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1 成果簡介作為一種清潔、高效的能量轉換裝置， 質子交換膜燃料電池的理論比能量高達32940Wh/kg（ 在地面上使用時可不計空氣的質量），是各種電化學電池體系中的理論比能量“ 絕對冠軍”， 而且功率密度高、電流密度大， 是最先進的能量轉換技術之一。現在世界各國正在加速其在民用領域的產品開發。 利用質子交換膜燃料電池國產關鍵原材料，創新膜電極制備方法（“熱定型” CCM 制備法）和優化制備工藝，開發出了高性能、大面積的國產材料膜電極批量制備技術。并在模塊化燃料電池設計和計算機模擬仿真的基礎上，研制出了空冷、自增濕式質子交換膜燃料電池發電機。該成果獲得全國第十九屆發明展覽會發明金獎。空冷、自增濕式質子交換膜燃料電池發電機，主要由燃料電池、供氣軸流風扇、陽極間歇式排氣電磁閥、 DC/DC 穩壓器和控制電路板等組成，燃料電池采用陰極與大氣貫通的開 放設計和高效的自增濕專利技術，能實現寬功率范圍的自增濕發電。在電化學發電過程中，無需進行復雜的熱管理和對反應氣體進行預加濕，大大地減化了系統結構，提高了系統比功率（ 265W/kg、 211W/L），并降低了成本，是一種實用性很強的新能源發電機。該發電機采用普氫燃料，發電效率可達到 50%以上，功率密度可達到 300mW/cm2 以上，無污染。在分布式電站、交通動力和便攜式電源方面具有廣泛的應用前景。 燃料電池發電機技術指標： 上圖： 1.3 千瓦 空冷、自增濕式燃料電池發電機 (43 cells)2 應用說明經過近十年來的電動汽車、 分布式電站、電源等領域的廣泛示范應用（ 燃料電池已經在航天、軍事上得到應用，燃料電池備用電源和燃料電池家用電站正在開始商業化）， 質子交換膜燃料電池技術的成熟度已經逐漸被用戶所接受。目前，其商業化主要問題是成本較高（采用進口材料成本昂貴）， 而本項目采用“ 863” 計劃“ 全國產材料燃料電池發電機” 成果，利用國產原材料制備燃料電池電堆，燃料電池材料供應不僅有安全保障，而且還有低成本優勢，可望克服燃料電池高成本的商業化障礙。3 應用說明本項目屬新能源發電機領域。在分布式電站、交通動力和便攜式電源方面具有廣泛的應用前景。4 效益分析目前，質子交換膜燃料電池的先進制造水平為：電極催化劑載量為 0.5 毫克/平方厘米（電極）左右，電極性能可以在常壓空氣條件下達到 0.62V、 1A/cm2 (0.62W/ cm2)。如在批量生產的情況下， 1 千瓦的質子交換膜燃料電池電堆僅需要使用約 2 克的 Pt 催化劑、 0.2 平方米的質子交換膜、 0.4 平方米的碳紙擴散層和約 0.24 平方米模壓雙極板。考慮國產燃料電池材料的批量生產，估計能實現的經濟指標： 1500 元/平方米（質子交換膜）、催化劑 400 元/克（ Pt）、 300 元/平方米（碳紙）、 600 元/平方米（模壓石墨板）。 1 千瓦全國產材料燃料電池堆的關鍵材料成本可控制在 1500 元以下，這與目前進口材料燃料電池 26000 元/千瓦的成本相比， 國產材料燃料電池堆具有十分誘人的前景，這一批量生產的經濟指標已經遠遠低于電站成本要求 8000 元/千瓦，距離交通動力 500 元/千瓦的產業化目標也為時不遠。

其他成果/n提供了基于光纖傳感器的水產品冷鏈測溫系統及方法，該系統包括光纖光柵陣列、測溫控制終端和監控計算機，光纖光柵陣列與測溫控制終端相連，測溫控制終端通過局域網與監控計算機相連。本發明利用光纖傳感探頭與采集控制電路分離的特點，避免電子元件在低溫環境下工作，實現了對水產冷鏈各位置溫度的準確測量。

1. 痛點問題 進口冷鏈產品外包裝表面檢測出新冠病毒陽性，亟待建立“人物同防”疫情防控體系。2020年10月起，我國多地檢出進口冷鏈產品包裝新冠病毒陽性。11月8日，國務院聯防聯控機制組發布“關于印發進口冷鏈食品預防性全面消毒工作方案的通知”，推動全國建立進口冷鏈食品疫情防控體系。 現行的化學消毒方法存在諸多不足，消毒效果不能保證。化學消毒劑處理冷鏈食品包裝面臨著諸多適用性新問題：現場人員長期接觸的健康風險；人工消毒效率低、作業不規范，消毒效果難保證，監管壓力大；化學消毒劑在低溫表面消毒能力下降；紙質包裝箱受潮破裂，增加食品衛生污染風險，嚴重影響產品銷售。 傳統輻照技術用于冷鏈食品包裝消毒的適用性有待驗證。直線加速器或鈷源產生的伽瑪射線，穿透深度大，不可避免會對包裝內部食品造成影響。并且進口冷鏈產品多種多樣，對輻照的耐受劑量范圍不同，直接處理有可能引起品質劣化，技術適用性仍待驗證。 2. 解決方案 核心技術： 1）首次實驗證明了電離輻射（伽馬射線和電子束）能夠有效殺滅新型冠狀病毒，獲取了輻照劑量與病毒滅活之間的定量關系; 并在P3實驗室驗證了低能電子束輻照殺滅新冠病毒的可行性和可靠性。 2）發明了電子束殺滅新冠病毒的方法，提出了獨具特色的電子束殺滅新冠病毒的整體技術方案，已申請發明專利； 3）發明了低能（120-300 keV）電子簾加速器殺滅病毒的裝置，并用于殺滅冷鏈食品包裝材料外表面的新型冠狀病毒，已申請發明專利； 核心產品：推出首臺適用于進口冷鏈食品包裝表面新冠病毒滅活的電子束消毒裝置。 2021年3月29日，本項技術成果通過專家評審，專家組成員包括中國科學院原副院長詹文龍教授、中國疾病預防控制中心首席消毒專家張流波研究員等。

面結構光三維測量技術是近幾年飛速發展的光學三維測量技術，是基于條紋投影的物體三維面形重建技術。它利用物體面形對標準正弦條紋圖的相位調制并對圖像進行相位解調實現物體三維檢測。該系統包括高質量面結構光投影模塊、低失真圖像采集模塊及快速的數據處理算法。該測量系統中，標定準確的相位與空間三維坐標的關系是該三維測量技術至關重要的步驟。由于面結構光三維測量技術具有速度快、非接觸、精度高等優點逐步受到人們的重視，它被認為是目前最有前途、最有發展潛力的三維測量技術。 一、主要功能和應用領域 該面結構光三維測量系統結合特定的標定技術，確定各個系統參數，建立相位與空間三維坐標的數學關系，改善系統的精確度及靈和性。該測量系統適用于工業制造、產品檢測、模具設計、逆向工程、生物醫學、文物保護、機器視覺等領域，具有廣闊的應用前景。 二、特色及先進性 1、系統結構任意擺放 該任意擺放面結構光三維測量系統的組成部件在空間位置相對任意，易于在實地測量中使用。它在幾何結構、光路等方面沒有嚴格的平行性、垂直性要求，僅需要圖像采集系統的視場被投影系統的視場所覆蓋。 2、標定技術經濟實惠且使用靈活 系統標定的過程中，僅需一種打印的棋盤格作為標定板，相比于制作困難且成本高昂3D標準件，該技術成本低，具有極高的實用性。同時，標定板的位置可以隨機、任意放于測量視場中的任何一個空間位置，相比于現行的標定技術，具有極大的靈活性。 3、高分辨率 基于任意擺放面結構光三維測量系統，避免現行測量方法中因系統設置不準而造成的測量誤差；考慮鏡頭引起的畸變現象，對每個像素點標定，降低畸變對測量結果的不良影響；采用最小二乘擬合算法，對多組數據擬合，保證相位與空間三維坐標關系的準確性。 4、測量系統技術指標 物體面形三維測量對測量儀器的分辨率、穩定性有較高要求，且部分算法復雜，所設計的系統采用聯機方式。系統主要技術指標：測量范圍：200mm×300mm×200mm，且連續可調；橫向分辨率：可達0.06mm(主要受相機分辨率的限制，本系統采用AVT-GT1660C相機)；縱向分辨率：可達0.02mm 四、能為產業解決的關鍵問題和實施后可取得的效果 1、基于任意擺放面結構光三維測量系統，解決傳統系統設置難度大、對測量環境穩定要求高的困難。 2、標定技術可適用于任何面結構光三維測量系統，解決了現行標定技術使用范圍較窄的問題。 3、該測量系統和標定技術具有高分辨率且經濟實用，極大提高面結構光三維測量技術測量精度，拓展了面結構光三維測量技術的應用領域。

配完成，效率低、周期長且模具工作型面表面質量無法保證。本成果在深入分析了影響大型汽車覆蓋件模具凸凹模工作型面貼合率影響因素的基礎上，研究提高貼合率的數字化分析與設計方法，建立了基于汽車覆蓋件拉延減薄和模具在成形力下的彈性變形量耦合的精細模面設計方法。利用基于型面變形補償的汽車覆蓋件模具型面設計系統及方法后，調試周期縮短了30%，大大的提高了模具工作型面調試效率，縮短了模具的制造周期，創造了良好的經濟效益，提升了企業核心技術能力的同時提高了企業的競爭力。本項目的研究成果已經成功在多家大型汽車覆蓋件模具企業進行了大量的工業化應用，已為國內外知名汽車公司的大型覆蓋件模具項目提供了高質量的模具。項目對改變我國汽車高檔模具主要依賴進口的現狀、促進天津市裝備制造業的發展具有重要意義。

該面結構光三維測量系統結合特定的標定技術，確定各個系統參數，建立相位與空間三維坐標的數學關系，改善系統的精確度及靈和性。該測量系統適用于工業制造、產品檢測、模具設計、逆向工程、生物醫學、文物保護、機器視覺等領域，具有廣闊的應用前景。

本發明公開了一種水稻種植區農業面源污染生態治理方法，從農業面源污染流出農田到進入下游受納水 體的整個過程入手，提出三道防線的具體減污技術，以田間節水灌溉與水肥綜合調控減少農業面源污染排放 的源頭控制為第一道防線，生態溝對農業面源污染的去除凈化為第二道防線，塘堰濕地對農業面源污染的去 除凈化為第三道防線，三道防線之間為串聯關系，即首端為第一道防線，其次聯接到第二道防線，最后聯接 到第三道防線。本發明

針對超高細粒尾礦壩存在的松散泥質軟弱夾層、初期壩裂縫等結構性安全隱患，構建基于多源信息融合的尾礦壩結構隱患電阻-面波綜合法超前探測技術體系，提出反映壩體典型結構隱患分布范圍、規模及埋深等的概觀評價預測模型。

開展了綜采工作面原有的安裝/拆除技術和工藝、綜采工作面快速安裝/拆除技術、快速/安裝拆除設備及其多適應性工藝的研究等，研制了自移機械手、變軌吊、液壓組裝架等設備，項目的研發成功將實現工作面安裝/拆除設備成套系列化，對整個工作面的主要設備實現機械化安裝與拆除，降低工人勞動強度，提高生產安全性有重要意義。

本發明公開了一種工作面支護模擬過程聲發射測試裝置。為了解決國內現有的液壓支架模擬試驗臺的結構簡單、加載裝置人工化、檢測儀器落后、無法動態的模擬現場的頂底板和自動調節工作面傾角等弊端。由液壓加載裝置，外接在巖石上的傳感器，以及鉸接板、楔形體組成。液壓加載依據相似比例，模擬現場頂板壓力，選取合適的材料模擬工作面的頂底板，通過鉸接板的角度模擬不同傾角的工作面,并由聲發射傳感器接受信號，實時監測頂底板巖石的內部損傷程度，在原有的液壓支架的基礎上，實現了一種試驗臺模擬可以在不同巖性工作面頂底板和不同工作面傾角條件下完成不同的液壓支架進行工作面的支護設計。