μA）片上/片外傳感器；.存儲的能量支持 ZigBee、Bluetooth 等低功耗協議間歇數據傳輸；.構建平均功耗小于 5μW 的無線傳感節點。三、市場情況本項目能以超低功耗實現完整無線傳感節點，在 IoT、環境監測等領域有良好的應用前景和社會經濟效益。四、技術成熟度此技術成熟，即將獲得專利授權，尋求與企業合作。-- 28 --西安交通大學國家技術轉移中心五、合作方式聯合研發 技術入股 □轉讓授權（許可） 面議

本實用新型涉及一種模塊化的能量回饋式牽引供電裝置，該裝置包括： （1）一個多繞組變壓器。該變壓器由一個原邊繞組和多個副邊繞組組成，原邊繞組接交流電網，采用星形連接，每個副邊繞組連接一個PWM整流器單元，各副邊繞組的連接方式相同，均采用三角形連接。 （2）多個PWM整流器單元。所有整流器單元的直流輸出都并聯到直流母線上作為為該供電裝置的總輸出。 （3）一個中央控制器，該中央控制器與各PWM整流器單元通過CAN網絡互聯。控制采用電壓電流雙閉環控制，直流電壓外環設置在中央控制器上，基于同步旋轉坐標系的電流內環設置在各PWM整流器單元上。 本供電裝置具有易于模塊化、容量大、能量雙向傳輸、功率因數高、電流諧波小和直流電壓穩定之顯著優點。

在結構構成極為精密復雜的衛星內部，微振動無法避免、十分難控，載荷幾乎不可能時刻保持穩定，在幾百甚至幾千公里的太空中，衛星載荷一次微小的振動，都會差之毫厘，謬以千里。所以，載荷控制精度指標一直難以實現數量級提升。 團隊采用“無線能量傳輸”技術，研發了基于同軸結構耦合結構的無線能量傳輸系統，可以實現衛星與載荷的物理接觸徹底隔絕。該系統由發射調節器、發射耦合器、接收調節器以及接收耦合器組成。為了將技術應用于衛星以提升載荷精度，團隊解決了動態場景下無線傳能、失諧電路的補償匹配以及大功率電能傳輸等關鍵技術難題。 該衛星無線能量傳輸系統被上海衛星工程（航天 509 所）研究所采用，團隊按照航天規范，聯合上海空間電源研究所（航天 811 所），在已有的原理樣機的基礎上，研制出航天正樣產品，并于 2020 年 10 月完成正樣產品的交付驗收，在 2021 年某月裝備在高分辨試驗衛星發射上天。據了解，該衛星是首顆搭載無線能量傳輸技術的試驗衛星，具有重大的意義。

針對傳統能量采集器難以采集環境中大量存在的低頻振動能量的特點，課題組提出了一種旋轉式的電磁能量采集器設計方案，能夠有效提高能量采集器的能量轉換效率，并將可采集的振動頻率突破性地降低到1Hz以下。

反應-擴散-對流方程是生物、物理及化學等科學領域中常用的、成功的數學模型，特別是用來描述種群在對流環境中的傳播現象。除了具有深刻的應用背景之外，在反應擴散方程的數學研究中也不斷提出新的有挑戰的問題，因此關于反應擴散方程的研究一直是偏微分方程的熱點之一。 我們解決兩個方面的問題：(1)種群的傳播會受到時間周期環境(比如季節)和對流環境的影響，產生豐富的現象(比如種群的遷移)，第一個問題就是在時間周期環境中，結合種群的遷移現象設定新的合理的方程和自由邊界條件，研究反應-擴散-對流方程的自由邊界問題，揭示時間周期環境對種群傳播的影響機制。(2)種群在向新領域傳播的時候，往往受到空間位置(如有些地方的溫度、水資源分布不均勻)和對流環境的影響，產生復雜的現象, 所以第二個問題就是在空間周期環境和對流環境中，針對單穩定和雙穩定非線性項，分析空間因素對反應-擴散-對流方程解和自由邊界漸近行為的影響，當自由邊界擴張時，給出擴張前鋒的漸近形狀和漸近速度的精確估計,并給出空間周期環境中種群傳播現象的理論依據。 該研究已獲國家自然基金委立項支持。

本發明公開了一種用于內燃發電增程式電動車的整車能量管理控制器。本發明中的微控制器MCU利用自身功能端口，通過ICE負荷調整電路檢測和控制內燃機ICE，通過ISG整流與逆變電路檢測和控制起動發電一體機ISG工作；通過蓄電池SOC、驅動需求功率檢測電路讀取當前蓄電池充放電狀態、驅動電機及其控制器放電狀態；通過雙向DC/DC電路調整增程器和蓄電池兩端電壓比，優化增程器內燃機運行工況；控制器電源調整電路為控制器中各模塊提供所需工作電源。本發明可根據當前蓄電池的剩余電量水平和整車驅動需求功率起停增程器、調整增程器輸出功率和運行工況、協調蓄電池充放電管理，在整車能量管理上實施最優控制。

成果與項目的背景及主要用途： 本成果可以幫助企業降低生產成本，提高經濟效益和市場競爭能力。其技術 途徑是通過系統優化，降低企業的用能及原材料消耗，進而降低成本。可以起到 節能、減排、增效、降耗的綜合效果。 本成果以化工原理、化工熱力學、化工系統工程的原理和方法為基礎，以計 算機模擬、過程集成為技術手段，著眼于整個系統的優化，可以顯著降低企業的 能量消耗和物料消耗，降低生產成本。其特點是使用成熟設備的優化組合及優化 操作，通過加工過程的合理化及能量發生、利用、回收、輸送的合理化達到節能、 降耗、增效、減排的目的，技術成熟可靠。 大多數節能工作著眼于局部。例如，低溫熱回收只著眼于低溫熱怎樣回收， 本成果則通過系統優化設法將低溫熱降到最低，然后再考慮其回收；根據能量守 恒定律，低溫熱的降低，必然帶來外部能量供應的降低，因而，可以顯著降低外 部能來能量消耗，同時，將低溫熱回收系統的負荷降到最低。再如，精餾系統的 20天津大學科技成果選編 21 能量優化，單純考慮精餾塔系統節能是一個局部優化，但是，從整個裝置的角度 考慮精餾塔系統的能量優化則是一個整體優化，整體優化的節能效果會更顯著。 隨著過程系統工程和熱力學分析兩大理論的發展及其相互結合與滲透，產生 了過程系統節能的理論和方法，把節能工作推上了一個新的高度。 主要包括： 1. 化工裝置潛力分析與瓶頸診斷 2. 工藝系統優化 3. 化工能量系統分析與集成優化 4 Total Site 能量系統優化 該技術成果適用于各類過程工業過程，包括石油化工、煤化工、精細化工、 食品化工、制藥過程、鋼鐵、電力等，技術成熟可靠，沒有風險，投資回收期可 控制在 1 年以內，也可根據工廠要求控制在 3 年以內。 技術原理與工藝流程簡介： （1） 化工裝置潛力分析與瓶頸診斷 采用數學及計算機技術對現場采集的數據進行分析，修正模型參數，建立與 現場操作數據基本吻合的機理模型，尋求對工藝及設備的深刻理解，診斷系統及 設備的潛力和瓶頸。 通過計算機模擬與標定計算，診斷裝置與設備的潛力及存在的瓶頸因素，通 過少量的改造或操作優化，實現裝置擴產或節能。 （2） 工藝系統優化 反應系統：采用夾點技術，有效利用反應熱。對于吸熱反應，則實現有效供 熱。 精餾系統：優化精餾塔序列及回流比、采出量，采用夾點技術實現精餾塔內 部及外部能量系統的集成優化，以及多效精餾、熱泵精餾、隔壁精餾等技術的優 化運用。 換熱網絡優化：通過夾點技術分析節能潛力，優化換熱網絡。對冷系統和熱 系統采用。 設備強化：采用計算機模擬技術優化工藝操作及設備選型，通過選用高效分天津大學科技成果選編 離、換熱、蒸汽回收裝置實現設備強化。設備強化同時帶來最小換熱溫差的變化， 進而，通過夾點技術，實現設備強化后的反應系統、精餾系統及換熱網絡的再優 化。部分裝置的優化效果可達 40%以上。本技術若用于工藝包效果會更好。 （3） 化工能量系統分析與集成優化 含換熱網絡優化和蒸汽動力系統優化二項內容。通過夾點分析和換熱網絡優 化技術，實現對用熱及用冷過程的優化，對新過程，一般可節能 20?40%，對已 有過程，一般可節能 10?30%。蒸汽動力系統優化含鍋爐系統，蒸汽儲能，熱電 聯產，燃料系統等的優化，節能效果在 10?30%范圍。 （4） Total Site 能量系統優化 以夾點技術為核心，從各裝置的工藝優化入手，首先實現能量需求側的優化， 然后對各裝置進行夾點分析和換熱網絡優化，使能量回收達到最優，然后考慮各 裝置之間的能量優化，最后是公用工程系統的能量優化。最終，做到全系統的能 量優化。Total Site 能量系統優化是工廠能量優化的最佳解決方案，可顯著提高 系統能效。 技術水平及專利與獲獎情況： 該技術具有近 30 年的研究歷史，數千套裝置的工業實踐，是美國國家能源 署首推的過程工業節能減排先進技術。 本項目組自 2008 年與英國曼徹斯特大學過程集成中心（CPI）展開合作，在 近 20 年過程模擬優化研究基礎上，消化吸收 CPI 的過程集成技術，經過 10 余個 工廠，近 30 套不同工業裝置（涉及石油化工、煤化工、精細化工、食品工業、 制藥工業、電力等過程）的工業實踐，積累了豐富經驗。 優化過的典型工業過程有： 20 萬噸/年二甲醚裝置優化 60 萬噸/年煤制甲醇過程優化 10 萬噸/年水玻璃生產過程優化 10 萬噸/年白炭黑生產過程優化 2 萬噸/年大豆制油過程優化 2 萬噸/年大豆蛋白生產過程優化 22天津大學科技成果選編 120 萬方/天天然氣處理過程優化 150 萬噸/年常減壓裝置優化 20 萬噸/年催化裂化裝置優化 4 萬噸/年氣分及 MTBE 裝置優化 2 萬噸/年 HFC125 裝置優化 應用前景分析及效益預測： 系統優化的目標是降低能耗和企業的生產成本，同時，帶來節能減排的社會 效益。 節能減排勢在必行，系統優化是幫助企業提高技術水平，實現節能減排的有 效技術途徑。 應用領域：石油化工、煤化工、精細化工、食品、制藥、電力等行業 合作方式及條件：面議

能量回饋變頻器產品技術是在全球節能趨勢下，針對傳統變頻器所 做的一種技術改進。釆用了基于有源PFC的能量回饋技術，在電力傳動場 合，把電機反向運轉產生的再生能量通過回饋方式加以利用；解決了傳 動變頻器能耗高、壽命低的缺點，同時大大降低了對電其他電子設備的 干擾。該技術符合國家節能政策，具有可觀的經濟效益。性能指標： 1. 輸入三