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能量互馈型交流传动试验系统
本项目现处于产业化阶段。 我们研究并设计了一种新的能量互馈试验平台,试验平台通过能流循环,可大大提高能量利用率,无需损失满功率的能量即可完成大功率的试验,如对机车逆变器系统的满功率试验或者牵引电机的电机特性试验,具有结构简单,控制灵活,调试方便,系统易稳定,能量利用率高,互为被试件,能更有效地对不同控制策略的特性进行比较等优点。 目前,国内外常见的交流传动系统试验平台主要有以下两种: 1)能量消耗型 “能量消耗型”交流传动试验台由变压器向四象限变流器提供单相交流电,四象限变流器输出直流电给逆变器供电,逆变器输出三相交流电供给交流牵引电机。牵引电机输出轴上对接一个直流发电机,其输出端接电阻性负载。这种试验台设备比较简单,调节控制对象比较少,可方便调节直流发电机转矩,实现起来也不是很复杂。但是由直流发电机发出的电能完全被电阻消耗掉,若长期进行大功率试验,电能浪费惊人。另外,如果用于测试电机运行特性,该系统不能模拟机车启动和高速运行试验。 2)能量反馈型 该种试验台的结构如图所示。异步牵引电机输出轴上对接一个“直流发电机-直流电动机-交流同步发电机”构成的能量反馈系统,电能通过变压器返回电网。这种方式将部分能量反馈回电网,大大节约了电能,但使用设备多,在建设试验平台时一次性投资大。另外由于控制对象多,控制方法复杂,难度大,容易出现超调,造成系统振荡。由于试验电机驱动的是直流发电机,转速受到换向器限制,在试验对象为牵引电机时难以试验其高转速区段。 “能量反馈型”交流传动试验台 本项目确定的交流传动互馈试验系统(以下简称“互馈试验台”)的方案如图所示。能量互馈型试验系统(测试电机)图中该试验台由两套“变流机组-电机”联轴背靠背组成,当变流机组I-异步牵引电机Ⅰ工作于电动状态,变流机组Ⅱ-异步牵引电机Ⅱ工作于发电状态时,能量流向如图中实线所示;当变流机组I-异步牵引电机Ⅰ工作于发电状态,变流机组Ⅱ-异步牵引电机Ⅱ工作于电动状态时,能量流向如图中虚线所示。能量互馈型试验系统(测试逆变器)所示试验台主要用于进行逆变器的满功率试验,但是原理和测试电机图完全相同。实际上,测试电机图中的电机也可以作为逆变器的负载,即将逆变器作为测试对象,实现测试逆变器的功能。由于能量通过直流侧在变流器Ⅰ-负载-变流器Ⅱ之间循环流动,即实现能量的互馈,从电网吸收的功率只是变流器以及负载所损耗的能量。在试验过程中,试验平台的损耗大约只占运行功率的20%~30%。因此,四象限整流器的容量可以大大降低,实现用小功率的电源完成大功率变流器或者电机满载试验。  能量互馈型试验系统(测试电机) 能量互馈型试验系统(测试逆变器) 交流传动互馈试验系统具有如下特点: 1)由于采用了能量互馈的方式,能量在两个变流机组内部流动,因此整个系统的能量消耗仅仅是变流器及其负载的损耗,能量利用率得到大大提高。 2)由于1)中所述原因,且能量交换在直流侧进行,因此采用这种方式可以利用小功率等级的供电电源来试验大功率等级的传动机组,而不需要对电源进行扩容改造。 3)由于系统中没有直流电机,因此系统试验的高速度只与被试交流电机的参数有关,而不受直流电机换向器的影响,可以满足机车牵引电机高转速的要求。 4)两套完全相同的变流器-负载组功能和角色可以互换,可以互为被试件,一次安装可以完成两套装置的测试,提高了测试试验的工作效率。 5)采用高性能控制方式对两套变流机组进行联合调节,能模拟实际负载的各种动静态特征和机车的调节特性以及变流器的功率试验,并对各种控制方法进行对比试验。 应用范围: 牵引变流器、牵引电机和牵引控制系统是轨道交通交流传动的三大核心技术,大功率交流传动试验系统可以对以上三大核心技术开展很好的研究,因而具有非常重要的现实意义。 该系统可以满足生产部门和研究开发部门对变流器、电机等部件的各种试验和控制方案的研究。该系统可以完成如下试验: 1)按照机车牵引特性进行不同级位的牵引运行试验; 2)按照机车制动特性要求进行再生制动试验; 3)按照机车恒转矩启动的要求进行机车启动加速试验; 4)逆变器容量足够大时,能完成牵引电机的各种特性试验和有关参数测定; 5)电机容量许可时,能完成逆变器装置的考核运行试验。
北京交通大学 2021-04-13
电动汽车能量回馈制动系统(技术)
成果简介:该项研究成果将利于形成能量回馈式制动系统相关的技术规范标准,同时开发的产品可为配备气压制动系统的各类纯电动车辆和混合动力车辆提供能量回馈主动控制式气压制动系统,保证制动安全性的前提下,提高能量回收率,增加电动汽车的续驶里程,进而推动电动汽车的产业化。 项目来源:863项目 技术领域:先进能源技术 应用范围:电动汽车领域 现状特点:一般应用 技术创新:串联能量回馈主动控制式制动系统的设计理论;总体设计理论将综合制动平顺性
北京理工大学 2021-04-14
揭示丙酮酸循环为细菌提供能量
提出了细菌代谢状态决定细菌耐药性,建立了通过关键代谢物逆转细菌耐药性以控制耐药菌的新策略(Peng et al., Cell Metabolism, 2015)。在寻找新的逆转细菌耐药性的代谢物质中,发现谷氨酸(glutamate)可以逆转细菌耐药性。其在进入细菌后,不是遵循已知的TCA循环进行代谢(柠檬酸-异柠檬酸-酮戊二酸-琥珀酸辅酶A-琥珀酸-延胡索酸-苹果酸-草酰乙酸-柠檬酸),而是在草酰乙酸的基础上逐步生成磷酸烯醇丙酮酸、丙酮酸、乙酰辅酶A再从柠檬酸进入三羧酸循环,即柠檬酸-异柠檬酸-酮戊二酸-琥珀酸辅酶A-琥珀酸-延胡索酸-苹果酸-草酰乙酸-磷酸烯醇丙酮酸-丙酮酸-乙酰辅酶A-柠檬酸,形成一个全新的循环,故命名为丙酮酸循环(P循环)。进一步的试验证明,P循环是一条正常的生物有氧氧化的最终代谢途径。P循环消耗草酰乙酸, 而TCA循环消耗乙酰辅酶A。糖类、脂类和氨基酸可以直接进入P循环,而糖类和脂类进入TCA循环需要先转变为乙酰辅酶A,说明P循环才利于糖的利用。更重要的是,将P循环多于TCA循环的基因或酶进行相应的缺失或抑制,其对TCA循环的影响与缺失或抑制TCA循环中的基因或酶的影响一致,说明TCA循环耦合在P循环中。综上所述,该研究的创新点主要包括:1)P循环对于调控生物体内能量平衡发挥着重要的作用;2)TCA循环为P循环提供草酰乙酸,是P循环的一条重要旁路;3)P循环调控TCA循环;4)P循环在代谢物逆转细菌耐药性起到关键作用。
中山大学 2021-04-13
平板显示用上转换光扩散微球及其制备方法
本发明公开一种平板显示用上转换光扩散微球及其制备方法,该光扩散微球为多壳层结构,微观上表现为“三明治”结构,最内层为铒镁双金属复合氧化物Er2O3?MgO微球,其平均直径为2~4μm,中间层为多孔g?C3N4,层厚为100~200nm,最外层为聚硅氧烷缩聚物,层厚为400~600nm;该光扩散微球是通过先在Er2O3?MgO微球上原位生长一层多孔g?C3N4制得多孔g?C3N4/Er2O3?MgO复合微球,再在该复合微球上原位水解缩聚硅氧烷单体制得,具有上转换发光现象,在980nm激光器激发下呈现绿光;由其紫外光固化制备的光扩散膜具有较佳的光扩散效果,光扩散膜的可见光透过率为90%~95%、雾度为80%~88%,同时具有上转换发光性能、良好的机械性能、耐老化性能和阻燃特性,实现了光扩散膜的多功能化,具有广阔的应用前景。
东南大学 2021-04-11
一种刀具和挤出头柔性转换机构
本实用新型公开了一种刀具和挤出头柔性转换机构,包括刀具装置和挤出头装置,所述刀具装置包括刀具架及安装在刀具架上的刀具,挤出头装置包括挤出头支架及安装在挤出头支架上的挤出头,所述刀具架上可拆卸连接有垫块,所述垫块上可拆卸连接有舵机支架,所述舵机支架上可拆卸连接有舵机,舵机的输出转轴上设置有舵盘,所述舵盘通过第一螺栓装置连接有舵机转板,所述舵机支架可拆卸连接在舵机转板上,所述舵机转板上设置有多个便于第一螺栓装置穿过舵机转板的第一通孔,所述第一通孔用于调整第一螺栓在舵机转板上的位置从而调整舵机转板的高度。
华中科技大学 2021-04-14
高效率钙钛矿太阳能电池模块
上海交通大学 2021-04-11
高效率的分布式智能光伏云技术
太阳能光伏发电绿色无污染,而且我国太阳能资源丰富,水平面总辐射约 1680 吉瓦(1 吉瓦=1000 兆瓦=109瓦),大部分可以用于太阳能光伏发电。随着光伏材料以及相关技术的发展,光伏发电成本已经大幅度降低,光伏能源作为一种新型清洁能源在我国的应用规模迅速增长。光伏发电已经跨越了示范应用阶段,进入了大规模推广的阶 段。近年来,光伏发电产业规模迅速增长。截止到 2015 年 6 月底,中国光伏发电累计装机容量达到了 35.78 吉瓦,其中光伏电站 30.07吉瓦,分布式光伏 5.71 吉瓦。根据美国 IHS 咨询公司预计,2015 年全球光伏装机量增长 16%~25%,达到 53-57 吉瓦之间。
南开大学 2021-02-01
转型时期农业生产方式调整与生产效率研究
浙江财经大学王建英副教授撰写的《转型时期农业生产方式调整与生产效率研究》2018年12月由浙江大学出版社出版,获2019年“浙江省第二十届哲学社会科学优秀成果奖”三等奖(基础理论研究类)。 该书是国家自然科学基金青年科学基金项目“中国粮食储备行为变化的机理和应对措施:基于农户储备和国家储备的研究”(批准号:71603228)、中国博士后科学基金特别资助项目“转型时期农户粮食储备行为变化的内在机理及影响研究”(批准号:2018T110607)和浙江省软科学研究项目“转型时期创新农业生产环节外包的决策机制与绩效研究”(批准号:2018C35032)的阶段性研究成果。 从中国农业生产环境发生的变化出发,该书抓住农村土地租赁市场发展、农业劳动力持续非农流转、农业机械化率大幅上升的显化特点,基于稻谷作为口粮消费的重要性,该书主要依据中国南方籼稻主产区江西省稻农的微观调查数据、有全国代表性的农户微观调查纵向数据(RCRE数据)、以及东亚、南亚和东南亚等主要水稻生产和出口国(中国、印度、孟加拉国、越南和老挝)多个地区稻米价值链参与主体的微观调查数据,在农户模型理论的指导下,从不同视角对转型时期稻农的水稻生产方式调整与生产效率进行了系统性的分析和实证考察,勾勒出一幅综合的图景。
浙江财经大学 2021-04-30
高效率的分布式智能光伏云技术
太阳能光伏发电绿色无污染,而且我国太阳能资源丰富,水平面 总辐射约 1680 吉瓦(1 吉瓦=1000 兆瓦=109 瓦),大部分可以用于太 阳能光伏发电。随着光伏材料以及相关技术的发展,光伏发电成本已 经大幅度降低,光伏能源作为一种新型清洁能源在我国的应用规模迅 速增长。光伏发电已经跨越了示范应用阶段,进入了大规模推广的阶 段。近年来,光伏发电产业规模迅速增长。截止到 2015 年 6 月底, 中国光伏发电累计装机容量达到了 35.78 吉瓦,其中光伏电站 30.07 吉瓦,分布式光伏 5.71 吉瓦。根据美国 IHS 咨询公司预计,2015 年 全球光伏装机量增长 16%~25%,达到 53-57 吉瓦之间。 项目特色和创新之处: 分布式光伏系统便于实施,是受到各级政府鼓励的分布式电源模 式,但是由于在设计、管理和评价机制等方面的制约,特别是过高的 后期维护费用,使其推广过程遇到一些障碍。高效率的分布式光伏云 基于物联网技术,对电站中光伏组件的输出性能进行实时的监测,并 对形成的运行数据进行实时的大数据分析,从而获得电站运行的性能 评价指标,以及可能影响电站性能的因素,并给出进行电站性能优化 的建议,提高电站产出。由于采用了高可靠性的无线数据采集技术, 可进行无人化的值守和远程监控,大大降低运维费用。 相比国内产品,具有通信速率高、系统可靠稳定等优势,达到国 际先进水平。本项目方案综合成本低,有利于增加光伏电站的透明度。 与国外同类产品相比,成本只有其 1/4 左右,具有很强的市场竞争力。 组件级的光伏电站数据采集模块。每块太阳能组件对应一个电压监测模块,方阵中每个组串串联电流监测模块都通过本地通讯链路将 数据上报至数据中继模块,将数据通过电站路由器上传至云数据服务 器,传输过程中进行了数据加密,保证数据的可靠性和安全性,所有 的数据在云数据服务器内进行存储与处理,用户可通过 PC 或移动终 端进行数据的调取和查看。 主要技术指标及条件 组件级的电站数据采集系统具有速度快,可靠性高等特点,具体 的技术指标如下: 最大采集频率:120 次/分钟 自身平均功耗:5mA 峰值功耗:150mW 环境温度:-20~80℃ 最大电站规模:1GWp 应用前景及社会价值: 该技术可以在已建或新建光伏电站上应用,大幅提升光伏电站的 运行质量和发电量,降低运维成本,最终实现光伏发电系统的智能管 理、智能运维、智能监控,使得光伏电站也真正进入“智能化”时代。 该项技术能够大幅提升国内光伏电站的技术水平,从而为节能降耗做 贡献。
南开大学 2021-04-11
太阳能热水器效率比较与配置研究
 项目重点研究《太阳能热水器效率比较与配置研究》课题成果应用于城市住宅和新农 村建设中应集中解决的问题,研究平衡太阳能热水器生产厂家利润和最终用户投资成本效益 之间的优化方案,开发适宜新农村建设需要的、成本价格低廉、效率适中的热水器品种;在 城市居住建筑实施“太阳能与建筑一体化”工程示范。 根据预测,到 2010 年户用率为 8%,到 2015 年户用率将达到 9%以上。到 2015 年,生产 的太阳热水器,寿命以 10 年计,集热效率以 50%计,太阳辐照度以 5000MJ/m2 a 计,可节省 约 1.2 亿吨标煤,约为 2007 年全国能源消耗的 8%。预计可以减排二氧化碳 3.6 亿吨,减排 二氧化硫 720 万吨,减排粉尘 560 万吨。全国按 4.2 亿户来计算太阳热水器的户用率,每户 1.2 m2 太阳热水器;每平方米售价按 1600 元计,预计到 2015 年太阳能热水器新增热水器销 售量将达到 900 万 m2 ,销售收入接近 150 亿元,利税以及出口创汇效益显著。 “太阳能热水器效率比较与配置研究”课题基于太阳能热水器效率,提出了太阳能热利 用复合配置等概念,太阳能热水器配置要考虑全寿命周期成本、地区适应性、成本优先、适 者生存;计算和比较了不同用途太阳能利用系统对天然气和电力的替代效益;根据“太阳能 与建筑一体化”的要求,提出了兼顾集热器效率和建筑整体视觉效果的集热器姿态和安装部 位建议。 课题的推广应用将为太阳能热水器生产厂家和最终用户架设桥梁,为其提供技术增值服
南京工程学院 2021-04-13
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