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斯特林发动机与太阳能碟式热发电技术

交易信息: 合作开发-面议元     
专利: 技术成熟度:可以量产  

技术领域:先进制造技术 应用领域:装备制造 最后更新时间:2017-06-23 11:12:01
所在地:中国 北京市 北京 
所属用户简介:
工程热物理研究所的前身系吴仲华先生1956年创建的中国科学院动力研究室,目前已经建设成为以“动力与电气工程”和“能源科学技术”并举的战略高技术研究所。建所以来,研究所取得了一系列有目共睹的成绩,共获国家级二等和院、部级二等奖以上奖项40余项,国家级三等和院、部级三等奖50余项。 研究所共有职工474名,专业技术人员442名,其中中国科学院院士2人,正高级43人,副高级113名。具有国家“动力工程及工程热物理”一级学科博士与硕士学位授予权和“环境科学与工程”一级学科硕士学位授予权,设有国家博士后流动站,现有在站博士后21人,在读博士生106人,硕士生140人。在人才队伍培养方面成效显著,2015年新增中国科学院特聘研究员6人,中科院“百人计划”评估优秀1人,“优青”1人,中国科学院关键技术人才1人,中国科学院“青年创新促进会”会员4人,中国科学院创新交叉团队1个,吴仲华优秀青年学者奖1人。 2015年,为确保国家863、973、“一三五”、先导专项等科研任务顺利结题,打好收官之战,研究所全面跟踪科研任务实施进度确保任务完成,继续深化战略规划增强学科实力,进一步加强队伍建设提高科技创新能力,持续完善规章制度强化科学管理,完善分类考核考评机制,持续开展“和谐研究所建设”,新成立纪监审办公室,为研究所持续健康快速发展打下基础。 2015年,研究所科研进展平稳,争取科研经费再创新高,重大重点项目进展顺利。全年研究所共新增科研项目100项,新签署合同经费约5.6亿元,到所科研经费约3.56亿元。研究所共申报国家发明专利94项,实用新型专利44项,PCT国际阶段专利3项,PCT国家阶段专利6项,申请软件著作权5项。授权发明专利61项,其中国际专利2项,实用新型专利48项,软件著作权登记6项。全年发表SCI收录论文138篇,EI收录论文297篇。 2015年,在全所同仁的努力下,“一三五”规划中重大突破方向“先进轻型动力技术”和重点培育方向“多能源互补的分布式供能技术”、“新型燃气轮机关键技术”获评“院优秀”。各科研方向进展顺利:轻型动力方面,利用自主研制的80公斤推力涡喷发动机,和兄弟单位联袂完成了X代机模飞机在复杂环境下自主起降的模飞试验,青岛轻型动力研发基地和巢湖微小型燃气轮机研发与产业化基地按计划稳步推进;煤炭高效清洁利用方面,“25000Nm3/h循环流化床煤制工业燃气技术”、“40000Nm3/h常压循环流化床煤气化制清洁工业燃气技术”通过省部级鉴定;分布式供能与储能方面,牵头编写的我国首部分布式能源系列国家标准“分布式能源系统节能率”通过标准审定会审定,国家能源大规模物理储能研发中心落户贵州毕节,10MW级超临界压缩空气储能系统研发进展顺利;新能源及可再生能源研究方面,“适合中国风资源特点的风电叶片设计技术”团队荣获2015年度中国科学院科技促进发展奖“科技贡献二等奖”;传热传质技术研究方面,建成国内首座高温高压液态铅铋合金-氦气流动换热综合实验测试平台并投入运行;研发的多COB集成光源300W LED诱鱼灯目前已进入批量生产和销售阶段;工业燃气轮机研究方面,完成具有完全自主知识产权的H级参数指标的重型燃气轮机初步设计方案,为争取两机专项相关任务奠定了基础。 2015年,组织并顺利通过院“轻型动力重点实验室”的评估工作,组织召开了院“风能利用重点实验室”学术委员会。依托所级公共技术服务中心,对研究所科研仪器设备的使用和共享进行管理,11月底通过了院条财局组织的所级中心择优支持评审。廊坊基地二期18812平米的科研试验综合大楼正式开工建设,进一步确立了以中关村本部为核心基础平台,以廊坊研发基地为综合实验平台,以京外科研基地、分所为专业化研究平台的基地建设布局。 2015年,研究所与地方政府及企业间的合作进一步加强,全年与企业新签横向合同45项,签约额高达32647万元,全年实现到所经费8450余万元。研究所将持有的24.275%中科合肥微小型燃气轮机研究院有限责任公司的股权进行对外转让,实现研究所股权增值和科技成果转化以及运营收益最大化,为研究所今后科技成果转化提供更多的资金支持。 2015年,研究所国际合作步上新台阶,4项院“国际人才计划”项目获资助,5项国家国际科技合作专项项目进展顺利。全年研究所派出出国(境)43批109人次,去往俄罗斯、美国、英国等17个国家进行合作研究与学术交流。2015年,研究所重视与国外合作者间的高层互访,所长率代表团参加第12届ISAIF会议,并在大会开幕式上致辞,在国际舞台上展示了研究所的形象。先后接待了朝鲜国家科学院、英国阿尔斯特大学、芬兰阿尔托大学等来访。全年共吸引国外科学家、学者来所访问、合作考察及合作研究20批25人次。 《工程热物理学报》与 Journal of Thermal Science 两个学报连续三年获得中国学术文献国际评价研究中心授予的“中国国际影响力优秀学术期刊”称号。《工程热物理学报》开通网上自由投稿系统,建立审稿专家信息库,引入中国知网科技期刊学术不端文献检测系统,采取多项措施提高期刊质量。
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项目概况: 斯特林机,又称为热气机,是一种外燃机,即依靠外部的热源对密封在机器中的工质加热,进行封闭式循环,推动活塞做功。斯特林机对外燃方法无特殊要求,只要外部热源的温度高于机器中工质的温度即可,因此加热方式灵活:既可以使用传统的化石燃料,又可以使用太阳能、生物质能,以及具有一定温度的工业废热作为热源,或者几种形式的热源混合利用。 在石化能源危机越来越严重的今天,斯特林机由于其不受热源形式限制的突出优点,备受人们关注;加上运行噪音低,热效率高等优点,有望发展成为一种成熟可靠的用于分布式供能系统的动力设备。但其关键技术在世界上仍只掌握在美国、德国、瑞典等少数几个国家相关研究机构和企业手里,并且对中国属于禁运产品。 基于国家863计划支持下,中科院工程热物理所经过多年对斯特林机关键技术的研究和探索,已掌握了一些关于斯特林机的关键技术,申请专利近10项,已获得授权4项,目前已研制出: (一)用于太阳能碟式热发电系统的1kW—20kW范围的斯特林机; (二)生物燃气驱动的40kW以内功率范围的斯特林机; (三)基于上述热源驱动的斯特林机的分布式冷热电联供系统。 应用领域: 中国的太阳能和生物质资源都非常丰富,由于斯特林机的外燃性,可以实现用太阳能—生物燃气互补的方式驱动,使得该系统能够连续稳定地工作,达到充分利用太阳能和生物质资源的目的。目前,该技术可用于: 1. 太阳能碟式热发电(成本低于光伏发电,发电效率可达到光伏的一倍); 2. 秸秆燃烧发电; 3. 沼气燃烧发电; 4. 余热发电。 项目市场: 中国广袤的农村地域既有利于太阳能的获取和利用,又有丰富的生物质来源,为斯特林机互补式发电系统创造了优良的客观条件,因此其潜在市场巨大,该技术可用于以下地区或场合: 1. 高耗能企业工厂或农村自给发电; 2. 在海边别墅区自给发电; 3. 中国西北沙漠地区建造太阳能发电厂; 4. 无法拉电网的地区,用于自给发电。 项目现状: 该技术已完成实验室理论样机阶段,关键技术都已掌握。



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