所属分类：清洁能源产业

所属单位：中国地质大学（北京）

成果简介：制备了NiO@Mn3O4/rGO、MnO2/PDA/rGO、多孔碳等电极材料，可实现超级电容器的制备，组合后电压达2V，可点亮小灯泡。制备了NiCo2O4/MoS2、NiCo2O4/MoS2等复合材料，可实现产氢产氧。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：河北大学

成果简介：针对低碳发展的重大需求，本研究以提高多孔碳碳捕获能力为目标，采用高氮含量的超高交联有机聚合物作为前驱体，通过调控一系列制备条件实现了对多孔碳氮基团和孔结构的改性，通过性能比较已开发出具有高效碳捕获性能的多孔碳，可进行推广应用。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：河北大学

成果简介：针对储能行业面临的安全、效率、寿命及运维等挑战，基于光伏、储能和数字信息技术的深厚积累，创新性地推出了智能组串式PCS系统。该系统通过电池模组级能量优化、电池单簇能量控制、数字智能化管理及全模块化设计等关键技术，实现了储能系统全生命周期内的高放电性能、更优投资回报、极简运维及安全可靠。特别地，智能辨识算法的应用显著提升了内短路检测的准确率，有效降低火灾风险，实现从被动安全向主动安全的转变。此外，该系统还通过多模型联动智能温控策略，实时保证系统成本最优化。智能组串式PCS系统的推出，不仅可以解决传统集中式拓扑结构的诸多痛点，更为推动智能电网建设和能源转型提供了关键技术支撑。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：河北大学

成果简介：以动力电池热失控防控为核心，以保证充电站防火为目标，从事故态势感知、扩散机理、数据存证、隔离处置、标准要求等几个方面，按照从“感-传-决-控-证”闭环视角，采用物联网、大数据、三维可视化、区块链加密和防爆技术探索建立一套充电站主动消防安全控制的基础理论方法与关键技术体系，整体系统划分为设备层、网络层、数据层、应用层和展示层，实现充电站火灾事故的可探、可预、可监、可控，提高对电动汽车充电站防灾减灾科学认知，提出充电站防灾减灾技术参数要求，形成面向充电站安全的事故阻断处置技术标准完善建议，促进中国电动汽车充电设施行业健康发展。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：河北大学

成果简介：通过构建电动汽车互动调节资源实时预测模型，提升电动汽车资源“车-桩-路-网”互动的灵活性和高效性。考虑电网资源和安全运行需求，构建适应智慧城市发展和资源优化调节的车桩网数字仿真模型，提出面向5G的充电聚合商与电网之间的协同调控策略，研制站级充放电调节资源聚合控制器，实现电动汽车充放电调节资源的实时监测与互动。构建充电站服务费智能群控策略，采用经济手段提升充电站运营效益；针对用户的不同出行需求，设计开发用户智能充电策略推荐系统，有效解决用户寻桩难、充电难的问题。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：河北大学

成果简介：光储充用微能源网是解决区域用电，实现双碳目标的重要组成部分，有力支撑了新型电力系统的建设，增加了电网的弹性。由于光储充用具有分散强、配置灵活、区域配电需求多、及绿色低碳等特点，亟需开展针对光储充用的全范围仿真推演，通过建立光储充用微能源网数字孪生仿真系统，一方面可有力支撑规划建设，降低土地使用，提高能源转换效率，降低成本；另一方面，通过建立的虚拟系统，全工况实现多种控制策略的推演，支撑实际系统的优化运行，实现能源的产生、转换、存储和用能的最大利用。着力构建清洁低碳、安全高效的能源体系，提升能源清洁利用水平和电力系统运行效率，贯彻新发展理念，更好地发挥源网荷储一体化和多能互补在保障能源安全中的作用。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：河北大学

成果简介：针对风电机组、光伏发电等新能源发电运行优化、智能运维等问题，采用“机理+数据”双轮驱动的融合建模方式，建立设备机理模型和数据驱动模型；基于实际系统历史数据和实时数据，采用机器学习方法，针对不同设备采用线性回归、支持向量机、人工神经网络等算法建立数据驱动模型；以机理模型与数据驱动模型相融合的方式全方位刻画风电机组全在不同环境下老化过程、运维行为作用、与环境交互等复杂不确定性的演变过程，实现机组全生命周期管理，有效降低运行成本，提高机组使用寿命。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：河北大学

成果简介：2024两会政府工作报告指出，可再生能源发电装机规模历史性超过火电，全年新增装机超过全球一半。中国光伏产业已成为牵引能源转型的全球主力军，资源丰富，潜力巨大。从科学研究和技术发展角度看，进一步发展面临的新问题是，单一p-n结晶体硅太阳电池及其技术路线即将走到科学与技术的尽头。无论是光伏科学领域还是太阳能发电产业，都亟需探索一种基于新原理的新型太阳电池及其技术路线，未来光伏重要方向之一是钙钛矿/晶体硅叠层太阳电池。中间复合层耦合是其核心技术，通常用ITO耦合钙钛矿顶电池和硅异质结底电池。隧穿氧化钝化接触(TOPCon)电池作为底电池具有高电流低成本优势，但因缺乏合适的中间复合层而不能在叠层技术中发挥其优势。本项目给出了一种新型中间复合层“碳纳米管-透明导电钝化膜(CNT-TCP)”，获得一种CNT-TCP耦合的新型叠层光伏技术。项目的完成将为未来光伏技术的探索提供新的科学思路，同时对新能源与节能领域技术研发提供新的技术路线。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：长春工业大学

成果简介：空气分离装置可被广泛应用于钢铁、有色金属、石油、石化等先进制造领域。项目团队自主研发的空气分离装置优化控制系统主要由空气净化及压缩控制单元、冷凝及精馏控制单元、产品输送控制单元和贮存控制单元组成。通过对各个控制单元进行优化控制，实现空气分离装置的安全节能运行。项目团队采用机理分析、数值计算和神经网络等方法建立空气分离装置及末端匹配系统的多尺度关系；采用强制时变技术，在同一工作过程下的特定时间尺度内，根据能量最小模型，以节能为目标设计智能控制策略，实现对空分装置的空气压缩系统、预冷系统、分馏塔系统、透平膨胀机系统、纯化系统等工艺过程的最佳工作参数的优化控制。该系统的技术指标如下：氧气纯度 99.6% ；氮气纯度 99.9%。已在中油吉林石化公司化肥厂 6#空分装置上应用此控制系统，系统运行稳定，节能效果明显。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：长春工业大学

成果简介：AOD 炉、转炉冶炼中低碳铬铁合金是铁合金生产的新工艺。该工艺与传统电硅热法工艺相比，具有流程短、能耗低、排渣量小等优点。该工艺在产业化过程中经常遇到喷溅严重、终点命中率低、炉衬耐火材料消耗高等问题。为了有效解决上述问题，项目组成员以 AOD 炉、转炉冶炼中低碳铬铁为具体研究对象，从喷溅产生的机理、终点参数的特征、炉衬蚀损的规律入手，采用小波包分析、多传感器信息融合、机器学习、推理控制、机器视觉、伺服驱动等技术手段，突破了技术瓶颈，最终形成在铁合金生产领域具有明显推广意义的安全生产、节能降耗研究成果。本系统可以成功地预测和抑制冶炼过程中喷溅的发生，预测成功率 99%；碳值预测精度±1℃，冶炼时间小于 1h、终点识别准确率在 93%以上。本系统能够准确地预测和控制终点温度和碳含量，缩短冶炼时间、提高产品质量，降低生产成本。研究成果对完善铁合金工艺，实现冶炼过程的安全生产、节能降耗提供了技术支撑，对促进铁合金行业的绿色转型、产业升级具有重要意义。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：长春工业大学

成果简介：本项目在对国内外 LED 相关技术的深入研究的基础上，在满足轨道车辆相关行业标准的前提下对轨道车辆 LED 照明系统外观设计问题进行了研究 ，进一步探索了轨道车辆 LED 照明系统亮度、眩光和散热问题 ，同时针对不同车型和车体的要求，研究了轨道车辆 LED 照明系统结构设计问题；在兼顾散热和静音的基础上，满足 EMC 电磁兼容及驱动电压和电流的要求，对轨道车辆 LED 照明系统的电气系统进行了设计 ，考虑轨道车辆LED 照明系统防火、防水、防震等问题，研究提高轨道车辆 LED照明系统的安全、可靠性方法。设计开发的轨道车辆 LED 照明系统能够替代以往的荧光灯，并且节能环保、寿命长、安装维修方便、可靠性高，达到了 DIN5510、BS6853、IP65、UL94、IEC61373等轨道车辆照明系统的标准要求。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：吉林大学

成果简介：本项目研制了一种基于分子筛薄膜的全新固态电解质材料，由于合理的孔道结构和丰富的低活化能位点锂离子的分布，该分子筛膜固态电解质展现出高达 2.7×10-4 Scm-1 的离子电导率、低至 1.5×10-10 S cm-1 的电子电导率、以及对空气成分和锂负极的高度稳定性，有效解决了现有固态电解质材料的界面构建困难、内部锂枝晶和稳定性差等问题，并通过原位生长策略构建了柔性固态锂空气电池。得益于良好的“电解质-电极”低阻抗接触界面，该电池展现出优异的电化学性能、良好的柔性、环境适应性和安全性。同时，分子筛固态电解质的应用还可以拓展到锂离子电池、钠离子电池、镁离子电池、钠空气电池等储能体系，展现出重要的应用前景。该研究成果有效推动了固态电解质材料和固态储能电池的创新发展。