所属分类：清洁能源产业

所属单位：南京工业大学

成果简介：本成果针对水下无人平台能源补充困难问题， 基于水下水流动能惯性俘能原理和半直驱发电技术， 创新提出了一种基于水下水流动能发电的能源补给系统，研制了系统俘能机构和能量管理装置样机， 完成了性能测试与验证。本成果可为水下驻泊的无人潜航器和无人预置平台提供自主、可靠和持续的能源补给， 有效提升水下无人平台作业时长。该成果已应用于无人潜航器装备开发中。1.最大发电功率： 5W；2.输出电压： 48V；3.作业海况： 1-3 级。技术成熟度 5 级，可开展合作开发。成果可拓展应用于水下机器人、无人潜航器和水下无人预置装备的研究生产企业。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：南京工业大学

成果简介：《能源技术革命创新行动计划（2016-2030 年）》，将“氢能与燃料电池技术创新”列入15 项重点任务之一。项目团队围绕氢的制取、储存和应用展开研究，突破高活性高容量金属氢化物储、制氢关键技术，成功开发了高活性高容量镁基金属氢化物储、制氢材料，相关性能达到了国际先进水平。团队主持承担了国际合作项目、国家自然科学基金、国家科技部 863、国家教育部、江苏省教育厅等项目20余项。发表SCI论文100余篇，授权国家发明专利10余件。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：南京工业大学

成果简介：南京工业大学车辆与工程机械研究所近年来一直致力于风电叶片制造设备的设计与开发，成功开发了风电叶片模具和模具翻转设备等产品。所设计的模具结构合理，通过轻量化设计有效节约了制造成本，通过有限元分析，优化了结构的强度与刚度。所设计的模具翻转设备可实现上下模具的自动开合、顶升与夹紧，其结构新颖，采用机电液一体化技术，实现了全自动化作业，作业精度高，可遥控操作，使用方便，通过PLC与变频控制等技术，解决了翻转过程中翻转角度的同步控制和系统的安全保护。技术优势：①机电液一体化程度高，可全自动化作业；②结构新颖，具有创新性；③可遥控操作，使用方便；④采用了结构优化设计和有限元分析方法，结构合理，性能先进；⑤采用冗余设计等技术，具有可靠的安全保护系统。技术指标：①翻转角度同步误差小于 1~2°；②上下模具的合模精度小于±5mm。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：山西大学

成果简介：本成果针对煤矸石煤泥燃烧利用过程中存在的设备磨损严重、燃烧稳定性差，以及煤泥难入炉、污染物难控制、末端灰渣难利用等难题，开发出“分质进料-高效燃烧-污染控制-灰渣利用”系列新技术。授权发明专利12项，制定山西省地方标准2项。 （1）创新性开发出煤矸石分质进料、CFB发电稳定燃烧和污染控制系列新技术，实现了煤矸石煤泥资源化高效利用。开发出分质进料-原位固硫新技术，提出燃烧及污染物联合控制新方法，集成创新CFB发电过程稳定燃烧和污染控制新工艺。成功用于300MW发电机组，实现煤矸石煤泥入炉量由60%提高至92%以上，污染物达到超低排放标准，推广到山西、河北、黑龙江。 2、原创性研制出煤泥洁净型煤制备技术，配套开发出CFB煤泥型煤入炉新工艺和民用型煤-节能炉具新产品。创新开发出CFB炉前制备煤泥固硫型煤及多点固硫新工艺；研制出民用洁净型煤、点火型煤及节能炉具新产品。应用在300MW煤矸石发电机组炉内脱硫工艺，炉内固硫率由85%提高至95%；民用型煤配套先进节能炉具应用在太原、柳林等地，实现污染物达标排放。推广到山西、河北、内蒙等地。 3、首次开发出固硫灰渣超细改性制水泥和界面调控制涂料，开辟了末端灰渣大宗高值利用新途径。开发出灰渣超细-多组分配伍制备系列水泥和商砼掺合料，研制出界面调控-助剂强化制备具有阻燃防水等功能的涂料；开展了固硫灰渣制备高掺高强水泥、Al/Si协同提取制备聚合氯化铝和白炭黑的工程化试验。建成了60万吨/年水泥和5000吨/年涂料生产线，产品达到国标要求。 本成果开发的整体技术应用于山西平朔煤矸石发电有限责任公司2×300 MW循环流化床机组，配套建成了25万吨/年粉煤灰超细粉和60万吨/年超细灰制水泥生产线，在全国CFB比武中获供电煤耗最优奖，实现了煤矸石煤泥的资源化清洁燃烧利用及末端灰渣的大宗消纳；部分技术推广应用到山西、河北、黑龙江共260万千瓦CFB发电机组及中小热电机组，近三年新增销售额27.6亿元，新增利润3.6亿元。开发的煤泥洁净型煤-配套清洁炉具系列技术及产品推广应用到山西、河北、陕西、宁夏等地。近三年累计推广先进节能炉具15000多台，新增销售额1.1亿元，新增利润983万元，有效降低了冬季采暖高峰期的污染排放，实现了煤泥型煤在民用炊暖方面的高效清洁利用。以上煤矸石发电和煤泥型煤及配套先进节能炉具的推广应用，近三年新增销售额28.7亿元，新增利润3.7亿元。 本成果开发的煤矸石煤泥燃烧技术，近三年累计消耗煤矸石煤泥2280万吨，消纳灰渣150万吨，减少堆存占地约500亩，社会环境效益显著。开发的煤泥清洁型煤-配套炉具系列技术在山西、河北等散烧供热及“煤改气”、“煤改电”不到位的地区应用，并在山西省柳林县建成了2个示范镇，1520个示范户，从技术上保障了广大农村和老少边穷地区蓝天工程的有效实施。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：山西大学

成果简介：项目主要研究内容及成效：本项目主要是解决风力电场电量预测困难，通过大数据分析构造模型，对风力发电功率的有效预测，为电力调度提供决策支持，从而更大限度地利用风力发电，降低运行成本，满足国家规范辅助服务管理、发电厂并网运行管理的细则要求。 为此，本项目在对风力发电预测方法进行深入调查研究和对风电场历史监测数据分析研究的基础上，针对风力发电的发电特性，研究RBF神经网络模型，对模型进行优化改进，针对风力发电特征来构建功率预测的模型。通过采集风电场的历史功率、历史气象数据、地形地貌、发电机组运行状态等数据建立电场输出功率的预测模型，对预测模型进行训练及测试，最后采用该预测模型设计并实现符合风力发电特性的功率预测系统。 该系统依据J2EE技术标准，运用Spring、SpringMvc、Mybatis等技术实现，能够用现场的实时监测和气象预报数据对风力发电功率进行分析和预测，具有一定的理论意义和实用价值。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：山西大学

成果简介：本系统适用于各种类型的风力发电机组，可实现设备的传动链、发电机、偏航电机、塔筒等部位的运行监测及数据采集，提供设备的实时报警和视频音频监控，对设备的潜在故障进行诊断及预警，避免重大安全事故的发生；同时系统可兼容箱变、主变等设备的监测数据以及机组运行状态、生产信息、维护维修等运维数据，为大型风电场智能化运行维护系统及大数据分析提供数据支撑。同时本项目开发的风电场能量管理技术，已经成功应用于青海绿电公司风电场。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：济南大学

成果简介：我国有丰富的太阳能资源，推广利用的前景十分广阔。同时，据粗略估计，我国建筑能耗占我国总能耗的27％，有着巨大的节能空间。专家表示，让建筑和太阳能融合起来的太阳能建筑一体化将成为今后发展的重要方向。该产品借助国网技术学院的风光储实验室建设储备了足够的技术资源，已形成产品系列。在新能源一体化方面有成熟的系统集成经验；能够提供并网、离网、并离网等多种运行模式；在微型逆变器、无线通信设备、智能能量管理系统方面有自主产品；与济南建安集团、英利集团、联能科技组成了产业联盟，能够全面应对系统的生产、安装；能够提供丰富的编程和数据接口，在保证设备安全的前提下，方便开展各种控制算法的实验。本项目所开发的WPES-200集风力发电、光伏发电、储能于一体的科研与实训平台，已成功应用于国网技术学院；所开发的低电压穿越控制和保护系统，已成功应用于张北国家风电实验基地，系统能控制产生18阶电压跌落，为世界首创。发达国家的应用经验表明，在城市发展光伏并网发电的效果是很好的，特别是光伏与建筑相结合，可降低系统成本，同时也不占用土地，减少二氧化碳排放量，说明在城市发展光伏建筑很有价值。我国的光伏发电发展水平总体还处于示范起步阶段，目前国家和地方政府也在开展城市太阳能并网发电示范和逐步推广利用的一些项目。鉴于国家的大力支持，相信今后光伏建筑一体化系统将得到更大力度的推广。因此本产品的应用前景非常广阔。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：福州大学

成果简介：随着传统化石燃料的使用对全球气候变化的影响不断加深，可再生清洁能源的开发和利用引起了世界各国的高度重视。目前技术较为成熟且装机规模较大的可再生清洁能源主要包括风能、太阳能以及波浪能等。海上风能具有平均风速高，湍流度低等优势，其开发和利用广受关注。海上浮式风机是将海上风能转化为电能的主要装置，借助模型实验对其动力学理论等进行研究，并在原型风机投入使用前验证相关性能是至关重要的。然而，目前工程上缺乏一种低成本、短周期的技术手段验证其结构合理性及气动性能表现。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：福州大学

成果简介：大规模电解水制氢需使用大量淡水，而我国是全球人均水资源最贫乏的国家之一，同时我国淡水资源地区分布不均。相比于稀缺的淡水资源，海水资源极为丰富，若直接以海水为原料进行电解制氢，再结合丰富的沿海风能和光伏发电，将带来巨大的经济和环境效益。然而，海水成分复杂，其中的氯离子和金属离子容易参与低温电解反应，降低了制氢效率；此外，低温电解槽的催化剂也容易受到海水的腐蚀，降低了使用寿命。因此，目前难以实现真正意义上的“直接”低温电解海水，海水的过滤和纯化是不可或缺的环节，但其将大幅提高系统的成本。高温SOEC电解技术有望实现真正的直接海水电解，其以水蒸气为原料，海水在气化过程中可实现水蒸气与盐分等杂质的有效分离，从而避免杂质对电极的腐蚀作用，从而有望获得长时间的稳定运行，已在国内外相关报道中得到证实。 本项目基于团队在SOEC基础研究和技术产业化的长期积累，已成功搭建200 kW高温电解水示范装置，同时掌握海水直接电解专利，将进一步推进高温海水直接电解的百千万级SOEC系统示范工作。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：东华大学

成果简介：开发廉价绿色产氢技术对于实现碳中和以及氢燃料电池规模化应用有着重要意义。质子交换膜（PEM）电解水是当前主流制氢技术之一，但是其阳极依赖昂贵的铱金属催化剂限制了其大规模应用。钌的价格仅为铱的 1/4，地壳丰度是铱的 2.5 倍，钌是铱的理想替代品，但是钌的致命弱点是不耐腐蚀。本课题组近期开发了纳米纤维负载的钌基电催化剂，通过利用纤维载体与钌的动态置换反应克服了钌的腐蚀问题，活性与稳定性均大幅度超越商业化铱催化剂，且制备简单能够短期实现放大生产（专利申请号：2021102623365），提升电解水制氢效率的同时大幅降低催化剂成本。

所属分类：清洁能源产业

所属单位：中南大学

成果简介：

所属分类：清洁能源产业

所属单位：西北大学

成果简介：中低温热解是低阶煤分级清洁高效转化的潜在方式。其中，煤焦（部分地区称为兰炭）是煤中低温热解后的固体产品（约占原料煤质量的60%），当前面临着产能过剩的困境，亟需高值化转化。甲烷裂解制氢是一种不产生温室效应也没有污染排放的清洁制氢工艺。为实现煤焦与甲烷的协同转化，本研究通过构建煤焦活化（转化为多孔炭）与催化甲烷裂解（联产氢气和炭纤维）的协同转化作用机制，实现了联产氢气和功能炭材料（包括多孔炭和炭纤维）的有益效果。通过对协同转化工艺过程的“拆解”和催化剂结构/组分的组装，构筑了协同催化效应；通过移植与构建“氧转移”催化作用体系，设计制备出了组分与结构可控的新型煤焦基催化剂；从而实现了煤焦与甲烷协同转化的过程强化与产品定向调控。本研究工作的开展对煤焦的高值化利用和催化甲烷裂解制氢技术都具有重要意义，还可为新型催化剂的设计制备提供理论指导。相关成果在国内外学术期刊上发表SCI论文10篇、E-SCI论文1篇、中文核心期刊论文1篇，申请发明专利2件、授权发明专利4件，参加境内外学术会议交流7次，指导与培养10名研究生顺利毕业。