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本項(xiàng)目擬進(jìn)一步技術(shù)升級(jí)轉(zhuǎn)化的核心技術(shù)科技成果“基于燃料電池增程器時(shí)滯特性的瞬時(shí)優(yōu)化能量管理策略”來(lái)源于“十二五”863計(jì)劃《燃料電池轎車(chē)動(dòng)力系統(tǒng)技術(shù)平臺(tái)研究與開(kāi)發(fā)》（2011AA11A265）項(xiàng)目。圍繞該核心技術(shù)，項(xiàng)目申請(qǐng)人已申請(qǐng)發(fā)明專(zhuān)利7項(xiàng)，其中4項(xiàng)已授權(quán)，發(fā)表相關(guān)學(xué)術(shù)論文二十余篇，并與上海大眾汽車(chē)有限公司開(kāi)展了初步的技術(shù)轉(zhuǎn)化合作。1 技術(shù)簡(jiǎn)介  針對(duì)燃料電池電動(dòng)汽車(chē)具有多個(gè)車(chē)載能量源這一特點(diǎn)，申請(qǐng)人從綜合考慮動(dòng)力蓄電池和燃料電池增程器協(xié)調(diào)工作的角度出發(fā)，提出了一種源于ECMS策略（等效燃料最小策略）的基于損失功率最小算法(minimum loss power algorithm，MLPA)的瞬時(shí)優(yōu)化能量管理策略。該策略算法思想為，基于試驗(yàn)得到的各關(guān)鍵部件效率特性圖，構(gòu)造動(dòng)力蓄電池、燃料電池、DC/DC等關(guān)鍵部件在每一時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)的損失功率函數(shù)，這些部件損失功率函數(shù)在每一時(shí)間步長(zhǎng)內(nèi)的線(xiàn)性疊加構(gòu)成了多能量源動(dòng)力系統(tǒng)損失功率指標(biāo)函數(shù)，通過(guò)使該指標(biāo)函數(shù)在每一時(shí)間步長(zhǎng)取值最小（系統(tǒng)效率最高）來(lái)確定燃料電池增程器功率輸出。圖1為該控制策略導(dǎo)出的燃料電池實(shí)時(shí)功率輸出優(yōu)化控制曲面。 通過(guò)仿真及實(shí)車(chē)轉(zhuǎn)轂試驗(yàn)臺(tái)驗(yàn)證發(fā)現(xiàn)該策略具有以下優(yōu)點(diǎn)，如圖2-3所示：1）該MLPA瞬時(shí)優(yōu)化能量策略對(duì)工況適應(yīng)性強(qiáng)，多種常見(jiàn)工況下（NEDC，UDDS，HWFET，勻速工況）經(jīng)濟(jì)性?xún)?yōu)于傳統(tǒng)能量策略。2）多種常見(jiàn)工況下，該MLPA瞬時(shí)優(yōu)化能量管理策略均能夠控制燃料電池功率輸出變化平緩，實(shí)現(xiàn)了“淺充淺放”，有利于燃料電池以及蓄電池的壽命保護(hù)。

本發(fā)明提供了一種考慮不確定性的結(jié)構(gòu)瞬態(tài)統(tǒng)計(jì)能量響應(yīng)預(yù)示方法，相比于傳統(tǒng)瞬態(tài)統(tǒng)計(jì)能量方法僅能針對(duì)確定性結(jié)構(gòu)進(jìn)行動(dòng)響應(yīng)預(yù)示，未考慮結(jié)構(gòu)參數(shù)隨機(jī)性、測(cè)量誤差等不確定性因素的問(wèn)題，本發(fā)明通過(guò)區(qū)間方法對(duì)結(jié)構(gòu)的不確定性進(jìn)行表征，考慮了不確定性對(duì)結(jié)構(gòu)子系統(tǒng)間的能量傳遞和耗散的影響，基于能量控制方程建立了更為精準(zhǔn)的結(jié)構(gòu)各子系統(tǒng)瞬態(tài)能量的表達(dá)式，基于泰勒展開(kāi)技術(shù)將其子系統(tǒng)瞬態(tài)能量的表達(dá)式轉(zhuǎn)化為適合區(qū)間計(jì)算的多項(xiàng)式形式，從而將瞬態(tài)統(tǒng)計(jì)能量分析方法推廣應(yīng)用到了不確定性結(jié)構(gòu)的動(dòng)力學(xué)響應(yīng)分析，拓展了目前瞬態(tài)統(tǒng)計(jì)能量分析方法的研究范圍，具有重要的工程應(yīng)用價(jià)值。

超級(jí)電容器是一種新型綠色儲(chǔ)能器件，擁有比功率大、充放電效率高， 壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，在低碳經(jīng)濟(jì)時(shí)代展現(xiàn)出巨大應(yīng)用前景，已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于電 子產(chǎn)品、電動(dòng)汽車(chē)、混合電動(dòng)汽車(chē)、無(wú)線(xiàn)通訊設(shè)施、信號(hào)監(jiān)控、太陽(yáng)能及風(fēng) 力發(fā)電等領(lǐng)域。開(kāi)發(fā)具有高能量、高循環(huán)性和低成本的超級(jí)電容器是該領(lǐng)域 未來(lái)重要研究之一。電極材料作為超級(jí)電容器的核心組成部分，對(duì)其儲(chǔ)能 性能有著至關(guān)重要的影響，而具有高理論容量、低價(jià)格的過(guò)渡金屬基化合物 （Fe、Co、Ni）是實(shí)現(xiàn)高容量、低成本超級(jí)電容器首選的電極材料。以過(guò)渡金 屬基化合物為主要研究對(duì)象，對(duì)其組分及結(jié)構(gòu)進(jìn)行了調(diào)控，通過(guò)儲(chǔ)能性能測(cè) 試及儲(chǔ)能機(jī)理分析，為開(kāi)發(fā)高性能、低成本的活性電極材料提供實(shí)驗(yàn)依據(jù)。 這一研究的開(kāi)展，給組裝超高能量密度的超級(jí)電容器并使其從實(shí)驗(yàn)室走向我們 的日常生活帶來(lái)了新的前景。1. 先進(jìn)性及產(chǎn)業(yè)化前景：提高性能、降低成本一直以來(lái)都是超級(jí)電容器發(fā)展的 主旋律，其中能量密度低是超級(jí)電容器發(fā)展面臨的主要問(wèn)題，因此開(kāi)發(fā)出具 有高能量、成本低的超級(jí)電容器迫在眉睫。就提高性能而言，超級(jí)電容器的 電極改進(jìn)是重點(diǎn)，主要途徑是通過(guò)提高電壓窗口和提高電極材料的比電容。目前針對(duì)超級(jí)電容器電極材料的研究主要集中在：(1)改進(jìn)現(xiàn)有的電極材料;(2)開(kāi)發(fā)新型電極材料；(3)改進(jìn)生產(chǎn)工藝，實(shí)現(xiàn)低成本化。目前在全球范 圍內(nèi)達(dá)到工業(yè)化生產(chǎn)水平的超級(jí)電容器基本都是以雙電層為儲(chǔ)能機(jī)制的活性 碳基超級(jí)電容器，而以贋電容為儲(chǔ)能機(jī)制的超級(jí)電容器尚處于實(shí)驗(yàn)室開(kāi)發(fā)階 段，因此超級(jí)電容器還有很大的發(fā)展空間。2. 對(duì)所在行業(yè)和關(guān)聯(lián)產(chǎn)業(yè)發(fā)展和轉(zhuǎn)型升級(jí)的影響：根據(jù)超級(jí)電容器的容量大小 和功率密度，可以將其用作后備電源、替換電源和主電源。當(dāng)主電源發(fā)生故障 而不能正常使用時(shí)，超級(jí)電容器便起到后備補(bǔ)充作用，它具有壽命長(zhǎng)、充放電快 和環(huán)境適應(yīng)性強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)。當(dāng)用作替換電源時(shí)，主要應(yīng)用于對(duì)環(huán)境變化有特殊要 求的場(chǎng)合，例如白天太陽(yáng)能提供電源并對(duì)超級(jí)電容器充電，晩上則由超級(jí)電 容器提供電源。作為主電源時(shí)，主要利用超級(jí)電容的大功率密度，一般是一tin個(gè)或幾個(gè)超級(jí)電容器通過(guò)一定的方式連接起來(lái)持續(xù)釋放幾毫秒至幾秒的大電 流，放電之后，再由低功率的電源對(duì)其充電。3.   市場(chǎng)分析：根據(jù)IDTechEX數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，2014年超級(jí)電容器全球市場(chǎng)規(guī)模為11 億美元，預(yù)計(jì)到2018年，超級(jí)電容器全球市場(chǎng)規(guī)模將達(dá)到32億美元，年復(fù)合 增長(zhǎng)率為31%,并預(yù)測(cè)將會(huì)以此速度預(yù)計(jì)到2018年，超級(jí)電容器全球市場(chǎng)規(guī)模 將達(dá)到32億美元，年復(fù)合增長(zhǎng)率為31%,并預(yù)測(cè)將會(huì)以此速度繼續(xù)增長(zhǎng)。我國(guó) 將“超級(jí)電容器關(guān)鍵材料的研究和制備技術(shù)"列入到《國(guó)家中長(zhǎng)期科學(xué)和技 術(shù)發(fā)展綱要(2006-2020年)》，作為能源領(lǐng)域中的前沿技術(shù)之一。有數(shù)據(jù)顯示， 2015年國(guó)內(nèi)超電市場(chǎng)規(guī)模已經(jīng)超過(guò)了 70億元，因此，在這樣的一個(gè)大背景下， 研究新材料以開(kāi)發(fā)具有超高能量密度的超級(jí)電容器具有非常大的市場(chǎng)前景。

本發(fā)明公開(kāi)了一種基于車(chē)輪的電動(dòng)汽車(chē)行駛中無(wú)線(xiàn)能量供能系統(tǒng)。包括安裝在車(chē)輛車(chē)輪上的能量接收組件和安裝在行車(chē)道兩旁的能量發(fā)射組件，多個(gè)能量發(fā)射組件沿行駛方向間隔地布置在行車(chē)道上，通過(guò)能量發(fā)射組件通電在行車(chē)道兩旁產(chǎn)生交變磁場(chǎng)，車(chē)輛帶有能量接收組件的車(chē)輪在交變磁場(chǎng)中行駛產(chǎn)生電能為電動(dòng)汽車(chē)供電；利用電磁感應(yīng)原理收集行車(chē)道兩側(cè)發(fā)射組件發(fā)送的能量，在車(chē)輪內(nèi)能量接收組件收集的能量通過(guò)電滑環(huán)輸入車(chē)體內(nèi)供給電池和電動(dòng)機(jī)，給車(chē)輛充電并驅(qū)動(dòng)車(chē)輛不間斷行駛。本發(fā)明對(duì)車(chē)輛的框架結(jié)構(gòu)尺寸和底盤(pán)高度等影響小，不需要改造路面，具有接收效率高、系統(tǒng)部署簡(jiǎn)單、車(chē)輛適用性強(qiáng)的特點(diǎn)，可用在電動(dòng)公交等系統(tǒng)中，促進(jìn)節(jié)能環(huán)保。

北京大學(xué)物理學(xué)院/定量生物學(xué)中心歐陽(yáng)頎課題組在Nature Physics發(fā)表題為“The energy cost and optimal design for synchronization of coupled molecular oscillators”（文章網(wǎng)址：https://www.nature.com/articles/s41567-019-0701-7）文章，揭示了互相耦合的分子振子達(dá)到同步化所需的熱力學(xué)代價(jià)，表明分子振子的同步化需要額外能量耗散，并揭示了能量耗散與所能達(dá)到的最優(yōu)同步化效果及耦合的最佳設(shè)計(jì)之間的關(guān)系。 振子之間的同步化現(xiàn)象在自然界是非常普遍的現(xiàn)象，許多非線(xiàn)性理論與實(shí)驗(yàn)很好地回答了很大一部分非線(xiàn)性振子中的同步化問(wèn)題。然而，對(duì)于分子振子而言，他們的振蕩節(jié)律由隨機(jī)的、大噪聲的生化反應(yīng)所決定，與之前相對(duì)成熟的非線(xiàn)性理論所涉及的情況有所不同。這類(lèi)分子振子的同步化規(guī)律，尤其是同步化所需的熱力學(xué)代價(jià)尚不明確。 歐陽(yáng)頎課題組與美國(guó)IBM T. J. Waston 研究中心/北京大學(xué)定量生物學(xué)中心杰出訪(fǎng)問(wèn)教授的涂豫海教授展開(kāi)合作研究，首次在理論上闡明了實(shí)現(xiàn)分子振子同步化所需的熱力學(xué)代價(jià)。該研究提出一個(gè)簡(jiǎn)單而普適的隨機(jī)理論模型，假設(shè)不同的分子振子之間被一些額外的分子間化學(xué)反應(yīng)耦合起來(lái)從而使彼此的相位相互靠近，用以描述一般的可產(chǎn)生同步化振蕩的分子振子。在這個(gè)理論模型中，研究者們找到了單分子穩(wěn)定振蕩狀態(tài)的概率密度的解析解，由此計(jì)算了不同條件下的能量耗散，并通過(guò)平均場(chǎng)近似得到了該振蕩出現(xiàn)同步化現(xiàn)象的條件。通過(guò)比較不同條件下的能量耗散，研究者發(fā)現(xiàn)，若要實(shí)現(xiàn)分子振蕩的同步化，除去驅(qū)動(dòng)單個(gè)分子振蕩的能量以外，還必須要有一部分不為零的額外的能量耗散。除此以外，當(dāng)外界條件給定能量耗散的大小時(shí)，雖然可以通過(guò)調(diào)整模型中的參數(shù)達(dá)到各種不同的同步化效果，但是可以達(dá)到的最優(yōu)的同步化效果由給定的能量耗散所限制。當(dāng)能量耗散小于一個(gè)臨界值時(shí)（這個(gè)臨界值大于驅(qū)動(dòng)單個(gè)分子振蕩的能量）同步化是不可能的，給定的能量耗散越大，所能達(dá)到的最優(yōu)同步化效果越好。該結(jié)論具有一定的普適性。隨后研究者在藍(lán)藻的生物鐘系統(tǒng)中檢驗(yàn)了該理論，驗(yàn)證了生物體內(nèi)的分子振蕩體系確實(shí)需要額外的能量來(lái)實(shí)現(xiàn)同步化。 北京大學(xué)物理學(xué)院博士生，歐陽(yáng)頎課題組的張東良為該文章的第一作者，涂豫海教授為通訊作者，合作者包括歐陽(yáng)頎教授和美國(guó)加州圣地亞哥分校的博士后曹遠(yuǎn)勝博士。

本發(fā)明公開(kāi)了一種托卡馬克等離子破裂能量處理裝置及處理方 法，所述能量處理裝置包括壓敏電阻、脈沖電容單元、電阻單元、逆 變單元和控制單元；所述壓敏電阻、脈沖電容單元、電阻單元依次并 聯(lián)在直流母線(xiàn)的正極和負(fù)極之間，脈沖電容單元的正負(fù)極與直流母線(xiàn) 的正負(fù)極對(duì)應(yīng)連接；所述逆變單元直流側(cè)輸入端的正極連接直流母線(xiàn) 的正極，直流側(cè)輸入端的負(fù)極連接直流母線(xiàn)的負(fù)極。本發(fā)明主要應(yīng)用 于可控核聚變托卡馬克等離子體破裂能量處理，具有儲(chǔ)能、吸能、耗 能與能量回饋再利用的多重處理功能，可有效的吸收和處理由與等離 子體耦合的線(xiàn)圈

中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué)中科院微觀(guān)磁共振重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室杜江峰院士團(tuán)隊(duì)與南京大學(xué)組成的聯(lián)合研究組在暗能量探測(cè)領(lǐng)域取得重大進(jìn)展，利用抗磁懸浮力學(xué)系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室環(huán)境中對(duì)一種重要的暗能量理論——變色龍理論進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，未發(fā)現(xiàn)該理論預(yù)言的“第五種力”，從而排除了其作為暗能量的可能。

本發(fā)明公開(kāi)了一種具有高傳輸效率可快速連續(xù)調(diào)節(jié)能量的降能 器，包括碳化硼能量粗調(diào)單元、石墨能量精調(diào)單元、束流準(zhǔn)直器組、 運(yùn)動(dòng)控制模塊、真空模塊；碳化硼能量粗調(diào)單元實(shí)現(xiàn)能量的初級(jí)步進(jìn) 調(diào)節(jié)，提高了束流傳輸效率；石墨能量精調(diào)單元可實(shí)現(xiàn)束流能量的連 續(xù)精準(zhǔn)調(diào)節(jié)；準(zhǔn)直器組可對(duì)束流發(fā)射度進(jìn)行有效抑制，通過(guò)改變孔徑 實(shí)現(xiàn)了發(fā)射度的選擇；運(yùn)動(dòng)控制模塊可分別對(duì)碳化硼和石墨能量調(diào)節(jié) 單元進(jìn)行快速運(yùn)動(dòng)控制，保證了能量的快速調(diào)節(jié)；真空模塊創(chuàng)造并維 持了真空環(huán)境。本發(fā)明的降能器可以實(shí)現(xiàn)束流能量的高傳輸效率、快 速、連續(xù)調(diào)節(jié)，

本發(fā)明提供一種基于能量原理的深部巖體爆破開(kāi)挖誘發(fā)振動(dòng)預(yù)報(bào)方法，包括如下步驟：⑴采用量綱 分析方法，建立了基于能量平衡原理的峰值振動(dòng)速度預(yù)測(cè)公式；⑵針對(duì)深埋地下隧洞爆破開(kāi)挖，在洞壁 布置振動(dòng)監(jiān)測(cè)儀，記錄爆破過(guò)程的巖體振動(dòng)波形，獲取圍巖振動(dòng)響應(yīng)；⑶根據(jù)深埋地下隧洞爆破參數(shù)和 場(chǎng)地環(huán)境，計(jì)算出每段炮孔所裝炸藥爆炸能量及被開(kāi)挖巖體的應(yīng)變能，再結(jié)合實(shí)測(cè)的爆破振動(dòng)峰值速度， 采用多元回歸分析方法計(jì)算出預(yù)測(cè)公式中的未知系數(shù)，實(shí)現(xiàn)深部巖體爆破開(kāi)挖誘發(fā)振動(dòng)的預(yù)報(bào)。本發(fā)明 方法大幅度提高了深部巖體爆破開(kāi)挖誘發(fā)振動(dòng)的預(yù)報(bào)精度，可廣泛應(yīng)用于交通、水電、礦山等深埋地下 工程爆破開(kāi)挖誘發(fā)振動(dòng)的預(yù)報(bào)。 

本發(fā)明涉及農(nóng)業(yè)機(jī)械技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種葡萄埋藤用的彩條布清土回收機(jī)，包括主機(jī)體、液壓系統(tǒng)、副機(jī)體、清土總成和卷布總成。主機(jī)體包括主機(jī)架和地輪，地輪起支撐和行走作用；液壓系統(tǒng)包括液壓油箱、動(dòng)力輸入軸、主動(dòng)帶輪、從動(dòng)帶輪和液壓泵，為清土總成和卷布總成提供動(dòng)力；副機(jī)體包括副機(jī)架、刮土鏟和刮土鏟支架，刮土鏟將彩條布上的土刮至一側(cè)；清土總成包括清土液壓馬達(dá)和清土攪龍，清土攪龍進(jìn)一步清除彩條布上的土；卷布總成包括卷布液壓馬達(dá)、卷布側(cè)板和卷布輥，卷布液壓馬達(dá)驅(qū)動(dòng)卷布側(cè)板和卷布輥轉(zhuǎn)動(dòng)，卷布輥卷起彩條布實(shí)現(xiàn)回收作業(yè)。所述卷布輥根據(jù)作業(yè)對(duì)象更換，提高了葡萄埋藤用的彩條布清土回收機(jī)的通用性和利用率。