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全氟质子交换膜在燃料电池中的寿命测试与性能研究

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膜科学与技术 2024年第4期44卷 105-114,122页

作者：张茹周斌陈溢上海神力科技有限公司上海201400

燃料电池的寿命是制约其商业化推广的主要瓶颈之一,其中核心材料质子交换膜的寿命问题是主要的技术难点.为了研究国产质子交换膜在燃料电池中的性能与寿命表现,将国产质子膜和国外商用质子膜2种质子交换膜制备的膜电极采用穿插组装方式... 详细信息

燃料电池的寿命是制约其商业化推广的主要瓶颈之一,其中核心材料质子交换膜的寿命问题是主要的技术难点.为了研究国产质子交换膜在燃料电池中的性能与寿命表现,将国产质子膜和国外商用质子膜2种质子交换膜制备的膜电极采用穿插组装方式,装配成20片单电池组成的电堆,并在模拟车载运行工况条件下进行了6000 h的寿命测试.通过分析不同工作电流条件下的电压、单电池电压分布和极化曲线随时间的变化来考察电池的性能衰减情况,同时对燃料电池寿命测试前后的敏感性、阻抗、电化学活性面积和透氢电流密度等性能进行分析,并采用红外测温和扫描电镜对寿命测试前后的质子交换膜进行表征,进一步阐明电堆性能衰减的机理.结果表明,经过6000 h的寿命循环测试,国产质子膜在额定电流密度点的极化性能衰减率不超过4%,达到了燃料电池商业化的技术要求.

关键词：质子交换膜燃料电池电堆寿命

加快推动核电仪控生产制造产业升级——访上海中广核工程科技有限公司党委委员、副总经理李明钢

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仪器仪表用户 2022年第9期29卷 I0023-I0025页

作者：李明钢曲国利萨日娜上海中广核工程科技有限公司党委不详

上海科技下属广利核公司拥有国内首条核级DCS板卡生产线,为国内多家核电站供货了核级DCS板卡且从未延期交付,这是个令人瞩目的成绩,作为主管生产的副总,您能否介绍下是如何做到这一点的?

关键词：党委委员产业升级数字化转型大亚湾核电站核电机组仪控设计中广核滚动发展

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典型有机化工厂污染地块氯代烃分布特征及基于蒙特卡洛模拟的风险评估

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环境工程技术学报 2024年第1期14卷 98-111页

作者：周礼洋上海申环环境工程有限公司上海建工环境科技有限公司

以长三角某典型有机化工地块为研究对象,采集651个土壤样品和30个地下水样品,研究氯代烃(CAHs)在环境中的污染程度及其空间分布特征,结合蒙特卡洛模拟方法分析土壤和地下水中CAHs的健康风险概率。结果表明:大部分CAHs浓度呈偏正态分布,... 详细信息

以长三角某典型有机化工地块为研究对象,采集651个土壤样品和30个地下水样品,研究氯代烃(CAHs)在环境中的污染程度及其空间分布特征,结合蒙特卡洛模拟方法分析土壤和地下水中CAHs的健康风险概率。结果表明:大部分CAHs浓度呈偏正态分布,浓度随着深度增加整体逐渐降低,土壤和地下水中三氯乙烯的污染程度最严重,污染羽主要集中在地块西南部和西北部。三氯乙烯和氯仿是造成健康风险的主要污染物,土壤中三氯乙烯致癌风险大于10^(-6)的概率为87.2%,危害商大于1的概率为71.76%,氯仿危害商大于1的概率为81.28%。每日土壤摄入量对土壤致癌风险的敏感性最大(31.9%),皮肤表面黏性系数对地下水致癌风险和危害商的敏感度最大,分别为16.9和23%。吸入室内空气中来自下层土壤的气态污染物是造成土壤致癌和非致癌风险的主要暴露途径,吸入室内来自地下的气态污染物途径是造成地下水致癌和非致癌风险的主要暴露途径。

关键词：氯代烃污染特征健康风险概率蒙特卡洛模拟

Ag/Al_(2)O_(3)对船舶发动机尾气HC与NO_(x)协同催化净化

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内燃机学报 2024年第2期42卷 144-152页

作者：杨新伟郭江峰周伟中沪东重机有限公司上海201206 中船动力(集团)有限公司上海201208

船舶发动机尾气中的氮氧化物(NO_(x))和碳氢化合物(HC)对大气环境有较大的危害.直接利用HC作为还原剂与NO_(x)发生选择性催化还原脱硝反应(HC-SCR),实现对发动机尾气中的HC和NO_(x)协同催化净化,是非常具有应用前景的船舶尾气净化技术之... 详细信息

船舶发动机尾气中的氮氧化物(NO_(x))和碳氢化合物(HC)对大气环境有较大的危害.直接利用HC作为还原剂与NO_(x)发生选择性催化还原脱硝反应(HC-SCR),实现对发动机尾气中的HC和NO_(x)协同催化净化,是非常具有应用前景的船舶尾气净化技术之一,而开发高性能的HC-SCR催化剂是该技术的核心.采用商业伽马型氧化铝(γ-Al_(2)O_(3))作为载体、硝酸银(AgNO_(3))作为前驱体,通过湿浸渍法制备了负载型银基氧化铝(Ag/Al_(2)O_(3))催化剂.经固定床反应器活性测试发现,纯γ-Al_(2)O_(3)载体在甲烷-SCR(CH_(4)-SCR)和丙烷-SCR(C_(3)H_(8)-SCR)中具有一定的催化活性,而负载银(Ag)后得到的催化剂(Ag/Al_(2)O_(3))在反应中的低温催化性能得到进一步提高.利用粉末X射线衍射技术(XRD)、紫外可见分光光谱(UV-Vis)、HC完全氧化、NO_(x)程序升温脱附(NO-O_(2)-TPD)及原位红外光谱(in situ DRIFTS)等表征手段,分析了Ag/Al_(2)O_(3)催化剂的主要物相组成以及Ag物种的状态,并详细阐述了Ag/Al_(2)O_(3)催化剂表面HC-SCR反应的反应路径,即:HC在催化剂表面Ag物种的作用下部分氧化形成活性中间体醋酸类物种;一氧化氮(NO)在催化剂载体表面吸附活化成单齿硝酸盐类物种;HC部分氧化中间体醋酸类物种与NO吸附活化物种单齿硝酸盐物种发生反应,生成氮气(N2)和水(H2O).

关键词：船舶发动机氮氧化物碳氢选择性催化还原

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人工韧带体外摩擦磨损测量方法

清华大学学报（自然科学版） 2024年第3期64卷 432-441页

作者：黄秀玲郑晔赖卫国朱俊俊华子恺上海大学机电工程与自动化学院上海200444 上海利格泰生物科技有限公司上海201712

人工韧带是韧带重建术中的重要植入物,临床上常见因摩擦磨损而导致人工韧带断裂失效等不良事件,因此磨损被认为是影响人工韧带使用寿命的重要因素之一。针对目前人工韧带体外摩擦磨损测量方法不明确,以及缺少摩擦磨损情况量化研究方法... 详细信息

人工韧带是韧带重建术中的重要植入物,临床上常见因摩擦磨损而导致人工韧带断裂失效等不良事件,因此磨损被认为是影响人工韧带使用寿命的重要因素之一。针对目前人工韧带体外摩擦磨损测量方法不明确,以及缺少摩擦磨损情况量化研究方法等问题,该文对人工韧带进行了2.0×10^(6)次体外磨损试验,测量人工韧带磨损量并获取其磨损表面形貌,对磨损产生的磨屑进行提取与表征。结果显示:经2.0×10^(6)次磨损后,人工韧带磨损率为(6.94±2.30) mg/10^(6)次;人工韧带磨损后表面部分组织起毛且编织状结构受损,丝线排序松散并出现断裂;从润滑介质中提取的磨屑大部分呈类球状,少部分呈纤维条状,且小尺寸磨屑较多,大尺寸磨屑较少。该研究结果可为完善人工韧带的体外磨损测试标准提供有力的参考依据。

关键词：人工韧带摩擦磨损测量方法磨屑分离提取

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不同形态镁肥对生菜生长发育及品质的影响

中国土壤与肥料 2024年

作者：梁木华韦一陈家琦凌翔李晓正刘志明杨海燕潘琪芳上海交通大学农业与生物学院交大-复旦-诺丁汉植物生物技术研发中心上海交通大学氢科学中心上海市氢科学重点实验室宝玛克(合肥)科技有限公司

以“罗马”生菜（Lactuca sativa）为试材，选取硫酸镁(MgSO4)、螯合镁（Mg-EDTA）、氧化镁（MgO）、氢化镁(MgH2)、镁（Mg）五种不同形态镁肥，设置4种镁浓度：0 mg/kg（L0）、3.5 mg/kg（L1）、7 mg/kg（L2）、14 mg/kg（L3），采用... 详细信息

以“罗马”生菜（Lactuca sativa）为试材，选取硫酸镁(MgSO4)、螯合镁（Mg-EDTA）、氧化镁（MgO）、氢化镁(MgH2)、镁（Mg）五种不同形态镁肥，设置4种镁浓度：0 mg/kg（L0）、3.5 mg/kg（L1）、7 mg/kg（L2）、14 mg/kg（L3），采用盆栽实验检测分析不同形态镁肥对生菜种子萌发、植物生长及营养品质的影响。研究不同形态镁（Mg）对叶用作物生菜的产量及营养成分的作用影响，明确提升生菜产量及营养成分的镁肥种类及施用措施。研究表明，与不施镁肥的对照相比，五种形态镁肥在4种施用浓度下对生菜种子萌发、株高、地上部鲜重、叶绿素、可溶性糖、可溶性蛋白及维生素C含量有不同的促进作用。添加氢化镁对提高生菜产量及种子萌发率的效果最佳，并能提升其品质，施镁3.5 mg/kg水平时，种子萌发率提高65%，每株地上部鲜重增加102%，叶绿素、可溶性蛋白质、可溶性糖及维生素C含量也得到显著促进；添加镁粉对提高生菜的品质最佳，L1、L3施镁浓度可大幅提高叶绿素、蛋白质含量、维生素C含量以及可溶性糖含量，分别达到70%、86%、373%及120%；添加螯合镁及氧化镁的处理，施镁7 mg/kg浓度较好，提高生菜产量的同时也能有效提高维生素C含量，分别达到412%和374%。硫酸镁处理在施镁3.5 mg/kg水平时，能大幅提高可溶性糖含量，达到157%。氢化镁、氧化镁及镁粉的施加能提高土壤pH值。通过对各指标进行主成分分析获得综合得分，并对其进行排名，最终得到当氢化镁在施镁浓度为3.5 mg/kg时，生菜的生长生理及营养品质指标最优。

关键词：镁肥生菜生长发育维生素C 土壤pH值

不平衡主动配电网电压无功两阶段多目标鲁棒优化

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电力自动化设备 2024年第5期44卷 79-87页

作者：符杨武洁苏向敬田书欣米阳李海瑜耿福海上海电力大学电气工程学院上海200090 国家电力投资集团有限公司上海能源科技发展有限公司上海200233

高间歇性分布式电源大量接入、线路排布不对称、负荷分布不均匀等因素加剧了配电网的三相不平衡。同时,分布式电源和负荷的显著不确定性导致配电系统电压越限频繁以及网络能量损耗增加。引入电压不平衡度二阶锥约束,以降低主动配电网的... 详细信息

高间歇性分布式电源大量接入、线路排布不对称、负荷分布不均匀等因素加剧了配电网的三相不平衡。同时,分布式电源和负荷的显著不确定性导致配电系统电压越限频繁以及网络能量损耗增加。引入电压不平衡度二阶锥约束,以降低主动配电网的三相不平衡程度;采用鲁棒优化方法对分布式电源与负荷的不确定性进行建模;在此基础上,提出一种不平衡主动配电网的两阶段多目标电压无功控制模型,以最小化系统电压偏差和网络能量损耗;结合二阶锥松弛与线性化技术将非凸模型转化为可求解形式,利用法线边界相交算法处理多目标问题,并采用列与约束生成算法将可求解模型分为主问题与子问题进行迭代求解,从而得到鲁棒帕累托最优解。基于澳大利亚某真实配电网验证所提方法的有效性和鲁棒性。

关键词：不平衡不确定性鲁棒优化两阶段多目标电压无功

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长三角D-2日电能量市场机制设计

电力自动化设备 2024年第4期44卷 197-203页

作者：胡朝阳杜非段翩张丙金陈雨果国家电网有限公司华东分部上海200120 北京清能互联科技有限公司北京100080

立足于我国多层次市场体系建设现状和国、网、省三级调度业务架构,界定现阶段区域内省间市场和跨区省间市场在全国统一电力市场中的功能定位。为了解决不同范围、不同周期市场的衔接问题,提出建设长三角D-2日电能量市场,通过D-2日电能... 详细信息

立足于我国多层次市场体系建设现状和国、网、省三级调度业务架构,界定现阶段区域内省间市场和跨区省间市场在全国统一电力市场中的功能定位。为了解决不同范围、不同周期市场的衔接问题,提出建设长三角D-2日电能量市场,通过D-2日电能量市场统筹全网电力电量平衡,保障区外送电计划的可执行性,实现市场从中长期到日前的平滑过渡。引入市场用户报量报价参与区域市场;设计市场衔接、市场定价、偏差处理等关键机制;考虑到华东电网是耦合关系复杂的交流电网,构建全网络出清模型。算例结果表明,D-2日电能量市场有利于全网资源优化配置,保障全网电力安全以及解决发电侧市场力问题,证明了市场机制设计的有效性。

关键词：区域电力市场市场衔接 D-2日电能量市场跨省交易定价机制市场出清模型

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高温超导电缆应用场景与产业发展

中国工程科学 2024年第4期26卷 198-209页

作者：韩云武黄崇祺宗曦华上海国际超导科技有限公司上海200444 上海电缆研究所有限公司上海200093

高温超导电缆具有容量大、损耗低、自限流、环境友好等突出优点,是解决城市电网升级难题、实现高效率电力传输、赋能大容量电力应用的新兴解决方案,探讨相关产业发展兼具基础研究与工程应用价值。本文剖析了高温超导电缆的技术特点与应... 详细信息

高温超导电缆具有容量大、损耗低、自限流、环境友好等突出优点,是解决城市电网升级难题、实现高效率电力传输、赋能大容量电力应用的新兴解决方案,探讨相关产业发展兼具基础研究与工程应用价值。本文剖析了高温超导电缆的技术特点与应用要素,凝练了超级开关站、大电流专线、数据中心供电、基于新能源的电解铝与电解水制氢、集中型充电站、城市轨道交通、大容量直流电网等高温超导电缆的应用场景;从国际、国内两方面总结了高温超导电缆的研制及应用进展,尤其是全面梳理了我国的关键产品研制、关键技术研究、工程项目实施情况。进一步探讨了加强运维技术、攻克大型制冷机技术、降低工程整体造价、与传统电网设施的耦合、形成收益共享机制等高温超导电缆产业未来发展挑战,并针对性地提出了发展建议。相关内容可为高温超导电缆产业高质量发展研究提供参考。

关键词：高温超导电缆高温超导带材制冷机智能化监控应用场景示范线路