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高效率光伏發電技術
1. 痛點問題
光伏太陽能發電是實現雙碳目標的重要途徑。目前主流的光伏發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，可以開發多種形式的太陽能電池新應用場景。本實驗室開發了真空蒸發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定性，結合鈣鈦礦太陽能電池的特點可開發多種應用場景的太陽能光伏電池產品。
合作需求
可行的需求包括：
1、中試驗證和連續化生產線需要場地約800平方米，購置相關的設備需要資金約2000萬元。
2、從事光伏發電和清潔能源相關的企業，可開展合作技術開發和技術轉讓。
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
農用高效發電系統控制方案
本成果主要瞄準農村家用發電系統中存在的工況復雜，小型化等問題，以及影響永磁同步風力發電機系統控制精度提升的關鍵問題——干擾和不確定性， 在確保風力發電系統在所有運行風速范圍內能夠穩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段和排水釘接頭組成。其中，排水釘節段長1-3m，排水釘接頭是將2個排水釘節段對接起來的連接套。接頭內徑與排水釘節段的外徑一致，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、極低的熱膨脹系數等優勢，可被廣泛用于生物醫學、汽車制造、航空航天、3D 打印、建 筑、軍工特殊材料、電子產品、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
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“國家起重運輸機械質量監督檢驗中心”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
人工操作安全系數低，傷亡事故頻發
國內統計：吊車作業傷亡事故占很大比率
美國統計：年均死亡300~400人，死亡人數逐年上升
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“國家起重運輸機械質量監督檢驗中心”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，目前正積極推進產業化。
南開大學
2022-07-29
低碳高效轉化與利用技術
本成果通過系統計算、材料篩選等方式對氫能、生物質能和二氧化碳實現高效轉化利用，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，可研究性能優異的氣凝膠材料，實現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
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的發 展趨勢。本項目結合國外先進泵類產品，基于泵內紙漿懸浮液兩相流模擬計算，開發出 新一代中濃度紙漿輸送系統產品。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能的清洗設備，用于化工廠、熱電廠、糖廠、造 紙廠等行業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境污染，影響人身健康等缺點，為搞好環境保護工作創造了條件。 2、該產品水力性能好，結構可靠性高，清洗效果好，運行成本低，整機壽命長，是 典型的節能產品。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
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性。植物精油，在植物學上稱精油（essential oil）或香精油（ethereal oil），商業上稱芳香油（aromatic oil），化學和醫藥學上稱揮發油（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，有一定揮發性的油狀液體物質。精油的提取目前常用的主要有傳統的水汽蒸餾提取、壓榨法、吹氣吸附法和現代的超臨界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）是近年發展起來的一種易揮發成分提取方法。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，節省了時間；并且同時蒸餾萃取得到的揮發油不需復雜預處理，可直接進行GC/MS分析，免去了操作污染，節省了萃取時間，得到的提取物氣味濃郁，能把mg/L級揮發性有機成分從脂質或水質介質中濃縮數千倍。同時蒸餾萃取應用在苦杏仁揮發油、花椒揮發油、四川涼山杜鵑揮發油、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、蒸煮雞肉中的揮發性香氣成分，甚至還可以對煙草中的揮發性成分進行提取。
中國農業大學
2021-04-14