一、成果介绍

1.工业园区综合能源管理系统（电气学院）

【成果简介】针对工业生产制造园区能源消耗和减排压力大等问题，研发了可提升能源利用效率、减少碳排放、提高绿色能源供给的工业园区综合能源管理系统。该技术在构建工业园区风、光、储、工业负荷物理模型和电动汽车充放电模型基础上，构建工业负荷和电动汽车聚合模型以及综合能源管理系统模型，提出工业园区电动汽车优化调度策略、工业负荷节能降耗策略、源网荷储协同能量调度优化策略，实现了工业园区源网荷储协同能量调度优化和一体化管理，降低了能源消耗，减少了碳排放，促进了风、光等绿色能源的就地消纳。

【技术指标】工业园区用能成本降低3%以上；工业负荷、电动汽车可调节需求响应能力动态预测误差不大于10%；工业园区清洁能源就近消纳比90%以上，工业园区负荷曲线峰谷差减小5%以上；覆盖风、光、储、热、冷等多种能源形式；覆盖高载能工业负荷、电动汽车、空调等可调节柔性负荷等4个种类以上。

【应用前景】已成功应用于中石油加油站综合能源管理系统、黑龙江省寒地零碳微电网系统，可推广于不同类型的工业园区，提供能量调度优化。

2.天然气电站动力冲击负载补偿与节能技术（电气学院）

【成果简介】为提升天然气电站动力响应，有效抑制大比例负载冲击对微电网稳定安全运行造成的影响和危害，攻克了一体化架构的天然气电站运行机理分析与模型建立、功率调节控制策略、大功率瞬态高频响电能变换、储能单体和模组能量均衡等关键技术；同时也兼顾到提升发动机组燃料转换效率和带载能力，显著的体现出节能减排效果。研制了“天然气电站动力冲击负载补偿与节能系统”，在技术上突破了天然气动力自身的瓶颈，也为未来天然气电站动力系统技术提升并在各个领域中得到广泛推广具有重要的指导意义。

【技术指标】补偿系统最大补偿能量16MJ，最大补偿功率900kW，分别突加400kW、500kW、600kW、700kW、800kW负载后，发电机组的频率差不超5Hz，频率瞬态调整率小于9.6%，频率恢复时间小于6s，电压差小于50V，电压瞬态调整率小于13%，电压恢复时间小于2.5s，补偿系统能够补偿的时间为25s。

【应用前景】应用于新疆塔里木油田深井天然气电站动力系统中，累计在38口油井应用，共节省燃料费用2320余万元，节省了50%的燃料费用，可实现柴油替代率100%，降低碳排放7%，降低氮氧化物、二氧化硫、烟尘排放约100%，可推广于其他天然气电站动力系统。

3.电动汽车大功率动态无线供电技术（电气学院）

【成果简介】针对电动汽车电池用量大、充电难问题，研发了电动汽车大功率动态无线供电系统，该技术基于磁耦合谐振原理，通过非接触方式为行驶中的车辆实时供电，提出了窄导轨双极型发射导轨、多重交错并联接收端、分布式分时复用交叉配电网络、发射导轨柔性切换控制方法、电磁机热一体化集成设计方法等多个创新点，解决了大功率、高效率、高功率密度、高经济性、快速响应、安全可靠动态无线供电系统的基础科学问题，构建了系统级解决方案，可显著降低电池用量和成本，延长续驶里程，提升环境适应性，减轻资源与环保压力，对车辆能源供给具有颠覆性意义。相关成果荣获中国电源学会科学技术发明一等奖、黑龙江省科学技术二等奖。

【技术指标】输出功率80kW，车速80km/h，系统效率85%以上。发射导轨宽度300mm，缩小到美国高通的30%，系统成本降低至韩国KAIST的1/2，美国高通的1/3，在功率、效率、电磁兼容性、侧移能力等指标上达到国际领先水平。

【应用前景】已在哈尔滨、张家口、郑州、青岛等地应用，可在电动汽车、轨道交通、工业领域持续推广。

4.高速空气悬浮离心鼓风机系统（电气学院）

【成果简介】高速空气悬浮离心鼓风机系统采用空气悬浮轴承、高速永磁电机、变频控制及高效三元流叶轮等核心技术，由高速永磁电机直接驱动鼓风机，电机内部轴承采用空气悬浮轴承，而鼓风机变工况则采用变频控制模式。整个系统采用空气冷却，利用鼓风机自身的回转力实现，无需额外的电源供给，无需添加冷却水，实现安全冷却。高速空气悬浮离心鼓风机系统具有高效、节能、低噪音、无油、运行可靠、操作维护简便和长期无需维修保养等特点。

【技术指标】额定功率75kW、额定转速36000r/min、风压范围60～80kPa、流量范围54～69m³/min。与基准鼓风机相比可节能35%-45%以上。控制系统可自行检测电机转速、压力、温度和流量等定压运行；可负荷/无负荷运行，也可控制超负荷运行。

【应用前景】适用于污水处理、食品药品、石油化工、水泥建材、冶金纺织等行业。

5.强化换热技术与高效换热器（能源学院）

【成果简介】依托国家国际科技合作专项“高性能核电系统强化换热技术与高效换热器研究”（2009DFR60120），总经费为731万元，国拨经费491万元，通过技术引进将白俄罗斯目前最先进的强化换热技术引入国内，经过消化吸收，掌握了强化换热元件的结构形式以及加工工艺。通过引进和使用先进技术，使研制出的强化换热元件具有较高的效率，可在普通换热器的基础上提高传热效率20%。

【技术指标】高效换热器强化换热技术适用于高温高压环境，可满足高温气冷堆乏汽参数条件下T-111型高效换热器样机设计，高效换热器相比普通换热器，传热效率提高20%以上。研发的非对称型波节管高效换热元件，满足高压供气、动态密封和精确控制等条件。

【应用前景】石油化工、动力、空调、冶金、轻工、食品、制药等。例如：湿法脱硫中的烟气-烟气换热、高温气冷堆中的He-He(N2)换热、空气预热器中的烟气-空气换热、空调系统中的空气-空气换热等。

6.微型直接甲醇燃料电池制造方法关键技术（航天学院）

【成果简介】本项目重点对微型直接甲醇燃料电池所涉及到的极板加工、膜电极制备、质子交换膜改性和集成封装等进行创新性研究，并形成一系列关键技术和加工方法。其中极板加工利用MEMS技术实现了硅基和不锈钢两种不同材料的微型直接甲醇燃料电池；针对催化剂活性位传递效率低等问题提出了一种新型双层催化剂膜电极结构；针对甲醇渗透问题，发明了采用伽马射线辐照和化学镀钯相结合的方法对质子交换膜进行改性处理的新方法；在上述研究基础上，发明并制造了不同结构和形式的微型直接甲醇燃料电池和电池组，其性能指标和总体技术水平居国内领先和国际先进水平。

【技术指标】微型直接甲醇燃料电池单体开路电压>0.6V，最大输出功率密度>30mW/cm²；微型直接甲醇燃料电池系统电压为12V，输出功率达到15W。

【应用前景】微型直接甲醇燃料电池的高效、微小、使用时间长、无污染、无噪声等特点极适合PDA、手机、笔记本电脑等消费型电子产品对电源系统的需要。

7.长寿命高比能电池与宽温域固态电池技术（化工学院）

【成果简介】针对锂离子电池在充放电过程中锂离子扩散速度慢、材料粉化碎裂和界面膜持续生成技术难题，发明了新型放射状大单晶结构三元正极材料和微纳结构硅基负极材料，提出了高效正极预锂化新技术，设计开发出长寿命高比能锂离子电池产品。针对电极/固态电解质界面阻抗大、离子传输动力学缓慢的难题，基于原位固态化技术，开发出宽温域固态电池。项目成果获授权国家发明专利36项，获国家科技进步二等奖、省级技术发明一等奖等荣誉。

【技术指标】高比能电池：容量>10Ah,能量密度>350Wh/Kg，循环500次容量无衰减；宽温域固态电池：60℃循环1100次容量保持率＞92%。安全性能满足国标要求。

【应用前景】该技术显著的提升了锂离子电池的能量密度、寿命及安全性，技术产品在无人机、动力电池、户外储能、空间电源等领域应用前景广阔。

8.超高功率绝对安全铌基锂离子电池技术（化工学院）

【成果简介】针对寒区储能电池高功率、长寿命、高安全和耐低温等需求，开发了新型铌钛氧电池关键技术，实现电池循环寿命≥15000次，服役温度范围-60℃~60℃，100C（36s）容量保持70%，-30℃容量保持90%。拥有本征安全特性，针刺测试不冒烟，热冲击不膨胀。作为中国铁塔单一采购电池来源成功应用于寒地二轮车换电电池项目，技术水平在国内处于行业领先。

【技术指标】3C循环次数不低于15000次，实现质量能量密度不低于110Wh/kg，体积能量密度不低于350Wh/L，电池服役温度范围为-60℃-60℃，安全性能满足国标要求。

【应用前景】铌钛氧电池在低温高功率领域具有明显的性能优势，主要可用于储能、轨道交通、通信基站、电网调频、工业调峰等领域。

9.宽温域电池技术（化工学院）

【成果简介】针对锂离子电池低温使用时存在的容量低、衰减严重、循环倍率性能差、析锂现象明显、脱嵌锂不平衡等问题，智慧储能技术研究中心开发了一系列宽温域电芯技术以应对多种应用场景。

【技术指标】超高功率型宽温域电芯：电池能量密度＞120Wh/kg；电池功率密度＞15kW/kg；电池循环寿命＞10000次；通过锂电池安全可靠性测试标准。工作温度范围：-55~85℃；超长续航型宽温域电芯：电池能量密度≥420Wh/kg；电池功率密度＞1.5kW/kg；电池循环寿命＞800次；通过锂电池安全可靠性测试标准。工作温度范围：-55~85℃

【应用前景】超高功率型宽温域电池技术可广泛应用于各类超高功率型电源需求场景，例如：电动叉车、龙门吊、电网调频，电磁WQ等。超长续航型宽温域电池技术可广泛应用于各类超高功率型电源需求场景，例如：特种作业无人机，机器人，寒区特种电源等。

二、联系方式

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