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高效率光伏發(fā)電技術
1. 痛點問題
光伏太陽能發(fā)電是實現(xiàn)雙碳目標的重要途徑。目前主流的光伏發(fā)電技術采用的是晶硅太陽能電池，但是它仍然存在著多種問題。主要包括效率還有待進一步提高；光電轉換效率受光照強度影響大（光照較弱的時候幾乎不發(fā)電）；有傾斜角要求不適合用于立面；不便用于需要透光的場合如窗戶等。
2. 解決方案
鈣鈦礦太陽能電池是新一代光伏發(fā)電技術的典型代表。鈣鈦礦是一類帶隙可調的材料，因而可以用來制備效率更高的疊層太陽能電池。作為直接帶隙材料，鈣鈦礦光吸收系數(shù)高，光電轉換效率不受光照強度影響，而且可以利用散射光發(fā)電，因此鈣鈦礦太陽能電池安裝沒有傾斜角要求。此外，還可以制備半透明的鈣鈦礦太陽能電池。基于鈣鈦礦太陽能電池的這些特點，可以開發(fā)多種形式的太陽能電池新應用場景。本實驗室開發(fā)了真空蒸發(fā)制備高效率鈣鈦礦太陽能電池的新工藝，并且通過多種方法大幅度提高了鈣鈦礦太陽能電池的穩(wěn)定性，結合鈣鈦礦太陽能電池的特點可開發(fā)多種應用場景的太陽能光伏電池產(chǎn)品。
合作需求
可行的需求包括：
1、中試驗證和連續(xù)化生產(chǎn)線需要場地約800平方米，購置相關的設備需要資金約2000萬元。
2、從事光伏發(fā)電和清潔能源相關的企業(yè)，可開展合作技術開發(fā)和技術轉讓。
清華大學
2021-11-26
新型高效潛水推流曝氣機
該裝置工作原理不同于已有產(chǎn)品，具有推流和曝氣雙重作用，利用葉輪的高速旋轉，在葉輪前端形成一定負壓吸入空氣，形成汽水混合物后在葉輪的強大推力下噴出，采用旋轉蝸殼噴水裝置，渦殼在水流反作用力下可以做 360 度旋轉，極大地提高曝氣面積。該裝置的特點是：使用獨特的高效無堵塞推流曝氣葉輪，提高了效率；采用水力自旋轉蝸殼噴水裝置，提高了服務面積；結構緊湊，安裝維護方便。
揚州大學
2021-04-14
農(nóng)用高效發(fā)電系統(tǒng)控制方案
本成果主要瞄準農(nóng)村家用發(fā)電系統(tǒng)中存在的工況復雜，小型化等問題，以及影響永磁同步風力發(fā)電機系統(tǒng)控制精度提升的關鍵問題——干擾和不確定性， 在確保風力發(fā)電系統(tǒng)在所有運行風速范圍內能夠穩(wěn)定運行以及捕獲最大風能的前提下，通過對風機特性和受擾特性進行機理研究，設計新型的、 可行有效的抗干擾復合預測優(yōu)化控制理論方法和應用技術。
揚州大學
2021-04-14
綠色高效路基邊坡排水技術
排水釘節(jié)段由PVC或PE管外周包裹一層毛細透排水帶裝配組成。毛細透排水帶，是一種在表面開設形如Ω型的密集導水通道的軟質薄塑帶，厚約2.0mm，在寬度方向每隔1.5mm開設直徑約1.0mm的導水槽孔，每個導水槽孔下方，開設約0.3mm寬度的毛細槽溝。
鋪設時，毛細槽溝面朝下。在毛細力的作用下，土壤中的水經(jīng)毛細槽溝進入導水槽孔中；土顆粒因重力作用自然沉淀，不會隨水進入導水槽孔內，產(chǎn)生淤堵。導水槽孔中的水在虹吸和重力作用下，向下流向出口，繼而在導水槽孔內產(chǎn)生負壓，毛細槽溝附近的水，在毛細力和導水槽孔內負壓的作用下，被源源不斷地吸出和排出，可大幅增加排水效率。排水釘主要由排水釘節(jié)段和排水釘接頭組成。其中，排水釘節(jié)段長1-3m，排水釘接頭是將2個排水釘節(jié)段對接起來的連接套。接頭內徑與排水釘節(jié)段的外徑一致，內部留有較大的對接縫隙，可將上一排水釘節(jié)段收集起來的水通過此縫隙排入PVC管內，以縮短排水路徑，加速排水。
中南大學
2023-04-19
綠色高效制備納米纖維素
納米纖維素材料是以棉、木槳生物質經(jīng)過化學或機械等處理技術得到的尺寸在納米級的纖維素產(chǎn)品。主要分為納米纖維素晶體CNWs、納米纖維素纖維CNFs兩大類。由于 CNWs、CNFs 二者均具有結晶度高、可降解、高強度、極低的熱膨脹系數(shù)等優(yōu)勢，可被廣泛用于生物醫(yī)學、汽車制造、航空航天、3D 打印、建 筑、軍工特殊材料、電子產(chǎn)品、化妝品、涂料、油漆、食品、 造紙、復合材料和聚合物增強等領域。
本團隊研制了一種新型復合納米化技術，實現(xiàn)納米纖維素的量化制備，解決量化制備過程中的酸化、均質化、液體回收與凈化循環(huán)利用技術，該技術國內外均無文獻報道。
北京理工大學
2022-12-16
安全高效自動橋式吊車系統(tǒng)
南開大學自動吊車研究團隊成功研制出32噸級安全高效自動橋式吊車系統(tǒng)一套，并提出了一系列高性能自動控制算法，取得的成果在國際上處于領先地位。經(jīng)“國家起重運輸機械質量監(jiān)督檢驗中心”提供的權威檢測報告知：它可使運送效率相比傳統(tǒng)PID控制方法提高77%以上，同時使操作人員的工作效率提高2至3倍，具有良好的經(jīng)濟和社會效益。
一、項目分類
關鍵核心技術突破
二、成果簡介
橋式吊車應用非常廣泛，現(xiàn)有的人工操作方式工作效率很低。
人工操作吊車的主要問題：
工作效率低
定位準確度不高，難以應用在核電場合
人工操作安全系數(shù)低，傷亡事故頻發(fā)
國內統(tǒng)計：吊車作業(yè)傷亡事故占很大比率
美國統(tǒng)計：年均死亡300~400人，死亡人數(shù)逐年上升
自動吊車研究目標：
對負載的自動快速運輸，提高運輸效率與自動化水平；
對負載的擺動進行抑制，提高效率、安全性與操作精度；
對各種緊急情況的自動處理，提高安全性。
南開大學自動吊車研究團隊成功研制出32噸級安全高效自動橋式吊車系統(tǒng)一套，并提出了一系列高性能自動控制算法，取得的成果在國際上處于領先地位。經(jīng)“國家起重運輸機械質量監(jiān)督檢驗中心”提供的權威檢測報告知：它可使運送效率相比傳統(tǒng)PID控制方法提高77%以上，同時使操作人員的工作效率提高2至3倍，具有良好的經(jīng)濟和社會效益。所搭建的自動吊車已在天津起重設備有限公司內進行初期應用，目前正積極推進產(chǎn)業(yè)化。
南開大學
2022-07-29
低碳高效轉化與利用技術
本成果通過系統(tǒng)計算、材料篩選等方式對氫能、生物質能和二氧化碳實現(xiàn)高效轉化利用，同時可對污染物（CO、VOCs、COS、CS2等）化學鏈脫除，具體包括：制氫、儲氫研究；生物質能源高效轉化利用，包括生物質/污泥/塑料/固體廢棄物的熱解、氣化、碳化等處理，得到高值化合成氣、生物油或炭基材料等；CO2的高效轉化利用，包括CO2吸附劑的設計制備，CO2的熱化學裂解等；基于化學鏈的能源轉化技術，具體包括化學鏈制氫、化學鏈甲烷轉化、化學鏈甲醇轉化、化學鏈丙烷脫氫、化學鏈高爐煤氣脫除CO、化學鏈VOCs轉化、化學鏈脫硫等；先進能源材料制備，可研究性能優(yōu)異的氣凝膠材料，實現(xiàn)能源的高效清潔低碳轉化與利用。
中南大學
2023-06-05
新型高效中濃度紙漿輸送系統(tǒng)
項目簡介 目前常用的低濃度制漿造紙工藝過程廢水耗電，采用中濃輸送技術是造紙行業(yè)的發(fā) 展趨勢。本項目結合國外先進泵類產(chǎn)品，基于泵內紙漿懸浮液兩相流模擬計算，開發(fā)出 新一代中濃度紙漿輸送系統(tǒng)產(chǎn)品。結構簡單可靠、維修方便。 性能指標 流量：15～2500m3 /h 揚程：6～90m 紙漿濃度：6%~18% 工作溫度：≤120°C 效率：達到國際先進水平 適用范圍、市場前景 適用于抽送具有較高粘度和雜質，空氣含量小于 40%的介質，可應用于紙漿造紙，制 糖淀粉，化工原料、市政污水等領域。
江蘇大學
2021-04-14
移動式高效高壓清洗泵
項目簡介 1、移動式高壓清洗泵是一種高效節(jié)能的清洗設備，用于化工廠、熱電廠、糖廠、造 紙廠等行業(yè)熱交換器或反應釜和各種管道的清圬，也可用于建筑幕墻，鑄件清砂，各種 車輛，飛機、輪船，屠宰場等清洗，通過配置附件又可作水噴砂，從而克服高壓清洗泵 了氣噴吵所造成的環(huán)境污染，影響人身健康等缺點，為搞好環(huán)境保護工作創(chuàng)造了條件。 2、該產(chǎn)品水力性能好，結構可靠性高，清洗效果好，運行成本低，整機壽命長，是 典型的節(jié)能產(chǎn)品。另外由于帶有行走機構，所以移動、拖動很方便。 性能指標
江蘇大學
2021-04-14
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天然植物、香料精油高效提取技術
植物香精油，又稱芳香油，是天然植物和香料的精華，被譽為“植物香料的靈魂”，它是一類分子量較小的植物次生代謝產(chǎn)物，蘊含于植物香料體內，具有濃郁、鮮明的香氣特征和一定揮發(fā)性。植物精油，在植物學上稱精油（essential oil）或香精油（ethereal oil），商業(yè)上稱芳香油（aromatic oil），化學和醫(yī)藥學上稱揮發(fā)油（volatile oil），是天然香料的代名詞，它是一類植物源次生代謝物質，是植物體內分子量較小，用水汽蒸餾的方法得到的，幾乎不含高沸點成分，具有濃郁的芳香氣味，有一定揮發(fā)性的油狀液體物質。精油的提取目前常用的主要有傳統(tǒng)的水汽蒸餾提取、壓榨法、吹氣吸附法和現(xiàn)代的超臨界CO2提取。
本試驗首次采用同時蒸餾萃取技術對天然植物（生姜）揮發(fā)性成分進行了提取，而且取得了良好的效果。同時蒸餾萃取（SDE，Simultaneous distillation and solvent extraction）是近年發(fā)展起來的一種易揮發(fā)成分提取方法。它把食品的漿液置于一圓底瓶中，圓底瓶連接在儀器的右側；以一雞心瓶盛裝溶劑，連接于儀器的左側，2瓶分別加熱，水蒸汽和溶劑蒸汽同時在儀器中部被冷凝下來，水和溶劑不相混溶，在儀器的“U”形管中被分開來，分別流回兩側的瓶中，結果蒸餾和提取同時連續(xù)進行，并且只需要少量的溶劑就可提取大量的食品。該方法利用Likens-Nickerson裝置，把蒸餾和萃取兩步合二為一，提高了提取效率，減少了溶劑用量，節(jié)省了時間；并且同時蒸餾萃取得到的揮發(fā)油不需復雜預處理，可直接進行GC/MS分析，免去了操作污染，節(jié)省了萃取時間，得到的提取物氣味濃郁，能把mg/L級揮發(fā)性有機成分從脂質或水質介質中濃縮數(shù)千倍。同時蒸餾萃取應用在苦杏仁揮發(fā)油、花椒揮發(fā)油、四川涼山杜鵑揮發(fā)油、芥末膏制品的風味成分的提取中并達到了很好的提取效果，在烏龍茶和鮮茶香氣成分的提取上也有應用；該法還用來提取牛肉風味料、蒸煮雞肉中的揮發(fā)性香氣成分，甚至還可以對煙草中的揮發(fā)性成分進行提取。
中國農(nóng)業(yè)大學
2021-04-14