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1 成果簡(jiǎn)介為減少排放，各國(guó)政府都在大力推行新能源汽車（ 電動(dòng)汽車和混合動(dòng)力汽車）。 由于儲(chǔ)能及動(dòng)力裝置加重，致使新能源汽車的前橋載荷相應(yīng)地加大，因此需要新能源汽車的轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)能提供更大的助力。新能源汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)以車載供能裝置驅(qū)動(dòng)電機(jī)產(chǎn)生助力，與傳統(tǒng)的液壓助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)相比，不僅可以獲得隨操舵力而變化的路感，而且可以獲得隨車速而變化的路感。 清華大學(xué)在新能源汽車及其轉(zhuǎn)向助力系統(tǒng)設(shè)計(jì)開發(fā)方面進(jìn)行了多年的技術(shù)研究，獲得了一批處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位的研究成果。2 技術(shù)指標(biāo)（ 1）轉(zhuǎn)向助力隨車速而變化，車速低時(shí)轉(zhuǎn)向操縱輕便，車速高時(shí)轉(zhuǎn)向操縱變沉，沒有發(fā)飄 的感覺； （ 2）轉(zhuǎn)向助力過程中，轉(zhuǎn)向操縱手感平順； （ 3）轉(zhuǎn)向后，轉(zhuǎn)向盤有一定的自動(dòng)回正能力。3 應(yīng)用說明新能源汽車助力轉(zhuǎn)向系統(tǒng)是在機(jī)械轉(zhuǎn)向系統(tǒng)基礎(chǔ)上，加裝轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩傳感器、電機(jī)減速器總成、 控制器等組成。控制器根據(jù)采集得到的轉(zhuǎn)向盤轉(zhuǎn)矩和車速等信號(hào)，控制電機(jī)產(chǎn)生適當(dāng)?shù)闹σ詤f(xié)助駕駛員進(jìn)行轉(zhuǎn)向操縱。4 效益分析對(duì)原有轉(zhuǎn)向系統(tǒng)改進(jìn)及新增傳感器、控制器等花費(fèi)約 500~600 元/套，批量銷售 1000~1500元/套。

成果簡(jiǎn)介新能源智能小區(qū)集成系統(tǒng)是高效、 智能化、 環(huán)保利用新能源（太陽能發(fā)電、風(fēng)力發(fā)電、 小型燃?xì)廨啺l(fā)電系統(tǒng)） 于一體， 創(chuàng)造新型綠色環(huán)保智能小區(qū)的系統(tǒng)集成項(xiàng)目。成熟程度和所需建設(shè)條件技術(shù)成熟， 集成太陽能、 風(fēng)力發(fā)電、 小型燃?xì)廨啓C(jī)、 儲(chǔ)能裝置為一體， 包好能量控制系統(tǒng)等。 智能小區(qū)、 邊遠(yuǎn)無電力供應(yīng)地區(qū)等。技術(shù)指標(biāo)能夠與目前國(guó)家電網(wǎng)的相關(guān)指標(biāo)相吻合， 不低于國(guó)家對(duì)系統(tǒng)并網(wǎng)的條件。市場(chǎng)分析和應(yīng)用前景符

根據(jù)燃料電池外特性軟、動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢的缺點(diǎn)，本項(xiàng)目提出了復(fù)合型燃料電池供電系統(tǒng)，利用能量管理控制策略控制系統(tǒng)中的能量流，確保系統(tǒng)高效可靠工作。本系統(tǒng)非常適用于混合動(dòng)力汽車、應(yīng)急備用電源等場(chǎng)合。 一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 新能源聯(lián)合供電系統(tǒng)是將風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電、燃料電池以及蓄電池等結(jié)合在一起連續(xù)向負(fù)載供電系統(tǒng)。 南京航空航天大學(xué)航空電源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室已于2005年先后購買了300W風(fēng)力發(fā)電機(jī)、1kW質(zhì)子交換膜燃料電池和1kW太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，并開展了關(guān)于風(fēng)力發(fā)電、光伏發(fā)電和燃料電池發(fā)電的研究工作，本課題組已采用以上三套裝置分別進(jìn)行了獨(dú)立系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究，已取得很多研究進(jìn)展。正在進(jìn)行風(fēng)光氫聯(lián)合供電系統(tǒng)的研究，目前已完成原理，正在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。 1.燃料電池供電系統(tǒng) 氫能是一種清潔新能源，燃料電池是氫能應(yīng)用的一個(gè)重要。根據(jù)燃料電池外特性軟、動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢的缺點(diǎn)，本項(xiàng)目提出了復(fù)合型燃料電池供電系統(tǒng)，利用能量管理控制策略控制系統(tǒng)中的能量流，確保系統(tǒng)高效可靠工作。本系統(tǒng)非常適用于混合動(dòng)力汽車、應(yīng)急備用電源等場(chǎng)合。 2.太陽能光伏供電系統(tǒng)和風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng) 本研究首先建立太陽能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)的模型，以進(jìn)一步了解其特性。其次根據(jù)不同輸入源的特性，設(shè)計(jì)高效率高功率密度功率變換器。采用最大功率追蹤技術(shù)控制系統(tǒng)，使得太陽能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)工作在最大功率點(diǎn)。 3.風(fēng)光氫聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng) 本研究將風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池和燃料電池通過功率變換器組成了一套風(fēng)光氫聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)，同時(shí)提出能量管理策略是通過控制變換器使風(fēng)力發(fā)電機(jī)、太陽能電池和燃料電池既可以同時(shí)向負(fù)載供電也可以單獨(dú)向負(fù)載供電。由于風(fēng)能和太陽能是可再生能源，應(yīng)該盡可能多地利用，當(dāng)其不足以提供負(fù)載功率時(shí)，由燃料電池配合其向負(fù)載供電。當(dāng)夜晚和無風(fēng)時(shí)，太陽能電池和風(fēng)力發(fā)電機(jī)不能正常工作，由燃料電池單獨(dú)向負(fù)載供電。該系統(tǒng)可用于分布式供電也可并網(wǎng)發(fā)電。 三、知識(shí)產(chǎn)權(quán)及獲獎(jiǎng) 教育部新世紀(jì)優(yōu)秀人才（成果名稱：“燃料電池供電系統(tǒng)”）、江蘇省六大人才高峰計(jì)劃（成果名稱：“多種新能源聯(lián)合供電系統(tǒng)研究”；項(xiàng)目號(hào)：07-E-022）以及國(guó)家自然科學(xué)基金資助項(xiàng)目（成果名稱：“多輸入直流變換器電路拓?fù)浼翱刂撇呗缘难芯?rdquo;；項(xiàng)目號(hào)：50807024）的資助。目前共有3項(xiàng)專利在申請(qǐng)中。

能源路由器是實(shí)現(xiàn)能源互聯(lián)網(wǎng)與配電網(wǎng)的信息交換與電能共享的核心電力電子裝置。現(xiàn)有的以固態(tài)變壓器為核心的電力變換裝置由于其拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)落后，且效率低下，不能實(shí)現(xiàn)基于能源路由器的能源協(xié)調(diào)控制策略。針對(duì)上述難題，研發(fā)了一種應(yīng)用于能源互聯(lián)網(wǎng)的能源路由器裝置，包括三相三電平雙向整流單元、六相交錯(cuò)DC/DC雙向變換單元、自激軟啟動(dòng)推挽式全橋DC/DC雙向變換單元、三相諧振軟開關(guān)雙向逆變單元、單相全橋雙向逆變單元；可實(shí)現(xiàn)從各能源終端將分布式電源并網(wǎng)，能量轉(zhuǎn)換形式更加多樣化，從根本上實(shí)現(xiàn)能量的雙向流動(dòng)；多單元拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)決定其可提供多種電壓等級(jí)電能，滿足多種負(fù)載與儲(chǔ)能設(shè)備的需求。

本實(shí)用新型公開了一種供熱、供燃?xì)饧翱諝庹{(diào)節(jié)綜合型節(jié)能系統(tǒng)，包括有太陽能熱水系統(tǒng)、沼氣池發(fā)酵系統(tǒng)和地源熱泵耦合系統(tǒng)，太陽能熱水系統(tǒng)和地源熱泵耦合系統(tǒng)可給沼氣池發(fā)酵系統(tǒng)的換熱盤管供熱水，換熱盤管的出水口通過管道連通至太陽能熱水系統(tǒng)的進(jìn)水管道中，太陽能熱水系統(tǒng)的出水口通過另一分支管道連通至生活熱水管道和空調(diào)系統(tǒng)的供水管道，空調(diào)系統(tǒng)的水可進(jìn)入到太陽能熱水系統(tǒng)和地源熱泵耦合系統(tǒng)種，地源熱泵耦合系統(tǒng)的出水管道通過熱泵機(jī)組換熱后進(jìn)入到生活熱水管道和太陽能熱水系統(tǒng)的進(jìn)水管道中。本實(shí)用新型實(shí)現(xiàn)供熱、供燃?xì)饧翱諝庹{(diào)節(jié)的

項(xiàng)目成果/簡(jiǎn)介:1991 年發(fā)現(xiàn)的碳納米管（CNT）以及 2004 年發(fā)現(xiàn)的石墨烯（graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認(rèn)為是 21世紀(jì)的戰(zhàn)略性材料。 本項(xiàng)目發(fā)明了一類新的催化劑和大量制備 SWNTs 的方法，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量單壁碳納米管的宏量制備（圖 1），純度達(dá) 70%以上，并達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模（達(dá) 200 公斤/年以上）。采用機(jī)械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基質(zhì)中，獲得了以環(huán)氧樹脂、ABS 及聚氨酯等為基質(zhì)材料，電導(dǎo)率達(dá) 0.2 S/cm、導(dǎo)電臨界含量?jī)H為0.06%、電磁屏蔽效果高達(dá) 49dB 的復(fù)合材料。 本項(xiàng)目首先發(fā)展了一種可大量制備的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，實(shí)現(xiàn)了石墨烯的百克級(jí)制備（圖 2）。通過透射電子顯微鏡（圖 3）及原子力顯微鏡（圖 4）確定了石墨烯的二維平面結(jié)構(gòu)。 獲得了可溶性石墨烯材料及柔性透明導(dǎo)電薄膜（圖 5）；制備了基于石墨烯的高穩(wěn)定性有機(jī)光伏電池及復(fù)合材料。 圖 5、基于石墨烯的透明電極材料 所研制的單壁碳納米管及石墨烯已用于數(shù)十家科研機(jī)構(gòu)的研究和相關(guān)產(chǎn)品/樣機(jī)的研制，包括應(yīng)用于國(guó)家 863 重大汽車電池項(xiàng)目（中科院物理所）和軍工衛(wèi)星電池項(xiàng)目（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所）等。已研制出晶體管、鋰離子電池、超級(jí)電容器（圖 6）以及高性能復(fù)合材料等多種產(chǎn)品，具有廣闊的應(yīng)用前景。應(yīng)用范圍:南開大學(xué)在碳納米材料的制備及應(yīng)用研究方面取得了一批開創(chuàng)性成果，該項(xiàng)目技術(shù)的推廣，將促進(jìn)我國(guó)新材料、微電子、儲(chǔ)能、資源保護(hù)等領(lǐng)域的技術(shù)進(jìn)步和發(fā)展，為我國(guó)在這一新型納米材料領(lǐng)域占據(jù)有利地位，提高國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)力，做出重要貢獻(xiàn)。

1991 年發(fā)現(xiàn)的碳納米管（CNT）以及 2004 年發(fā)現(xiàn)的石墨烯（graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認(rèn)為是 21世紀(jì)的戰(zhàn)略性材料。 本項(xiàng)目發(fā)明了一類新的催化劑和大量制備 SWNTs 的方法，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量單壁碳納米管的宏量制備（圖 1），純度達(dá) 70%以上，并達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模（達(dá) 200 公斤/年以上）。采用機(jī)械共混及"原位"聚合 等方法，使SWNTs 有效地分散于高分子基質(zhì)中，獲得了以環(huán)氧樹脂、ABS 及聚氨酯等為基質(zhì)材料，電導(dǎo)率達(dá) 0.2 S/cm、導(dǎo)電臨界含量?jī)H為0.06%、電磁屏蔽效果高達(dá) 49dB 的復(fù)合材料。 本項(xiàng)目首先發(fā)展了一種可大量制備的可溶性功能化石墨烯（SPFGraphene）的方法，實(shí)現(xiàn)了石墨烯的百克級(jí)制備（圖 2）。通過透射電子顯微鏡（圖 3）及原子力顯微鏡（圖 4）確定了石墨烯的二維平面結(jié)構(gòu)。 獲得了可溶性石墨烯材料及柔性透明導(dǎo)電薄膜（圖 5）；制備了基于石墨烯的高穩(wěn)定性有機(jī)光伏電池及復(fù)合材料。 圖 5、基于石墨烯的透明電極材料 所研制的單壁碳納米管及石墨烯已用于數(shù)十家科研機(jī)構(gòu)的研究和相關(guān)產(chǎn)品/樣機(jī)的研制，包括應(yīng)用于國(guó)家 863 重大汽車電池項(xiàng)目（中科院物理所）和軍工衛(wèi)星電池項(xiàng)目（中國(guó)電子科技集團(tuán)公司第十八研究所）等。已研制出晶體管、鋰離子電池、超級(jí)電容器（圖 6）以及高性能復(fù)合材料等多種產(chǎn)品，具有廣闊的應(yīng)用前景。

1991 年發(fā)現(xiàn)的碳納米管（CNT）以及 2004 年發(fā)現(xiàn)的石墨烯 （graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認(rèn)為是 21 世紀(jì)的戰(zhàn)略性材料。 本項(xiàng)目發(fā)明了一類新的催化劑和大量制備 SWNTs 的方法，實(shí)現(xiàn) 了高質(zhì)量單壁碳納米管的宏量制備（圖 1），純度達(dá) 70%以上，并達(dá) 到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模（達(dá) 200 公斤/年以上）。采用機(jī)械共混及"原位"聚合 等方法，使 SWNTs 有效地分散于高分子基質(zhì)中，獲得了以環(huán)氧樹脂、 ABS 及聚氨酯等為基質(zhì)材料，電導(dǎo)率達(dá) 0.2 S/cm、導(dǎo)電臨界含量?jī)H為 0.06%、電磁屏蔽效果高達(dá) 49dB 的復(fù)合材料。 本項(xiàng)目首先發(fā)展了一種可大量制備的可溶性功能化石墨烯 （SPFGraphene）的方法，實(shí)現(xiàn)了石墨烯的百克級(jí)制備（圖 2）。通過 透射電子顯微鏡（圖 3）及原子力顯微鏡（圖 4）確定了石墨烯的二 維平面結(jié)構(gòu)。

1991年發(fā)現(xiàn)的碳納米管（CNT）以及2004年發(fā)現(xiàn)的石墨烯（graphene），分別是一維和二維納米材料的典型代表，被認(rèn)為是21世紀(jì)的戰(zhàn)略性材料。 本項(xiàng)目發(fā)明了一類新的催化劑和大量制備SWNTs的方法，實(shí)現(xiàn)了高質(zhì)量單壁碳納米管的宏量制備（圖1），純度達(dá)70%以上，并達(dá)到了產(chǎn)業(yè)化規(guī)模（達(dá)200公斤/年以上）。 采用機(jī)械共混及"原位"聚合等方法，使SWNTs有效地分散于高分子基質(zhì)中，獲得了以環(huán)氧樹脂、ABS及聚氨酯等為基質(zhì)材料，電導(dǎo)率達(dá)0.2 S/cm、導(dǎo)