“碳化硅功率半导体技术”专题前言

半导体功率器件(即电力电子器件)是电力电子技术的三大核心基础之一,被比作电力电子装置的“CPU”。现有功率器件多采用Si基或SOI基,但是受限于自身材料特性的影响,在节能与转换效率方面越来越显示出他们的局限性。为解决上述问题,半导体功率器件除了继续对传统器件进行新理论和新结构的创新研究外,也正在遵循“一代材料、一代器件、一代装置、一代应用”的发展趋势,从传统的Si基和SOI基向宽禁带半导体SiC和GaN基进行扩展和延伸。     

中国科学技术大学开发“动态三原子”加氢催化剂

近日,中国科学技术大学的研究团队利用金属载体相互作用和原子限域,首次设计出一种高密度、抗积炭镍铜“动态三原子”新型非贵金属催化剂,并在富烯烃气氛中乙炔和1,3-丁二烯选择性加氢等方面进行了应用。低碳烯烃是石油化工中的核心平台小分子。石脑油裂解制备的低碳烯烃因含有微量乙炔和1,3-丁二烯分子,影响其下游应用。选择性加氢是烯烃关键纯化技术,其工业催化剂通常是钯基贵金属催化剂。开发出高效非贵金属催化剂,同时避免催化剂烧结和积炭具有重要意义。     

梅钢烧结低碳减排技术的探索与实践

烧结作为长流程钢铁联合企业的重要工序之一，具有高能耗、高污染的特点，烧结节能减排工作也是钢铁“双碳”目标实现的关键环节之一。文中重点阐述了梅钢公司近年来在烧结节能减排方面所做的主要研究探索工作，如优化烧结配矿技术、喷吹焦炉煤气强化烧结技术、烧结矿竖式冷却技术及烧结烟气超低排放治理技术等。其总体应用效果：梅钢烧结固体燃料消耗（干基）、工序能耗分别逐渐由51.23 kg/t、53.98 kgce/t降至48.90 kg/t、45.77 kgce/t,烧结机头烟气SO₂、NO_x、颗粒物排放质量浓度（16%基准氧，干态）分别达到2.31、41.83、0.99 mg/Nm³。虽然指标有进步，但与国内外先进企业相比还存在较大的差距。在“双碳”目标达成及环保A类企业创建的背景下，烧结工序关键技术的开发突破及绿色低碳、高质量发展仍是下一步的工作重点。     

李炜代表:主动转变能源结构将是解决电解铝行业碳排放问题的关键

在全国“两会”期间,本刊记者就电解铝行业有关问题采访了全国人大代表,河南神火集团有限公司党委书记、董事长李炜。“目前国内电解铝行业经过供给侧改革后,合规指标产能上限4500多万吨,目前运行产能3930万吨,未来仍有一定的增长空间。但电解铝也将面临耗能增长与碳控目标的矛盾,属于高排放行业,如何降低碳排放实现绿色低碳生产是摆在电解铝行业未来几年的关键问题。”李炜说,今年总理在政府工作报告中也提出,加快发展方式绿色转型,协同推进经济高质量发展和生态环境高水平保护,这对于铝行业未来发展提出了更高的要求。     

浅析低碳经济模式下开展有色金属矿产资源综合利用的价值

在现阶段的社会环境下,经济和环境的和谐发展成为重要的发展指导思想,所以在实践中本着经济和环境和谐发展的目标进行经济发展模式的选用非常必要。低碳经济模式是绿色经济和可持续发展经济指导下普遍利用的一种经济发展模式,该种经济发展模式强调资源利用率的提升和发展实践中的资源消耗控制,所以在低碳经济模式下,有色金属矿产资源要实现综合利用,这样,其价值才会显著提升。文章分析研究低碳经济模式下开展的有色金属矿产资源综合利用价值,旨在指导具体工作实践。     

变压器内部故障在线检测方法仿真及误差分析

为研究变压器内部故障在线检测方法的有效性及抗干扰性,搭建实际变压器的非线性三维有限元模型.对变压器常见几种类型的内部故障进行详细的结构仿真,通过"场-路耦合法"构建各类型故障的ΔV-I1轨迹.同时,通过对正常绕组的测量信号设置一定的误差,构建了考虑测量误差时的误差轨迹.在此基础上,将正常时的标准轨迹、误差轨迹和各种类型的故障轨迹进行对比分析,通过对ΔV-I1轨迹特征差异的定性分析与定量计算,验证该方法在实际应用中的有效性,总结判断各类型故障的规则,同时针对测量误差所造成的干扰提出了建议.     

智能电网的非侵入式负荷监测系统设计

为进一步提高智能电网的信息分析挖掘能力以及数据共享交互能力，设计一款功能完善、实用性强的非侵入式负荷监测系统。在结合系统需求分析的基础上，完成对系统技术架构和系统总体方案的设计；从数据采集模块设计、主控模块设计、通信模块设计等方面入手，完成系统核心功能模块的设计；对系统的运行性能以及云平台在线监测功能进行测试。结果表明：所设计的非侵入式负荷监测系统运行正常、可靠、稳定，各个功能模块实现满足设计相关要求。     

钢铁企业生产过程碳排放核算模型的研究及应用

钢铁行业是我国国民经济发展的基础产业，同时也是高耗能、高排放行业。作为中国能源消费和碳排放大户，随着低碳经济的兴起，其面临的节能减排压力与日俱增。企业精准掌握碳排放量及排放强度、充分了解在生产过程中的影响制约因素，为制定合理的节能减排方案提供充分依据。通过对钢铁企业影响碳排放量的因素进行分析，建立企业碳排放核算模型，实现让管理者对于碳排放量了然于心。根据长时间的模型计算结果进行分析，有利于钢铁企业找到切实可行的节能减排方案。     

电力旋转机械故障诊断设备分类问题

现场故障诊断的对象通常是动力学特性不明确的旋转机械。为了提高故障诊断正确率，在大量案例分析的基础上，提出一种根据转子质量、设备容量等综合指标进行电力旋转机械分类的方法。以2种多发故障为例，介绍不同类型设备故障振动信号特征和实例。实践证明，采用这种设备分类方法可以实现故障特征的细分，可以明显减少误诊。     

电力变压器纳米绝缘油的击穿与介电性能研究

绝缘油是电力系统电力变压器的绝缘与散热介质,其性能直接关系到变压器的绝缘性能,而通过向变压器油中加入纳米粒子可提升变压器油的性能指标。通过向绝缘油中加入纳米粒子,制备了纳米绝缘油,在常温下测量了纳米绝缘油的击穿电压、相对介电常数、介质损耗因素及体积电阻率。结果表明,加入纳米粒子后的绝缘油击穿电压有明显提高,低频下的相对介电常数与体积电阻率也有所增加,而低频下的介质损耗因素有略微下降。。