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深海生命線衛士—復合能源管道健康管理領跑者
一、項目進展
創意計劃階段
二、負責人及成員
姓名
學院/所學專業
入學/畢業時間
學號
高春林
克勞斯塔爾大學
2019
/
三、指導教師
姓名
學院/所學專業
職務/職稱
研究方向
李茜
電信院/電氣工程
副教授
能源系統智能感知
四、項目簡介
深海生命線衛士—復合能源管道健康管理系統是集能源管道實時監測、狀態評估、故障預警、三維立體顯示、創新健康管理、用戶檢修策略等多功能為一體的能源管道在線監測系統。該系統代替了傳統的人工巡檢和巡邏船巡檢的故障監測模式，將大幅度減少綜合成本。該系統改進了市面上監測系統功能單一、顯示界面陳舊等問題，率先提出創新性健康管理功能，使用戶全面了解能源管道的生命周期及整體健康情況，為用戶提供高效狀態檢修策略。該系統定位是做能源管道健康管理系統先驅，守衛深海生命線安全。
西南石油大學
2023-07-17
大型低溫多效海水淡化裝置國產化基礎研究及熱力系統計算軟件研發
我國現在運行的壓水堆核電廠發電效率約為 33％，核燃料放出熱量的 2/3被作為廢熱排入海中，造成熱污染；較先進的火力電廠的發電效率也僅 40％左右。而水作為人類最寶貴的不可替代的自然資源，水短缺問題正日益影響著全球的生態環境和社會、經濟發展。海水淡化技術是解決水資源緊缺問題的一條有效 途徑，世界各國也越來越重視這種新技術。低溫多效蒸發海水淡化（LT-MED）技術預處理簡單，工作溫度低，傳熱效率高，系統操作彈性大，并可有效地利用鍋爐等余熱或其它低位熱能，電廠實現水電聯產，成為海水淡化的主流技術之一。 針對日產萬噸級 LT-MED 設備國產化，開展了相關基礎研究，對 LT-MED 蒸發器的水平管結構、材料及布置形式，在低溫低壓、管內外均發生相變條件下進行了傳熱和流動的試驗研究，獲得了水平管降膜蒸發的基礎數據，并確定了管外海水噴淋參數和管內蒸汽參數對傳熱特性及管內流動阻力特性的影響，得到了傳熱準則關聯式和阻力計算關聯式；建立了低溫多效海水淡化裝置單效蒸發器的熱力計算模型，運用實驗關聯式，考慮了海水噴淋密度、溫度、鹽度，以及管內蒸汽流量、壓力對傳熱系數的影響，也考慮了水和海水的物性隨溫度或鹽度的變化。研發的計算程序可獲得蒸發器內部流動與傳熱各參數的分布，結果與黃驊電廠工程實際符合良好。還研發了 TVC-MED 熱力計算，該程序可用于蒸發器和 MED 系統的結構設計和運行參數優化，具有重要的實用價值和學術價值。為我國自行設計、開發高效水平管降膜蒸發器奠定了理論和實驗基礎。
西安交通大學
2021-04-11
中央財經委：加強交通、能源、水利等網絡型基礎設施建設
中共中央總書記、國家主席、中央軍委主席、中央財經委員會主任習近平4月26日主持召開中央財經委員會第十一次會議，研究全面加強基礎設施建設問題，研究黨的十九大以來中央財經委員會會議決策部署落實情況。會議強調，要強化基礎設施建設支撐保障。要堅持創新驅動，加大關鍵核心技術研發，提升基礎設施技術自主可控水平。要造就規模宏大的科技人才隊伍，壯大高技能人才隊伍，培養大批卓越工程師。
新華社
2022-04-27
基于鋁鎵合金在線供氫的氫能源技術及應用研發
鋁鎵合金是一種新型、易儲、即取的固體能量塊。其是以鋁為主體的在線供氫材料，加水實現平穩釋氫。其制備工藝流程簡單、易于實現，且產品易于儲存、運輸和銷售。該項成果處于同類產品世界領先水平，其產業化能夠避免目前氫氣利用過程中儲存、運輸和加注等環節帶來的困擾，從而有效突破阻礙氫能源經濟發展的技術瓶頸。
研究團隊
吉林大學材料科學與工程學院 魏存弟教授研發團隊
成果成熟度
可產業化。
吉林大學
2021-05-11
能源互聯網能量路由器工業樣機研制與產業化
本課題從能源互聯網自下而上構建開放互聯、對等分享的新型能源電力基礎設施的需求出發，提出能源路由器是能源互聯網實現的關鍵裝備。借鑒互聯網的理念、技術、方法和架 構，能源路由器效仿信息網絡路由器，以實現能量交換能像信息分享一樣便捷。借助電力電 子、儲能以及信息通信技術的發展，本課題結合能源互聯網用戶需求側能量交換與互聯的需 求，研制低壓小容量能源路由器。清華大學在國內較早開始開展能源互聯網方面的研究工作，提出了能源互聯網基本架構、 關鍵技術，并開展能源路由器以及相關信息通信技術等方面的研發工作，并于 2014 年獲得 國家自然科學基金委首個能源互聯網方面的立項——“能源互聯網建模、分析與優化理論研 究”，目前參與承擔國家電網公司科技項目“能源互聯網技術架構研究”“能源互聯網信息通 信體系架構研究”和“全球視角下能源互聯網的系統構建理論及情景分析”等直接能源互聯 網相關研究。能源路由器是能源互聯網的核心重大裝備，未來電網發展趨勢會以大量電力電子裝置呈現，電能路由器以電力電子技術為基礎，電能路由器未來能替代電力變壓器、電力電子裝備 等，加上隨著新能源和分布式新能源的發展，新能源的接入成為能源路由器的最大推手，市 場規模達到百億以上。
清華大學
2021-04-11
能源互聯網能量路由器工業樣機研制與產業化
本課題從能源互聯網自下而上構建開放互聯、對等分享的新型能源電力基礎設施的需求出發，提出能源路由器是能源互聯網實現的關鍵裝備。借鑒互聯網的理念、技術、方法和架 構，能源路由器效仿信息網絡路由器，以實現能量交換能像信息分享一樣便捷。借助電力電 子、儲能以及信息通信技術的發展，本課題結合能源互聯網用戶需求側能量交換與互聯的需求，研制低壓小容量能源路由器。
清華大學在國內較早開始開展能源互聯網方面的研究工作，提出了能源互聯網基本架構、 關鍵技術，并開展能源路由器以及相關信息通信技術等方面的研發工作，并于 2014 年獲得 國家自然科學基金委首個能源互聯網方面的立項——“能源互聯網建模、分析與優化理論研究”，目前參與承擔國家電網公司科技項目“能源互聯網技術架構研究”“能源互聯網信息通 信體系架構研究”和“全球視角下能源互聯網的系統構建理論及情景分析”等直接能源互聯 網相關研究。裝置的主要創新點如下：
l 能源路由器實現開放式即插即用的能量交換與路由；
l 能源路由器支持多路可擴展的新能源和動態負荷接入；
l 能源路由器解決瞬時平衡的能源互聯網能量管理；
l 能源路由器實現信息—能量融合的基礎設施一體化；
l 能源路由器在海淀北區能源互聯網項目示范應用；
性能參數：
l 研制自治微網能源路由器和小批量實現，傳輸電壓等級為低壓 380V，系統容量達 到百 kVA 級，響應時間小于 10ms，接入電源類型不少于 2 種，負荷類型不少于 3 類。
l 能源路由器可實現基本的能量路由功能，還可提供可擴展的工作模式：潮流調節模 式（增加有功、無功統一調節；功率因數達到 95%以上）和電能質量調節模式（增加電能質 量暫態、穩態指標的統一調節；暫態電壓補償能力超過 30%，電流諧波含量小于 5%）。
清華大學
2021-05-08
基于鋁鎵合金在線供氫的氫能源技術及應用研發
項目成果/簡介: 鋁鎵合金是一種新型、易儲、即取的固體能量塊。其是以鋁為主體的在線供氫材料，加水實現平穩釋氫。其制備工藝流程簡單、易于實現，且產品易于儲存、運輸和銷售。該項成果處于同類產品世界領先水平，其產業化能夠避免目前氫氣利用過程中儲存、運輸和加注等環節帶來的困擾，從而有效突破阻礙氫能源經濟發展的技術瓶頸。 研究團隊 吉林大學材料科學與工程學院 魏存弟教授研發團隊 成果成熟度 可產業化。應用范圍: 鋁鎵合金在線供氫技術可應用于氫能源汽車，還可作為無人機、野外探測、單兵作戰及面對大型災難的等各類電源系統。該技術無須加氫站，避免了傳統氫能源利用技術路徑高投資、低回報、周期長等問題，投資回報高。
吉林大學
2021-04-10
一種物流中心能源消耗和污染排放監控及評估系統
本發明公開了一種物流中心能源消耗和污染排放監控及評估系統，包括裝卸過程循環控制系統、運輸過程循環控制系統、流通加工過程循環控制系統、分揀過程循環控制系統、倉儲過程循環控制系統和總服務器，每個過程循環控制系統均包括設備、執行機構、檢測器、通訊系統與過程用服務器，過程服務器能根據檢測器發送的檢測數據來判斷此時設備是否處于最佳工作狀態，當過程服務器檢測到此時設備不是處于最佳工作狀態時，過程服務器會報警或者對設備進行調整；總服務器所有過程循環控制系統發送的所有檢測數據進行匯總保存、并進行能耗與污染排放數據分
東南大學
2021-04-14
能源互聯網能量路由器工業樣機研制與產業化
項目成果/簡介:本課題從能源互聯網自下而上構建開放互聯、對等分享的新型能源電力基礎設施的需求出發，提出能源路由器是能源互聯網實現的關鍵裝備。借鑒互聯網的理念、技術、方法和架 構，能源路由器效仿信息網絡路由器，以實現能量交換能像信息分享一樣便捷。借助電力電 子、儲能以及信息通信技術的發展，本課題結合能源互聯網用戶需求側能量交換與互聯的需求，研制低壓小容量能源路由器。
清華大學
2021-01-12
能源動力中多相流熱物理基礎理論與技術研究
這一項目以新一代大型電站鍋爐、核反應堆及蒸汽發生器、流化床、石油天然氣高效開采和儲運等設備中的復雜多相流與傳熱傳質問題為具體研究對象，同時對上述具體工業應用中帶共性的基本現象進行重點研究，以便得出具有普遍意義的多相流熱物理理論，取得深入系統的成果，既為上述工業發展提供扎實的理論基礎，又為建立多相流熱物理新年的學簡直體系作出貢獻。
西安交通大學
2021-01-12