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1 成果簡介 鋅-空氣燃料電池作為一種新型的燃料電池系統(tǒng)，用鋅作能量來源，實現(xiàn)發(fā)電。鋅-空氣燃料電池具有如下特點： 與一般氫空氣燃料電池比，成本低，不需要貴金屬做催化劑； 與一般蓄電池比，不需要充電，可像加油一樣快速補料； 與燃油內(nèi)燃機比，燃料可再生，鋅發(fā)電后變?yōu)檠趸\可通過電解得以還原； 環(huán)保安全，放進火里也不燃燒。 本研究組已研究開發(fā)出 200 瓦的 5 節(jié)燃料電池堆，其電流密度指標達到國際先進，證明了設計方案的可行性。利用該技術方案，依據(jù)功率需求可開發(fā)大小不等的鋅-空氣燃料電池系統(tǒng)。為產(chǎn)業(yè)化應用，接下來需要做的工作是設計產(chǎn)品構型、完善整體集成。 2013_8_1 上圖 用于方案驗證的鋅-空氣燃料電池系統(tǒng) 2 應用說明 鋅-空氣燃料電池可做軍用電源，具有補充能量快、安全的優(yōu)勢；可配合風力發(fā)電、太陽能發(fā)電系統(tǒng)的大型儲能-發(fā)電裝置，為電網(wǎng)調(diào)峰補谷，具有安全、成本低優(yōu)勢；可作為未來電動汽車的動力電源，具有安全、價廉、不需要充電、續(xù)駛里程長等優(yōu)勢。 3 效益分析 量產(chǎn)的鋅-空氣燃料電池系統(tǒng)，制造成本與鉛酸蓄電池相當，而使用壽命更長。 4 合作方式 聯(lián)合開發(fā)。

本發(fā)明屬于濃度探測技術領域，具體涉及一種用于濃縮池的懸浮物濃度實時檢測系統(tǒng)。本發(fā)明包括固定架、重物探測機構、對重物進行清潔的自清理機構、位移探測器、拉力探測器和控制器，所述重物探測機構至少包括驅(qū)動單元、探測繩、重物和第一卷筒，驅(qū)動單元包括與控制器相連的驅(qū)動電機，驅(qū)動電機的輸出軸與第一卷筒相連，所述探測繩的一端與第一卷筒固接，且探測繩卷繞在第一卷筒上，所述探測繩的另一端自由下垂并與重物固接；所述探測繩的長度使得重物處于能夠自由進入或脫離濃縮池中懸浮液的狀態(tài)；本發(fā)明能夠?qū)崿F(xiàn)對濃縮池內(nèi)懸浮物濃度變化的自動、連續(xù)、及時地測量，測量數(shù)據(jù)準確，且整個檢測系統(tǒng)自成體系，并實現(xiàn)實時監(jiān)測和反饋。

本發(fā)明公開一種固體氧化物燃料電池系統(tǒng)避免燃料虧空的控制方法，包括：在系統(tǒng)為跟蹤外部負載實現(xiàn)功率上升切換的過程中，通過仿真分析，在設定不同延遲時間的條件下，獲得相對應的最優(yōu)功率上升速率，使得系統(tǒng)既滿足快速負載跟蹤能力，又不導致燃料虧空問題；基于模型預測控制設計了功率參考軌跡，并結(jié)合功率參考軌跡，使系統(tǒng)的功率輸出值能夠快速、平滑地跟蹤到目標約束軌跡，實現(xiàn)SOFC 獨立發(fā)電系統(tǒng)快速、安全負載跟蹤的目標。本發(fā)明在系統(tǒng)功率

隨著發(fā)電公司及各火電廠對安全生產(chǎn)、高效管理、經(jīng)濟運行要求的不斷提高，需要了解并及時處理的燃料調(diào)運信息急劇增加，對數(shù)據(jù)分析和決策支持的要求也越來越高，為使企業(yè)創(chuàng)造更大的效益，采用信息化手段實現(xiàn)發(fā)電燃料調(diào)運優(yōu)化管理，是發(fā)電企業(yè)提高效益的必經(jīng)之路。 發(fā)電企業(yè)燃料調(diào)運應以公司發(fā)電設備的運行、檢修、備用狀態(tài)為依據(jù)，以確保安全生產(chǎn)為前提，按照“成本最優(yōu)，供應有序”的原則，實現(xiàn)燃料月度需求計劃的科學編制和審批工作，及時掌握燃料的供、耗、存、卸、運輸?shù)葎討B(tài)情況。 本系統(tǒng)構建面向發(fā)電（集團）公司的燃料調(diào)運優(yōu)化平臺，將最新市場交易信息、供應商貨源信息、燃料需求計劃、燃料調(diào)運進程、資源跟蹤預警、評價考核、氣象動態(tài)以及電廠需求緊密連接起來,科學、準確 、經(jīng)濟、高效地管理燃料調(diào)運的各個環(huán)節(jié)，將燃料公司各部門的業(yè)務工作有機地統(tǒng)一起來，充分發(fā)揮發(fā)電公司統(tǒng)一采購的管理優(yōu)勢和信息系統(tǒng)的數(shù)據(jù)共享優(yōu)勢，全面提升燃料管理水平。 主要經(jīng)濟指標分析:實現(xiàn)了火電廠燃料市場交易信息、供應商信息、物流信息、GIS信息、GPS信息、氣象臺風信息、燃料信息的自動采集。建立了燃料調(diào)運信息的協(xié)調(diào)機制，保障了各級調(diào)運過程信息的協(xié)同化工作和高效化管理。通過燃料調(diào)運優(yōu)化，可以使電廠節(jié)約燃料成本3—10%，經(jīng)濟效益可觀。 建設條件：發(fā)電公司投入系統(tǒng)建設所需的軟、硬件環(huán)境即可，其中硬件環(huán)境約40萬元，系統(tǒng)軟件約50萬元；應用系統(tǒng)軟件開發(fā)約100～500萬元，根據(jù)功能需求及分期建設情況而定。 應用領域及市場需求分析：系統(tǒng)功能包括市場信息、供應商管理、調(diào)運優(yōu)化管理、調(diào)運過程跟蹤、統(tǒng)計評價、短信管理、工作管理、系統(tǒng)管理、手機應用模塊等應用模塊，以及內(nèi)網(wǎng)接口模塊和外網(wǎng)接口模塊等。系統(tǒng)可以按照“統(tǒng)一規(guī)劃、分布實施”的原則，根據(jù)需要分期建設。 發(fā)電企業(yè)燃料調(diào)運優(yōu)化管理系統(tǒng)充分運用信息化管理手段，幫助發(fā)電企業(yè)實現(xiàn)燃料調(diào)運過程優(yōu)化及其各環(huán)節(jié)的科學控制，促進發(fā)電公司燃料采購的科學調(diào)運和經(jīng)濟調(diào)運水平邁上新臺階，適用于發(fā)電集團公司及其下屬二級單位、火電廠等。截至2013年末，全國發(fā)電裝機總量達12.47億千瓦，其中火電8.6億千瓦，占總裝機的69%。目前發(fā)電企業(yè)的燃料調(diào)運優(yōu)化管理尚處于起步階段，擁有巨大的市場空間。

本項目開發(fā)了一種利用氫化物水解的高效燃料電池供氫技術，具有儲能密度高、安全性好、使用便捷等優(yōu)勢，非常適用于kW級及以下的中小功率燃料電池的供氫，在戶外電源、無人機、小型潛艇、機器人等領域具有廣泛的前景。

本項目的產(chǎn)品主要用于抑制生物質(zhì)發(fā)電廠中生物質(zhì)燃料燃燒時的結(jié)焦問題。

基于多物理場耦合理論，建立了高溫固體氧化物燃料電池(SOFC)的仿真模型，系統(tǒng)研究了陽極支撐的對稱雙陰極SOFC的溫度場、電場、物質(zhì)擴散場、流場及力場分布，并將模擬結(jié)果與實驗進行了對比驗證，模擬結(jié)果與實驗測試所得關鍵性能吻合良好。通過模擬仿真分析了SOFC內(nèi)部物質(zhì)，電流溫度及應力分布不均勻的主要原因，發(fā)現(xiàn)電池內(nèi)部30%以上的熱應力來自于電池內(nèi)部的熱梯度。在此基礎上，用模擬仿真的方法對已有的Z型陰極氣體流道與蛇型流道進行對比，

應用的最廣的質(zhì)子交換膜是由美國杜邦公司生產(chǎn)的Nafion膜，Nafion膜高的甲醇滲透率導致甲醇燃料電池的性能下降，針對這個問題我們以PBI為基體，通過添加兩親性修飾的PAMAM樹枝狀大分子（ZC-PAMAM），制備了復合型質(zhì)子交換膜，與Nafion相比，PBI/ZC-AMAM復合膜在保持較高電導率的同時，甲醇滲透率下降了一個數(shù)量級，具有很好的應用前景。

燃料電池利用氫氣和空氣發(fā)電，清潔高效。用燃料電池發(fā)電系統(tǒng)與蓄電池、超級電容等儲能系統(tǒng)構建的混合動力系統(tǒng)用于驅(qū)動輕軌車輛，可以取消牽引供電系統(tǒng)，從而解決牽引接觸網(wǎng)系統(tǒng)對城市規(guī)劃、市容市貌、安全防護等影響，而且可以減小輕軌交通系統(tǒng)初期投資，大幅縮短建設周期，降低軌道交通系統(tǒng)對電網(wǎng)的諧波污染，具有巨大的市場前景。