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項目成果/簡介:2019年上海市技術(shù)發(fā)明特等獎燃料電池“高功率密度、大功率輸出、長壽命運行、低成本制造”是長期制約燃料電池汽車規(guī)模化推廣的國際難題，變革燃料電池核心部件，采用金屬雙極板替代現(xiàn)有石墨雙極板，是破解難題的有效途徑。上海交通大學(xué)來新民教授團(tuán)隊歷經(jīng)十余年研發(fā)，與上汽集團(tuán)、新源動力、上海治臻等企業(yè)開展產(chǎn)學(xué)研合作，發(fā)明了薄型金屬雙極板設(shè)計與制造新方法、新工藝和新裝備。主要發(fā)明如下：1、提出了“島群-流道”復(fù)合的大規(guī)模并聯(lián)流場均勻分流原理，解決了現(xiàn)有叉分流道分流的過約束問題，創(chuàng)建了錯層密封的沖壓單極板背對背焊合方法，發(fā)明了薄型金屬雙極板“兩板三場”新構(gòu)型。2、揭示了大面積超薄板細(xì)密流道的成形回彈及焊接變形規(guī)律，建立了細(xì)密流場成形及焊接的殘余應(yīng)力分析模型，發(fā)明了極板多步成形誤差補償與激光焊接變形抑制技術(shù)。3、提出了“非晶碳耐蝕-石墨微晶導(dǎo)電”的涂層性能綜合原理，探明了石墨微晶縱向生長機(jī)制；提出了非晶碳沉積過程伴生石墨微晶生長的控制方法，發(fā)明了非晶-微晶復(fù)合涂層及其磁控濺射制備技術(shù)。4、發(fā)明了耐蝕導(dǎo)電復(fù)合涂層的多腔連續(xù)磁控濺射等工藝裝備，研制了融合多步成形-多工位焊接-多腔濺射的金屬雙極板生產(chǎn)裝備系統(tǒng)，創(chuàng)建了我國首條金屬雙極板批量化生產(chǎn)線。本項目獲授權(quán)中國發(fā)明專利37項，申請PCT專利5項，牽頭和參與制訂國家標(biāo)準(zhǔn)13項，發(fā)表SCI論文91篇(全球雙極板主題論文數(shù)第一)。開發(fā)的金屬極板在國內(nèi)率先通過5000小時車載工況壽命考核，在國內(nèi)金屬極板市場上占主導(dǎo)地位；成果應(yīng)用于我國首輛金屬極板燃料電池轎車與客車、首個上汽P390型115kW車用全功率電堆開發(fā)，為上汽、東風(fēng)、長城等國內(nèi)金屬極板燃料電池汽車開發(fā)提供了自主可控的核心技術(shù)。金屬雙極板金屬雙極板連續(xù)沖壓成形 金屬雙極板多工位連續(xù)激光焊接金屬雙極板多腔連續(xù)磁控濺射工藝裝備金屬雙極板生產(chǎn)知識產(chǎn)權(quán)類型:發(fā)明專利 、 其他技術(shù)先進(jìn)程度:達(dá)到國內(nèi)領(lǐng)先水平成果獲得方式:獨立研究獲得政府支持情況:國家級計劃/專項類別:國家高技術(shù)研究發(fā)展計劃、上海市科技創(chuàng)新行動重大項目等

：鐵硅粉芯是一種新型復(fù)合軟磁材料，主要用于 替代傳統(tǒng)開了氣隙的硅鋼、鐵氧體及非晶等材料，作為電感器 和電抗器的磁芯，用于對直流疊加要求較高的大功率光伏逆變 器、風(fēng)電變流器、電動汽車充電機(jī)、變頻空調(diào)、有源濾波器、 UPS 電源等新能源與節(jié)能電力電子系統(tǒng)。 鐵硅粉芯在器件中的作用是實現(xiàn)電磁能量轉(zhuǎn)換，其與繞制 線圈一起組成的各種磁性器件在電力電子系統(tǒng)中起到功率因數(shù) 校正和濾波

本發(fā)明提供了一種應(yīng)對風(fēng)功率波動的多風(fēng)電場儲能裝置的容量 配置方法，包括 S1 以電力系統(tǒng)所有節(jié)點的儲能功率需求最小為目標(biāo)建 立最小儲能功率需求優(yōu)化模型；S2 根據(jù)最小儲能功率需求優(yōu)化模型并 結(jié)合魯棒線性優(yōu)化方法獲得最大風(fēng)功率波動范圍下的風(fēng)電場儲能最小 容量值；S3 當(dāng)最小容量值為零時，則不需要配置儲能裝置；當(dāng)最小容 量值不為零時，則在不為零的節(jié)點處，根據(jù)風(fēng)電場儲能最小容量值配 置儲能裝置。本發(fā)明考慮了多個風(fēng)電場在電力系統(tǒng)中的布局和接入系 統(tǒng)本身的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，能夠反映當(dāng)前電力系統(tǒng)中多個風(fēng)電場接入的

本發(fā)明公開了一種平抑風(fēng)電輸出功率波動的混合儲能系統(tǒng)容量配置方法，結(jié)合國家風(fēng)電并網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)采 用改進(jìn)的滑動平均法提取風(fēng)電功率波動分量，計及儲能設(shè)備的荷電狀態(tài)采用可變?yōu)V波時間常數(shù)的高通濾 波法分配波動功率，可避免儲能設(shè)備的過充過放，最后以儲能設(shè)備全生命周期經(jīng)濟(jì)性最優(yōu)為目標(biāo)函數(shù)建 立容量配置模型，相比于傳統(tǒng)的僅考慮一次性初始投資的方法，更符合儲能系統(tǒng)長期運行的實際情況， 對實際工程建設(shè)具有指導(dǎo)意義

大功率的低紋波、高精度穩(wěn)定電源和脈沖電源是一種非常重要的特種電源，在現(xiàn)代科學(xué)研究和醫(yī)療、工業(yè)生產(chǎn)、環(huán)境保護(hù)中獲得越來越廣泛的應(yīng)用。本項目針對大功率穩(wěn)定電源和脈沖電源對電流紋波和動態(tài)響應(yīng)的嚴(yán)格要求，提出并實現(xiàn)了采用有源濾波器和負(fù)載并聯(lián)，檢測直流側(cè)紋波電壓、利用PWM控制技術(shù)的并聯(lián)直流有源濾波器來抑制電流紋波和提高動態(tài)響應(yīng)的方案。其顯著優(yōu)點：在對傳感器和電路元

本發(fā)明公開了一種基于有功功率波動性和周期性的洗衣機(jī)非侵入辨識方法，包括在一定的采樣頻率范圍內(nèi)，對總電源進(jìn)線的電壓和電流進(jìn)行采樣，形成電壓信號采樣序列u和電流信號采樣序列i，并計算平均功率序列P；構(gòu)造長度為N的滑動窗Wn，并計算滑動窗內(nèi)有功功率序列的標(biāo)準(zhǔn)差Sn；求取序列Sn的子區(qū)間的最小值位置序列Mt，記錄最小值所在位置；計算序列Mt差分序列ΔMt，根據(jù)ΔMt的周期性來判別是否為洗衣機(jī)運行，并計算啟停時間。本發(fā)明提綜合利用洗衣機(jī)的周期性以及波動性這兩個特性，提出了有效的洗衣機(jī)辨識方法，將平均有功功率序列轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)差序列，避免了偶爾情況下現(xiàn)實工況帶來的功率波動而會被誤辨成洗衣機(jī)的情況。

本發(fā)明公開了一種基于有功功率波動性的洗衣機(jī)運行非侵入辨識方法，該辨識方法包括如下步驟： 在一定的采樣頻率范圍內(nèi)，對總電源進(jìn)線的電壓和電流進(jìn)行采樣，形成電壓信號采樣序列u和電流信號采樣序列i，并計算平均功率序列P； 對平均功率序列P構(gòu)造一個大窗口W，該大窗口可以劃分為m個均勻的小窗口wk每個小窗口包含n個離散有功功率點； 求取大窗口內(nèi)小窗口wk最大值與最小值的差值，定義為極差Dk，給定閾值D0，統(tǒng)計大窗口W內(nèi)滿足Dk>D0的小窗口個數(shù)M； 如果M>m/2,則定義該大窗口為波動窗口； 統(tǒng)計連續(xù)3個大窗口，如果有兩個大窗口為波動窗口，則判斷洗衣機(jī)運行。本發(fā)明大大提高了洗衣機(jī)辨識度和準(zhǔn)確度。

本發(fā)明公開了一種有源鉗位反激變換器的自適應(yīng)同步整流控制系統(tǒng)及控制方法；控制系統(tǒng)包括采樣及信號處理電路、以微控制器為核心的控制電路和柵驅(qū)動器；控制方法能夠?qū)崿F(xiàn)有源鉗位反激變換器副邊同步整流管的開啟狀態(tài)、關(guān)斷過早、關(guān)斷過晚、恰好關(guān)斷狀態(tài)的直接檢測，并能夠根據(jù)檢測結(jié)果控制同步整流管準(zhǔn)確開啟以及下一個周期內(nèi)同步整流管的導(dǎo)通時間。經(jīng)過數(shù)個周期的自適應(yīng)控制后，同步整流管進(jìn)入恰好關(guān)斷狀態(tài)，避免了有源鉗位反激變換器輸出波形的振蕩、降低了損耗、提升了效率；根據(jù)不同狀態(tài)檢測時間段，分時復(fù)用微控制器內(nèi)部的比較器，節(jié)省了硬件資源，降低了電路成本和調(diào)試難度。

本實用新型涉及一種集控制功能與I/O功能于一體的智能控制器，包括主板電路和罩體，所述主板電路包括MCU單元、電源單元、UI單元、UO單元、DI單元、DO單元、通訊單元，所述UI單元包括模數(shù)轉(zhuǎn)換單元、開關(guān)量輸入處理單元、電平量輸入處理單元，所述UO單元包括數(shù)模轉(zhuǎn)換單元、外接繼電器驅(qū)動單元，所述通訊單元包括以太網(wǎng)通訊處理單元、485通訊處理單元、無線通訊處理單元，所述UI單元、UO單元、DI單元、DO單元和通訊單元皆與MCU單元相連，所述電源單元對MCU單元、UI單元、UO單元、DI單元、DO單元和通訊單元進(jìn)行供電。本實用新型具有最精簡的計算機(jī)控制結(jié)構(gòu)，采用 CPU 主控單元獨立完成控制與運算，其結(jié)構(gòu)緊湊，集成度高，產(chǎn)品具有多種通訊方式，可操作性強(qiáng)。

本發(fā)明公開了一種水下作業(yè)平臺壓載水艙進(jìn)排水控制系統(tǒng)，用于控制壓載水艙的自動進(jìn)排水，壓載水艙由多個對稱分布的子水艙構(gòu)成，每個子水艙底部安裝有一個該通海閥、其艙內(nèi)布置有至少一個高壓氣閥、其頂部安裝有若干透氣閥、壓載水艙艏艉的側(cè)壁上還對稱安裝有深度計，還包括安裝在控制艙中驅(qū)動閥箱，驅(qū)動閥箱與高壓氣閥、通海閥以及透氣閥分別通過信號線連接，在控制艙中還安裝有進(jìn)排水PLC控制器，其對驅(qū)動閥箱發(fā)出指令，使驅(qū)動閥箱控制高壓氣閥、通海閥以及透氣閥以實現(xiàn)壓載水艙進(jìn)排水。本發(fā)明還公開了基于狀態(tài)反饋的多變量模糊解耦控制方法實現(xiàn)對壓載水艙進(jìn)排水的自動控制。本發(fā)明系統(tǒng)自動化程度高，控制準(zhǔn)確，操作方便，可靠性高。