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項目簡介 本成果是一種一體化油氣回收凈化裝置，屬于環(huán)境保護(hù)領(lǐng)域。裝置包括外殼、進(jìn)氣 管、真空泵、單向閥、進(jìn)氣口、冷媒進(jìn)口、冷媒進(jìn)口閥門、蛇形冷凝管、冷媒出口、冷 媒出口閥門、集油口、排油閥門、排油口、通氣孔、布?xì)夤堋⒆贤鉄艄堋⒐獯呋牧贤?覆層、集水口、排水閥門、排水口、吸附床層、出氣口、防火罩。通過冷凝單元、光催 化單元和吸附單元于一體聯(lián)合處理油氣，實現(xiàn)了油氣的回收與凈化，并且這三個單元的 一體化有效避免了吸附劑溫度過高而存在的安全隱患。本成果具有操

電驅(qū)井口氣壓縮機(jī)采用電機(jī)驅(qū)動形式。撬內(nèi)集成撬內(nèi)集成加熱系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、計量充裝系統(tǒng)等。配套發(fā)電機(jī)組功率250kw。 　　井口氣回收撬，適用于煤層氣、井口氣、伴生氣回收。撬內(nèi)包含分離系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、計量加注系統(tǒng)。整撬防爆設(shè)計，全部系統(tǒng)自動控制。將各零散氣源接入回收撬入口處，啟動設(shè)備后各種零散氣源通過撬體分離、增壓、計量后，通過加注系統(tǒng)將高壓天然氣加注到CNG槽車內(nèi)。撬內(nèi)自帶減壓供氣系統(tǒng)，為發(fā)電機(jī)組提供天然氣氣源。   　　設(shè)備參數(shù)：                壓縮機(jī)型號技術(shù)參數(shù) CMP-25(2-25)-DQJK-CNG 外形尺寸(mm) 8000x2500x3000 適用場合 天然氣井口回收 壓縮介質(zhì) 井口氣、試采氣 驅(qū)動型式 液壓活塞式 防爆等級 Ex dII BT4 壓縮級數(shù) 二級 進(jìn)氣壓力（Mpa） 2—20.0 整撬設(shè)計壓力（MPa） 27.5 最高工作壓力（MPa） 25 排氣溫度(冷卻后)（℃） ≤最高環(huán)境溫度+15 排氣量（Nm³/h） 2500@8MPa 冷卻方式 風(fēng)冷 潤滑方式 無油潤滑 壓縮氣含油量(mg/m³) 無油 傳動方式 電機(jī)驅(qū)動，液壓傳動 總功率（KW） 140 配套供電功率（KW） 200 電機(jī)轉(zhuǎn)速(r.p.m) 1465 電機(jī)電壓（V）   380V/50Hz 噪音 ≤85dB（1米處） 控制方式器 PLC+觸摸屏+軟啟動 安裝方式 撬裝式 進(jìn)出口接口形式 42x5焊接管口（06Cr19Ni10）   　　產(chǎn)品優(yōu)勢： 　　1.（1）非對稱壓縮缸結(jié)構(gòu)，換向沖擊小，運行平穩(wěn)。 　　（2）雙系統(tǒng)設(shè)計，可以單獨一套運行也可同時運行。 　　（3）無板式氣閥，可帶液壓縮。 　　（4）特殊的表面處理，防腐性能高，耐磨性好，使用壽命長。 　　（5）壓縮機(jī)做到完全無油潤滑，避免油氣混合 　　（6）缸體結(jié)構(gòu)簡單，易損件少 　　（7）配置液壓緩沖裝置，大幅減小液壓換向沖擊。 　　（8）保壓閥設(shè)計，保證干燥效果，防止分子篩粉化損壞。 　　（9）再生時間控制，保證干燥器處于正常工作狀態(tài)

燃驅(qū)井口氣回收壓縮機(jī)，適用各類井口氣回收工況。撬內(nèi)集成加熱系統(tǒng)、分離系統(tǒng)、增壓系統(tǒng)、干燥系統(tǒng)、計量充裝系統(tǒng)等。現(xiàn)場無需配套大功率發(fā)電機(jī)組，接通燃?xì)膺M(jìn)氣管線即可工作。 產(chǎn)品優(yōu)勢： 1 總能耗小，同等排量功耗僅為電驅(qū)動壓縮機(jī)的60%。現(xiàn)場無需配套大功率發(fā)電機(jī)組，自用氣節(jié)省50%以上。 2. 恒排量設(shè)計，不同井口壓力自動調(diào)節(jié)功率，保證井口采氣流速穩(wěn)定，降低井口流速不穩(wěn)導(dǎo)致的天然氣帶液、攜沙情況。 3. 熱量綜合管理，將發(fā)動機(jī)余熱用于氣體預(yù)熱、撬內(nèi)升溫，防止冬季撬內(nèi)冰堵情況發(fā)生。 4. 七級脫水設(shè)計，大幅降低排氣含水量，杜絕冬季充 裝、卸車冰堵情況發(fā)生。 5. 大排量設(shè)計，井口壓力低時仍能維持較高產(chǎn)量。

短脈沖激光器已經(jīng)廣泛應(yīng)用于工業(yè)、軍事等領(lǐng)域，但是隨著使用次數(shù)、時間的變化以及激光器本身性能的波動，造成輸出性能下降，更多地體現(xiàn)在能量的變化。這樣，就會造成與其配套設(shè)備性能的下降，甚至無法工作。如遠(yuǎn)距離激光測距機(jī)因激光能量的下降，造成測量距離變短等。傳統(tǒng)的激光能量計，測量口徑小、速度慢，無法滿足特定環(huán)境、設(shè)備的需求。

小陣列核脈沖能量與時間譜分析系統(tǒng)是國家自然科學(xué)基金和NSAF聯(lián)合基金 項目的創(chuàng)新成果，采用先進(jìn)的低噪聲陣列讀出電路和基于FPGA的多通道能量與 時間譜分析系統(tǒng)，能夠同時測量小陣列像素探測器的能譜和時間譜，并繪制出一 維能量譜、一維時間譜、能量與時間的二維譜以及光子作用位置分布圖。 該系統(tǒng)相對于國內(nèi)外現(xiàn)有產(chǎn)品的主要優(yōu)點是：(1)能夠同時測量核脈沖的 能量和時間譜，并給出二維譜分布；(2)能夠?qū)π￡嚵刑綔y器進(jìn)行高速并行讀 出，并具有較高的靈敏度；(3)可以實現(xiàn)初步的能譜成像，并具有亞像元空間 分辨能力。 系統(tǒng)指探測器、模擬讀出電路、FPGA譜分析系統(tǒng)以及電源四個模塊組成， 低壓電源采用±3. 7V可充電鋰電池，高壓電源采用IkV高壓模塊，探測器采用基 于CZT晶體的像素陣列探測器，探測器與模擬讀出電路體積為 4. 5cmx4. 5cmx2. 7cm, FPGA 譜分析系統(tǒng)體積為 6. 5cmx8. Icmx2. 5cm,基本系統(tǒng)的 像素陣列為2x2,高分辨系統(tǒng)的陣列數(shù)可達(dá)8x8,系統(tǒng)的時間分辨可達(dá)5ns,能 量測量下限可達(dá)5keV,對59. 5keV伽馬射線可以實現(xiàn)能量分辨率5. 5%。

本研究成果研究出一種先進(jìn)的能量管理和能量動態(tài)平衡新技術(shù)、使電池組使 用壽命（續(xù)航能力）成倍增長。 由于鋰離子電池具有單節(jié)電壓低的特點，通常將多節(jié)電池串聯(lián)，構(gòu)成電池組 使用。而由于制造工藝的原因，單體電池的特性總存在差異，在充（放）電過程 中容易出現(xiàn)部分電池過充或過放的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響電池的使用壽命，從而導(dǎo) 致電池組使用壽命縮短幾倍甚至十幾倍。為了延長電池組的使用壽命，必須 使所有的電池均保持在同樣的電池荷電狀態(tài)（SOC, State of Charge）□因此， 需要建立鋰離子電池組能量均衡系統(tǒng)，平衡電池組中各個單體電池的SOC,充 分發(fā)揮各單體電池性能，提高電池組使用容量，延長其使用壽命。該項技術(shù)已 有大量研究成果，包括有損均衡（被動均衡）和無損均衡（主動均衡）兩種方式。 有損均衡是能量耗散型方式，技術(shù)趨成熟，已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用（豐田普銳斯混動 汽車）。但其能量全部損耗在電阻上，效率低。無損均衡通過電路對能量進(jìn)行轉(zhuǎn) 移來實現(xiàn)能量均衡，效率高。但其結(jié)構(gòu)復(fù)雜，控制難度大，目前還在研究過程中。 主要問題是均衡速度慢、效率低。本研究成果提出了一種先進(jìn)的電池組能量均衡 技術(shù)一一總線式均衡技術(shù)，與其它均衡技術(shù)相比，具有電路簡單、易于模塊化、 均衡速度快、效率高、電路成本不顯著增加的特點。特別適用于大功率儲能系統(tǒng)。 市場及經(jīng)濟(jì)效益分析： 該項技術(shù)可以應(yīng)用于各個領(lǐng)域的儲能系統(tǒng)，是智能電網(wǎng)、可再生能源接 入、分布式發(fā)電、微電網(wǎng)以及電動汽車發(fā)展必不可少的支撐技術(shù)，不但可以有 效地實現(xiàn)需求側(cè)管理、消除晝夜峰谷差、平滑負(fù)荷，提高電力設(shè)備運行效率、降 低供電成本，而且還可以調(diào)整頻率和補(bǔ)償負(fù)荷波動，提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性。例如, 風(fēng)力發(fā)電與光伏發(fā)電互補(bǔ)系統(tǒng)組成的局域網(wǎng)；偏遠(yuǎn)地區(qū)供電、工廠及辦公樓供電; 通信系統(tǒng)中不間斷電源和應(yīng)急電能系統(tǒng)；大規(guī)模電力存儲和負(fù)荷調(diào)峰系統(tǒng)；電動 汽車的動力系統(tǒng)；國家重要部門的大型后備電源；軍事領(lǐng)域中可移動大型供電設(shè) 備等。因此，該項技術(shù)具有巨大的產(chǎn)業(yè)化效益。

01. 成果簡介 質(zhì)子交換膜燃料電池系統(tǒng)具有污染低，排放少，高比功率等優(yōu)點，在汽車上有著越來越廣泛的應(yīng)用。燃料電池汽車一般包含兩個動力源，即燃料電池和動力電池，如何實現(xiàn)兩個動力源間最優(yōu)的功率分配，提高能量利用率和使燃料電池大部分工作在穩(wěn)態(tài)工況下，提高燃料電池的使用壽命，是動力系統(tǒng)控制和能量管理的重點。 針對動力系統(tǒng)控制，提出了一種燃料電池混合動力整車控制方法和基于多信息融合的整車控制方法等。整車控制器通過實施讀取車輛狀態(tài)參數(shù)，預(yù)測整車需求功率，根據(jù)動力電池SOC狀態(tài)，計算預(yù)測未來一段時間內(nèi)動力電池的目標(biāo)最優(yōu)SOC軌跡，同時計算整車的輔助功率等，實現(xiàn)整車目標(biāo)功率在動力電池和燃料電池之間的優(yōu)化分配。 針對能量管理，提出了一種燃料電池汽車的熱管理系統(tǒng)和基于地理位置信息的能量管理方法等。新型熱管理系統(tǒng)采用水冷方式控制燃料電池工作在合適的溫度，利用燃料電池工作時產(chǎn)生的熱量以及輔助電加熱器產(chǎn)生的熱量，用于車輛冬季取暖，同時用于鋰離子電池在冬季的保溫。基于地理位置信息的能量管理方法將車輛的地理位置信息與車輛的功率需求結(jié)合起來，通過多時間尺度的通訊，融合馬爾可夫模型和動態(tài)規(guī)劃算法，實現(xiàn)了工況預(yù)測和最優(yōu)的能量管理。 同時還針對燃料電池等混合動力汽車，提出了多種網(wǎng)絡(luò)通訊方法和通訊網(wǎng)絡(luò)測試系統(tǒng)。提出了基于有限狀態(tài)機(jī)的分布式控制系統(tǒng)、基于時間出發(fā)的分布式控制系統(tǒng)CAN網(wǎng)絡(luò)通訊方法和基于TTCAN的整車通訊網(wǎng)絡(luò)測試系統(tǒng)等。簡化了控制流程設(shè)計，通過確立系統(tǒng)節(jié)點間信息交互模式可方便的規(guī)劃各節(jié)點間的協(xié)同工作，避免網(wǎng)絡(luò)仲裁和沖突，提高網(wǎng)絡(luò)安全的實時性和安全性。02. 應(yīng)用前景 本成果可應(yīng)用于質(zhì)子交換膜燃料電池領(lǐng)域。03. 知識產(chǎn)權(quán) 本成果涉及10項發(fā)明專利。04. 團(tuán)隊介紹 項目團(tuán)隊主要研究方向新能源汽車動力系統(tǒng)，團(tuán)隊成員包括歐陽明高、李建秋、楊福源、王賀武、盧蘭光、李希浩、徐梁飛、杜玖玉、韓雪冰、馮旭寧等，課題負(fù)責(zé)人為李建秋，獲得國家技術(shù)發(fā)明二等獎兩項，北京市科學(xué)技術(shù)一等獎一項、中國汽車工業(yè)技術(shù)發(fā)明一等獎一項，論文發(fā)表200余篇。項目團(tuán)隊深度參與了中國新能源汽車的戰(zhàn)略規(guī)劃、科技研發(fā)、國際合作、示范考核和產(chǎn)業(yè)化推進(jìn)的全過程，培育出多家學(xué)生創(chuàng)業(yè)型高科技企業(yè)，為中國新能源汽車躋身世界先進(jìn)行列作出了重要貢獻(xiàn)。05. 合作方式 技術(shù)許可。06．聯(lián)系方式 郵箱： zhangyan2017@tsinghua.edu.cn

成果創(chuàng)新點 主要技術(shù)創(chuàng)新路徑：傳統(tǒng)爆炸焊接的裝置，其上表面 裸露在空氣中。而本技術(shù)在炸藥上表面對稱地放置與炸藥 下表面一致的復(fù)板和基板，整體作為一個單元；為避免上 半部分拋擲出去，因而重復(fù)該單元，讓炸藥沖擊互相約束； 最頂部不能再鋪設(shè)復(fù)板與基板，因而以膠體水替代，能提 高其能量利用率。 關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)：各層炸藥同步起爆、間隙及炸藥配方 和用量； 核心解決問題、核心優(yōu)勢：解決了

主要技術(shù)創(chuàng)新路徑：傳統(tǒng)爆炸焊接的裝置，其上表面裸露在空氣中。而本技術(shù)在炸藥上表面對稱地放置與炸藥下表面一致的復(fù)板和基板，整體作為一個單元；為避免上半部分拋擲出去，因而重復(fù)該單元，讓炸藥沖擊互相約束；最頂部不能再鋪設(shè)復(fù)板與基板，因而以膠體水替代，能提高其能量利用率。 關(guān)鍵技術(shù)指標(biāo)：各層炸藥同步起爆、間隙及炸藥配方和用量； 核心解決問題、核心優(yōu)勢：解決了爆炸焊接工業(yè)生產(chǎn)中的成本和效率問題，實驗證明五層的該結(jié)構(gòu)可以提升能量利用率 63%，且該技術(shù)多塊板一次成型，大大提高了工作效率；

量子照明雷達(dá)是新興的研究方向，是量子信息技術(shù)與雷達(dá)技術(shù)相結(jié)合的新興產(chǎn)物。而量子信息技術(shù)又是古老的量子力學(xué)與信息技術(shù)相結(jié)合的交叉學(xué)科，不少研究者因晦澀的量子力學(xué)而望而卻步。為了降低量子照明雷達(dá)的神秘感，打破抽象壁壘，我們創(chuàng)造性地發(fā)展了量子照明雷達(dá)的高效仿真技術(shù)，對于未來實現(xiàn)量子雷達(dá)的普及與推廣具有重要意義。 截止目前，尚未見到關(guān)于量子照明雷達(dá)仿真平臺的相關(guān)報道。而該成果基于MATLAB這一易于上手的計算機(jī)數(shù)值平臺，溝通了抽象的量子力學(xué)與具體的量子目標(biāo)探測之間的橋梁，具有創(chuàng)新性和國內(nèi)領(lǐng)先的技術(shù)先進(jìn)性。 經(jīng)過近五年的研究和近兩年教學(xué)實踐的檢驗，該成果不斷豐富和完善，通過可視化的工作界面，可以給出量子信號源的關(guān)鍵物理參數(shù)分析、量子態(tài)演化過程、多份量子態(tài)條件下量子照明雷達(dá)的虛警概率分析等多個方面的圖形化界面，具有較強(qiáng)的推廣應(yīng)用價值。鑒于量子雷達(dá)技術(shù)是未來新體制雷達(dá)的重要技術(shù)途徑之一，本成果將有望在空間、水下目標(biāo)探測方面取得應(yīng)用，市場應(yīng)前景廣闊。截止到目前，該成果已經(jīng)應(yīng)用于高年級本科生的培養(yǎng)與實訓(xùn)和北京某研究所的新體制目標(biāo)探測項目研發(fā)中。