能量转换效率

摘要： 有机太阳能电池受益于非富勒烯受体的发展,能量转换效率已跃升至18%左右1,器件效率的进一步提升决定于光电荷产生、输运和收集过程中的量子效率。光激发载流子的动力学过程的研究,不仅能阐述基本工作原理,也为器件优化提供新思路。在有机给、受体共混体系中,光激发单线态激子拆分成的电子空穴,通过双分子复合有一定几率重新形成界面激子,其中界面电荷转移三线态(3CT)通过系统中能量较低的三线态复合。

摘要： 通过水轮机捕能是当前常用的海洋能利用方式之一。桨叶作为水轮机关键部件,其性能一直是研究的重点。针对目前波浪条件下带负载运转的Savonius型水轮机相关捕能性能研究较少的情况,采用数值仿真方法,结合对应工况条件的物理试验,研究了一种Savonius型水轮机在不同波浪环境下带负载运转的捕能性能。采用Star CCM+仿真软件,建立数值波浪水池,设置环境参数,划分网格调整变量进行水轮机运转的水动力模型数值研究。在造波试验水池中利用推板改变波浪周期与波高,进行水轮机运转的物理试验。采集在不同负载下水轮机桨叶的转速和扭矩数据,计算并分析功率等参数,总结变化趋势,评价捕能效果。研究发现水轮机在1.6 s的波浪周期条件下,桨叶承受1.5 N·m负载时达到最佳捕能效果,其功率为23 W。为实际海域中水轮机桨叶的结构设计研究和相关工程应用提供参考。

摘要： 据报道,常州大学材料科学与工程学院朱卫国教授团队与香港理工大学李刚教授团队联合,在国家自然科学基金、江苏省优势学科建设资金等支持下,成功地研发出新型供体-受体(D-A)交替型齐聚物材料。其相关研究成果日前已发表在材料与化学学科国际学术期刊“Advanced Materials”上。能电池的高效能量转换,器件的能量转换效率高达17.54%。

摘要： 针对超声电机的输出性能较差的问题,分析接触界面摩擦特性后制备了改性聚酰亚胺(PI)基复合材料。选用PI作为基体材料并优化功能组分配比,提高了摩擦界面的弹性模量和摩擦系数。采用超声波精密加工的方法在PI基复合材料表面加工不同面积密度的正方形织构。利用销盘式旋转摩擦试验机测试了接触界面的摩擦特性,并利用性能测试平台对超声电机的输出性能进行了测试。实验结果表明,改性PI基复合材料具有良好的承载能力和更高的摩擦系数,尤其是织构化超声电机的输出性能得到明显改善,其最高能量转换效率可达到47.12%,效率大于40%的输出力矩范围也增大到0.4~1.3 N·m。

摘要： 通过一维粒子模拟研究了利用相对论少周期强激光与固体密度等离子体表面相互作用实现单个孤立阿秒光脉冲产生的参数条件。主要研究描述相互作用的多维参数,如激光强度、入射角和等离子体标尺长度等,对相对论高次谐波能量转换效率和孤立阿秒光脉冲分离度的影响。研究发现,虽然激光等离子体参数对阿秒光脉冲产生的影响是复杂的,但是存在着能够实现大能量孤立阿秒光脉冲的最佳等离子体标尺长度和最佳入射角。当其他相互作用条件确定时,使用中等强度的相对论强激光可以在较宽的参数范围内实现孤立的阿秒光脉冲。大角度入射时,孤立阿秒光脉冲的分离度较高,能够实现孤立阿秒光脉冲的相互作用参数范围也较宽。

摘要： 氢是一种绿色、高效的二次能源,具有来源广泛、燃烧热值高、清洁无污染、利用形式多种多样、可储能等特点。与传统船用内燃机相比,氢燃料电池具有能量转换效率高、能量密度高、噪音低等优点。与船用锂电池相比,氢燃料电池具有燃料加注时间短、续航里程长、功率密度高等优势。氢能作为“零排放、无污染”的清洁替代燃料,在船舶使用过程中不会产生任何温室气体和污染物排放,是未来最具发展潜力的船用新能源之一。

摘要： 为将变压整流器谐波能量再次利用提高能量转换效率和提高输入电流谐波含量和输出电压纹波含量抑制性能,该文提出一个应用在直流侧的无源高可靠性半桥辅助电路。辅助电路输出端与负载并联连接,将谐波能量再次利用转换为直流反馈至负载两端,产生一个具有15°相移的附加电压,负载电压由24个相位相差15°的电压矢量合成,形成24脉波直流输出。辅助电路迫使两组三相整流桥三种模态运行:并联运行和分别独立运行,对变压整流器输入电流进行调制,形成24个阶梯波,抑制输入电流谐波含量。对提出的24脉变压整流器电路结构、谐波抑制机制和工作模态进行分析。所提出的24脉波变压整流器结构简单,不需要同步控制信号,鲁棒性和实用性好,提高了能量的转换效率,输入电流具有良好的正弦性,可以直接满足航空航天谐波标准。

摘要： 由于自然因素的波动性,对绿电输出量及碳排放量的检测准确性较低。为此,文章提出基于大数据平台的碳排放及绿电检测方法。以检测日7 d前的日负荷数据作为数据挖掘样本,利用大数据平台将其分割为包含自然因素标签的子序列。在此基础上,向大数据平台输入待检测日的气象状态、温度状态及用电负荷,结合电力系统机组的能量转换效率,实现对碳排放量及绿电输出量的检测。测试结果表明,文章设计方法对碳排放量的检测结果与实际值之间的误差不超过0.1 kg,对绿电输出量的检测结果与实际值之间的误差不超过0.40%,具有较高的检测精度。

摘要： 目前,超级电容作为一种新型的储能装置,同时具备传统电容器快充快放电和蓄电池存储能量大的特点1,2,其应用优点主要表现为:(1)充电速度快,充电10s~10min即可达到其额定容量的95%及以上;(2)循环使用寿命长,深度充放电循环次数可达100万次,没有“记忆效应”;(3)相比蓄电池,超低温特性好,使用温度范围宽,为-40°C~+70°C;(4)大电流放电能力强,能量转换效率高,过程损失小,大电流能量循环效率≥90%。由于超级电容具有以上优点,其作为变桨后备电源被广泛应用于风电行业,并逐步替代锂电池和铅酸蓄电池。

摘要： 氢燃料电池绿色环保,是未来新能源发展趋势之一。在氢燃料电池品质测试中,燃料电池输出功率与效率是衡量燃料电池性能的一对重要参数,但目前研究者较少。通过对氢燃料电池能量转换进行分析,总结了在系统测试过程中的相关经验,研究了一种针对氢燃料电池系统稳态输出功率与效率的评判方法,并对氢燃料电池能量转换效率进行了测试。此方法为电池综合性能评判、电池能量转换效率最佳点的寻找提供了测试依据。

摘要： 为了应对持续增长的能源需求和使用化石能源引发的环境问题,世界各国都在寻求开发可再生能源.波浪能作为海洋可再生能源的一种吸引了世界各海洋国家的关注.在众多的波浪能转换技术中,振荡水柱(OWC)式波能装置被广泛认可为最先进技术之一.关于在OWC水动力特性的研究中,绝大部分都是基于单气室OWC装置,然而该装置只有波浪频率在其共振频率附近时才是高效的.为了提高装置的能量转换效率和在更宽波频条件下吸收波能的能力,双气室式OWC波能装置被提出来并进行了一定的测试.作为作者前期单气室OWC装置研究工作的拓展,本研究考虑具有两个独立气室的固定式OWC波能装置,并与单气室OWC波能装置的水动力性能进行了对比.采用实验和数值的方法对双气室OWC装置的水动力效率、波面变化和气室压强进行了模拟研究.数值模型是基于完全非线性高阶边界元方法,并引入人工黏性来近似由于气室前墙诱发的水体黏性效应.模型实验在大连理工大学的波流水槽内开展.研究发现,与单气室OWC装置相比,双气室OWC装置能够拓宽有效频带宽度和改善水动力性能,这些发现有助于实际工程中OWC波能装置的设计和应用.

摘要： 添加并控制电极间隙内氧的含量对提高热离子转换器(TIC)的能量转换效率和功率密度具有关键作用,因此本文针对TIC中氧的不同添加途径及其对转换性能的影响进行系统研究.吸附氧后的电极在吸附Cs后的功函数较单吸附Cs更低,从而提高了TIC的输出功率密度和转换效率.TIC中氧的添加途径主要有两种:一是利用蒸气源添加,即直接将氧或氧化物以气态的形式添加至电极间隙内;二是利用接收极添加,即通过释放接收极上氧化物的氧或活性过渡金属材料内溶解的氧为电极间隙内供氧.对比分析认为,采用活性金属作为接收极能得到性能更优异、可靠性更高、寿命更长的TIC,因此选择或设计一种新型的接收极材料可作为含氧TIC的一个发展方向.

摘要： 废水中广泛存在的有毒有害污染物可以被一大类胞外呼吸微生物,即电化学活性微生物(Electrochemically active bacteria,EAB)所利用,并实现废弃物的能源化转化.在该过程中,微生物电子传递链中的功能蛋白发挥了重要作用,而转化效率则受到了生物-无机界面电子传递速率的限制.本研究工作以提高微生物胞外电子转移速率及生物电化学系统(BES)的能量转换效率为目标,阐明了外膜蛋白细胞色素c与氧化石墨烯之间的相互作用机制和电子转移动力学性质,获得了BES电极表面的优化原则.基于此,将石墨烯表面修饰EAB内源性氧化还原媒介分子核黄素作为微生物膜生长基底,在体系中形成了外膜蛋白/核黄素/石墨烯的框架结构,有效地提高了BES的能量转换效率和稳定性,促进了污染物的能源化转化.在以后的研究中,可以在外膜蛋白与电极之间加入多种不同的媒介分子,从而形成氧化还原电势梯度,降低界面电子转移的能量损耗,进一步提升BES的污染物转化和能量转换效率.

摘要： 有机太阳电池是新一代的太阳电池,具有重量轻、在实验室可用低成本的溶液旋涂法制备、工业上可采用高生产效率的辊对辊的连续化过程来制备.有机太阳电池的原型器件是由ITO透明导电玻璃(正极)/PEDOT空穴传输层/光电活性层/电子传输层/铝(负极)构成,光电活性层是高效有机太阳电池的核心部分,目前效率最高的结构是给受体共混的体异质结结构.近年来随着材料设计和器件结构来的发展,有机太阳电池的能量转换效率已经超过13％,显示出诱人的应用前景.rn 笔者从2007年开始聚合物太阳电池方面的研究工作，研究主要集中在含有苯并噻二唑受体单元的共轭聚合物给体材料的设计与合成。为提高聚合物的溶解性，使其适合于溶液加工，将苯并噻二唑的5，6位引入了两条烷氧基链，这种设计可以在提高聚合物的溶解性的同时而不影响聚合物的平面性和紧密堆积。另外，为进一步降低聚合物的HOMO能级，设计了单氟单烷氧基取代的苯并噻二唑，这种设计可以在不影响聚合物紧密排列的前提下，在降低聚合物的HOMO能级和提高聚合物溶解性方面取得最佳的平衡点。通过聚合物分子结构的精密设计合成，有机太阳电池的能量转换效率获得了大幅度的提高。

摘要： 聚合物太阳能电池由于其质轻、价廉、柔性等突出优点得到了广泛关注,成为重要的研究方向.活性层是聚合物太阳能电池最重要的组成部分,使用n-型有机半导体材料作为受体材料,可以克服富勒烯受体的缺点,近年来受到研究者的关注.值得指出的是,在这些发展的非富勒烯受体中,窄带隙受体由于在红外和远红外区域对太阳光的捕获而备受关注.因而为了充分利用太阳光，发展与这些窄带隙受体吸收光谱互补的中等带隙的聚合物至关重要。而基于苯并三氮唑的中等带隙聚合物类光伏材料是一个很好的选择。例如，利用中等带隙共聚物给体材料J51，与窄带隙n-型聚合物受体材料N2200实现了能量转换效率超过8%的全聚合物太阳能电池，为全聚合物太阳能电池迄今文献报道的最高值;通过硫烷基侧链调控了聚合物材料的能级和结晶，以ITIC为受体获得了9.6%的的能量转换效率，为非富勒烯聚合物太阳能电池迄今文献报道的最高值之一。

摘要： 作为化工原料和洁净能源,氢受到前所未有的关注和重视;以煤炭为原料制取氢源,或是符合中国化石燃料禀赋的制氢路线.论文在广泛的原料和技术路线背景下、基于技术经济比较,分析煤制氢在传统炼化、煤炭清洁转化与利用、新能源开发中的作用和前景,重点讨论煤气化制氢典型工艺的构成、评介煤气化制氢技术的现状,并简要介绍HyPr-RING煤制氢、氧载体煤直接化学链气化制氢、一氧化碳辅助铁氧化物循环裂解水制取纯净氢气、煤炭微生物厌氧发酵产氢,以及超临界水煤气化制氢发电等处于研究开发中的新技术,以期为煤制氢技术的发展提供承上启下的参考和借鉴.

摘要： 作为化工原料和洁净能源,氢受到前所未有的关注和重视;以煤炭为原料制取氢源,或是符合中国化石燃料禀赋的制氢路线.论文在广泛的原料和技术路线背景下、基于技术经济比较,分析煤制氢在传统炼化、煤炭清洁转化与利用、新能源开发中的作用和前景,重点讨论煤气化制氢典型工艺的构成、评介煤气化制氢技术的现状,并简要介绍HyPr-RING煤制氢、氧载体煤直接化学链气化制氢、一氧化碳辅助铁氧化物循环裂解水制取纯净氢气、煤炭微生物厌氧发酵产氢,以及超临界水煤气化制氢发电等处于研究开发中的新技术,以期为煤制氢技术的发展提供承上启下的参考和借鉴.

摘要： 作为化工原料和洁净能源,氢受到前所未有的关注和重视;以煤炭为原料制取氢源,或是符合中国化石燃料禀赋的制氢路线.论文在广泛的原料和技术路线背景下、基于技术经济比较,分析煤制氢在传统炼化、煤炭清洁转化与利用、新能源开发中的作用和前景,重点讨论煤气化制氢典型工艺的构成、评介煤气化制氢技术的现状,并简要介绍HyPr-RING煤制氢、氧载体煤直接化学链气化制氢、一氧化碳辅助铁氧化物循环裂解水制取纯净氢气、煤炭微生物厌氧发酵产氢,以及超临界水煤气化制氢发电等处于研究开发中的新技术,以期为煤制氢技术的发展提供承上启下的参考和借鉴.

摘要： 作为化工原料和洁净能源,氢受到前所未有的关注和重视;以煤炭为原料制取氢源,或是符合中国化石燃料禀赋的制氢路线.论文在广泛的原料和技术路线背景下、基于技术经济比较,分析煤制氢在传统炼化、煤炭清洁转化与利用、新能源开发中的作用和前景,重点讨论煤气化制氢典型工艺的构成、评介煤气化制氢技术的现状,并简要介绍HyPr-RING煤制氢、氧载体煤直接化学链气化制氢、一氧化碳辅助铁氧化物循环裂解水制取纯净氢气、煤炭微生物厌氧发酵产氢,以及超临界水煤气化制氢发电等处于研究开发中的新技术,以期为煤制氢技术的发展提供承上启下的参考和借鉴.

摘要： 潮流能以周期性和可预测性的特点,越来越受科研工作者的青睐.中国附近海域潮流流速较低,在涡轮叶片外加设导管成为一种行之有效的方法.本文设计直壁导管应用于锚定式潮流能发电装置,以导管平行段内加速比最大和导管轴向阻力最小为目标,对导管进口长度、扩张段长度与出口半径的尺寸配合进行优化.发现导管进口长度对导管加速性能和阻力性能影响不明显,而扩张段长度与出口半径为较敏感参数,在计算范围内,不同扩张段长度与出口半径下,最佳加速比可以达到1.643,轴向阻力系数CT0.3516,较曲壁导管减小73％.

摘要： 本发明提供即使暴露于高温环境下电荷的保持性能也优异、抑制了压电性能的降低的能量转换膜及使用该能量转换膜的能量转换元件等。一种能量转换元件，其特征在于，具备能量转换膜和电极，所述能量转换膜至少具备由至少包含热塑性树脂和金属皂的树脂膜构成的带电树脂膜，所述电极设置于所述能量转换膜的至少一个面。

摘要： 本发明涉及一种用于将机械能转换成电能的能量转换器，也涉及一种计数器，其包括其运行能量还有来自前述能量转换器的计数信息或计数脉冲。本发明还涉及一种用于将机械能转换成电能的方法，还涉及一种用于借助于根据前述方法所获得的电能运行计数器的方法。本发明也涉及一种由前述计数器中的至少一个或多个所形成的系统。

摘要： 本发明提供即使暴露于高温环境下电荷的保持性能也优异、抑制了压电性能的降低的能量转换膜及使用该能量转换膜的能量转换元件等。一种能量转换元件，其特征在于，具备能量转换膜和电极，所述能量转换膜至少具备由至少包含热塑性树脂和金属皂的树脂膜构成的带电树脂膜，所述电极设置于所述能量转换膜的至少一个面。

摘要： 本发明涉及一种用于将机械能转换成电能的能量转换器，也涉及一种计数器，其包括其运行能量还有来自前述能量转换器的计数信息或计数脉冲。本发明还涉及一种用于将机械能转换成电能的方法，还涉及一种用于借助于根据前述方法所获得的电能运行计数器的方法。本发明也涉及一种由前述计数器中的至少一个或多个所形成的系统。

摘要： 一种大能量高效率非线性级联转换系统，该系统采用单频1.0μm的激光作为泵浦源，通过非线性级联技术获得多种单频的特殊波长的激光输出。利用泵浦增益整形模块对非线性消耗后恶化的1.0μm激光的光束质量进行优化，通过高效率的非线性级联转换，获得满足大气环境要素探测、海洋测绘和大气风场监测的单频多波长脉冲激光，最终实现满足多波长多体制探测所需的脉冲激光。本发明通过泵浦增益整形可以优化非线性级联过程中恶化的1.0μm激光的光束质量的特性，保证了非线性级联转换过程的高效率和多种单频的310nm，355nm，532nm，486nm和1064nm等特殊激光波长的同时输出，为激光遥感雷达多体制复合探测提供了新的技术路线。

摘要： 本发明公开了振荡浮子式波浪能装置能量转换效率实验室陆上测试方法，包括：依据相似准则制作实验室尺度的物理模型，所述物理模型包括实验室用浮子、实验室用PTO及实验室用发电机；将所述实验室用浮子从实验室用PTO上取下，在所述实验室用PTO的连接端安装拉压传感器，然后所述拉压传感器再与电机的推杆相连；在所述电机的推杆上或与电机动子无相对位移的位置安装激光位移传感器；在所述实验室用PTO与实验室用发电机之间安装扭矩转速传感器；所述实验室用发电机的负载电路中接入功率分析仪，采集发电机发出的电压、电流及功率。本申请将浮子、能量吸收装置PTO及发电机三部分的传输功率及能量转换效率分别测试，有利于指导装置不同部分的性能优化。

摘要： 一种高输出功率密度和能量转换效率的SnTe热电材料的制备方法，它涉及SnTe热电材料的制备方法。本发明要解决现有热电材料输出功率密度和能量转换效率不能同时提高的问题。制备方法：一、按照化学通式为(SnTe)2.94(In2Te3)0.02‑(Cu2Te)3x的化学计量比称取Sn粉、Te粉、In粉和Cu粉；二、将混合物置于高温马弗炉中，在高温度下保温，然后降温并保温，最后随炉冷，得到铸锭；三、将铸锭研磨并置于石墨模具中，在一定温度及压力下烧结，得到In‑Cu共掺杂SnTe热电材料。本发明适用于高输出功率密度和能量转换效率的SnTe热电材料的制备。

摘要： 一种高能量转换效率的照明装置，其包含光源基板及热能能量回收系统。光源基板包含基板及复数个发光单元，该些发光单元设置于基板上。热能能量回收系统包含温差效应发电芯片、第一散热器及储能电路。温差效应发电芯片的吸热面与基板连接，而温差效应发电芯片的散热面与第一散热器的一侧接触，而储能电路与温差效应发电芯片连接以储存温差效应发电芯片产生的能量，以为些发光单元供电。

摘要： 本发明目的在于提高有机‑无机杂化钙钛矿太阳能电池的能量转换效率以及稳定性，具体涉及利用一种丙糖小分子(1，3‑二羟基丙酮，DHA)作为表面钝化剂，通过DHA与钙钛矿成分相互作用，降低有机‑无机杂化钙钛矿薄膜的缺陷态密度，并降低钙钛矿材料的价带最大值(VBM)减少电压损失以提高能量转换效率的方法。在制备钙钛矿太阳能电池的过程中，在钙钛矿薄膜表面使用旋涂技术均匀的沉积一层DHA，通过氢键和配位键作用在钙钛矿薄膜表面附着，起到保护层的作用。本发明通过在钙钛矿太阳能电池中引入DHA钝化层，减少了钙钛矿薄膜的缺陷，提高了薄膜和相应器件的稳定性；所采用的材料成本低，加工工艺简单。

摘要： 本实用新型公开了一种能量转换效率高的滚筒式高频预热机，包括机体，所述机体底端的四个拐角处分别固定连接有支撑脚。该能量转换效率高的滚筒式高频预热机通过在滚筒外部的两侧分别设置有限位片，在使用时将需要预热的工件放置在滚筒上前先调整限位片之间的距离，确保限位片之间的距离足够放置工件，随后转动锁止环将固定连接在限位片一侧的固定套锁止固定在滚筒上，达到了将限位片进行固定的目的，并通过限位块对锁止环所能移动的距离进行限定，从而可通过限位片对旋转预热中的工件进行限位稳定，同时还了对限位片的间距进行调节以提高其适用性，可操作性强，解决的是不能对预热中的工件进行限位稳定的问题。