中科院理化所中红外激光变频材料研究取得进展

第七届低压智能配电系统技术论坛（上海站）隆重召开

2015年10月15日，第七届低压智能配电系统技术论坛(上海站)在上海世博展览馆隆重召开。此次论坛与第十六届国际电力设备及技术展览会(EP China 2015)同期举办，由《电器与能效管理技术》(原《低压电器》)杂志社主办，德力西电气、西门子、环宇集团、杭申集团协办，来自设计院、电力公司、新能源、继电保护、成套电器及应用领域的专家、技术人员等220多位专家、代表参加了会议。 第七届低压智能配电系统技术论坛（上海站）隆重召开 本届论坛将以“智能电器和能效管理”为两大主题开展全方位的研讨与交流，交流内容都是目前我国智能电网、新能源建设中所涉及的*前沿技术和关键技术，各路专家将就智能电器及能效管理领域技术的发展前景和需求，相关新技术、新产品和解决方案，实现跨行业技术的互动与交流，达到**行业技术进步的目的。 会议首先由《电器与能效管理技术》总编张玉青致辞。会上，中国电器工业协会通用低压电器分会理事长、上海电器科学研究院院长尹天文作了题为“低压电器行业技术发展及十三五规划”的精彩报告，尹院长在报告中深刻剖析了目前低压电器行业面临的困境及技术发展现状，详细介绍了低压电器行业十三五规划的内容，为

上海光机所激发态氩原子高次谐波产生研究取得进展

新一代石墨烯超级电容问世 可实现批量化生产

日前，中国中车株机公司自主研制的两种新一代高比能石墨烯超级电容通过科技成果鉴定，新一代大容量石墨烯超级电容，比能量密度提高一倍，可实现批量化生产。 这两种产品分别是“3伏/12000法拉石墨烯/活性炭复合电极超级电容器”和“2.8伏/30000法拉石墨烯纳米混合型超级电容器”。 前者在30秒内即可充满电，单次充电行驶里程可达6公里，适用于驱动在停靠站时充电的储能式城市有轨列车；后者可在1分钟内充满电，单次充电行驶里程可从目前的4～6公里提高到8～10公里，适用于驱动城市无轨电动公交车，可满足只在线路起始站点充电的要求。 由中国工程院院士杨裕生、刘友梅等9位专家组成的专家组认为，这两种产品代表了目前世界超级电容单体技术的*高水平，其核心参数比能量密度高达11瓦时/千克，比美、韩等国5瓦时/千克的*高水平提高了一倍。 中国中车株机公司技术中心副总监、宁波超级电容研究所所长阮殿波表示，超级电容属物理式储能，具有比功率密度高的优势，但比能量密度低一直是其弱项。该公司在**率先成立超级电容研究所，并在国家863计划项目等支持下，围绕提高比能量密度等难题展开攻关，并直接面向产业化。

10kV配电变压器节能经济运行措施探讨

在对多台10kV配电变压器联合调度节能运行工况特性进行简单分析后，从优选节能经济型配电变压器、采用多台配电变压器联合运行、调整配电变压器相间不平衡负载率、进行适当无功补偿等方面，详细探讨了10kV配电变压器节能经济调度运行技术措施，确保10kV配电变压器运行具有较高的**可靠性和节能经济性。 1 多台变压器联合调度节能运行工况特性 10kV配电变压器在运行过程中，其自身所产生的空载损耗和负载损耗共同形成变压器运行的有功损耗，会随负载变化而发生非线性变化，其中：空载损耗是一个特定的系数，基本不会随变压器负载率的变化而发生变化;而负载损耗则是一随负载波动的变动值，其与变压器负载电流的平方呈正比例关系。在多台变压器联合运行过程中，总有一个*低点是负载系数*低点，也就是配电变压器联合运行的综合功率经济负载系数*低点。此处列出3台10kV配电变压器联合运行的负载损耗波动曲线。 从图1可知，当10kV配电系统中有3台配电变压器联合运行时，如果负载处于Sa及以下运行工况时，应该选择1台配电变压器运行方式;当负载处于Sa和Sb两者之间时，应选择2台配电变压器联合运行方式;当负载大于Sb时，应选择2台配

美国大学开发出心灵机器人 可预测行为意图

福建物构所光致变色材料研究取得新进展

光致变色物质具有颜色和多种物理性质可逆变化的特征，其中磁性随光刺激发生变化(即所谓光磁效应)的化合物除具有一般光致变色物质的强光防护、光开关等功能外，还可能在磁共振成像、光信息存储等方面发挥重要作用。多氰基配位化合物被认为是*有发展前景的此类材料，多年来备受关注，但是，其光磁效应通常在液氮温度以下发生，而罕见于室温附近。因此，发展具有室温光磁效应的光致变色多氰基配位化合物具有重要的科学意义。 中科院福建物构所、结构化学国家重点实验室郭国聪研究员率领的研究团队长期从事无机–有机杂化功能物质的结构化学研究。2003年，他们报道了[NdIII(DMF)4(H2O)3(μ-CN)FeIII(CN)5]·H2O (NdFeDMF)的合成和晶体结构。之后，日本和意大利两个研究小组发现，该化合物及类似的其它3d–4f多氰基配位化合物具有新颖的光磁效应，但光磁转变温度低于50 K，且其内在机制尚存在争议。近期，郭国聪和王明盛研究团队在国家自然科学基金、福建省自然科学基金等资助下发现，[EuIII(18-冠-6)(H2O)3]FeIII(CN)6·2H2O在室温时经紫外光或紫光照射后，冠醚氧上的孤对电子

高压电机变频调速方案探讨

随着电力、电子技术、计算机技术的不断发展,交流电机变频技术得到了日益完善并迅猛的发展,中小容量的低压变频(690V以下)已被广泛的应用。除节能降耗外,在机械、造纸、冶金、石化、矿山、建材、电力等领域其已成为必不可少的关键设备。然而,对于中大容量、高压交流电机的变频调速,除了价格因素之外,合理的改造方案或者设计方案,以及综合投资和性价比,也成为了制约其被广泛推广应用的因素。 1、高压电机变频调速方案现状 高压大容量的变频调速器是一种难度大、技术含量高的高新技术,其开发与生产的难度有:因为高压变频器的供电电压高,但是世界上电力电子元器件的耐压水平较低;高压大功率变频器的技术难度大,制造技术也要求高。然而它主要被应用于风机、水泵等的节能运行,需要低投入,由节电费用来偿还投资。 2、高压变频方案的分类及特点 2.1 高―低―高方案 此方案以通用的低压变频器为核心,即:在低压变频器的输入侧加入一台降压变频器,把6KV/3KV降至低压变频器适配的输入电压;在变频器的输入侧加入一台升压变压器,从而使得输出电压和电动机的额定电压相匹配。高―低―高的变频调速方案,在国内市场较为普遍,也是目前应用*多的一

高压变频器在循环氨水泵节能改造中应用

变频调速是近年来兴起的一门成熟的新技术，它通过改变电源频率来实现速度的调节，因其具有调速平稳、瞬态稳定性高、节能等特性，越来越被人们所重视。随着变频调速技术的不断成熟，变频调速装置在水泵设备上的应用也越来越广泛。 1、循环氨水泵工况特点及存在问题 1.1、循环氨水泵工况特点 净化分厂一期两台循环氨水泵，一用一备，泵组是将循环氨水打入集气管为荒煤气进行初步冷却，控制荒煤气温度为75～80度之后送入初冷器，根据荒煤气量的大小应及时调节循环氨水量。 1.2、工频运行存在问题： 两台循环氨水泵电机均为工频运行，启动电流高，既影响设备寿命又对电网产生很大冲击。而且工频运行耗电量高，不能随生产负荷自动调节，不符合现代企业“节能降耗”的管理理念。 循环氨水泵工频运行，流量及压力只能通过旁通阀及出口阀调节，但调节负荷有限。在今2012年年初，结焦时间较长，荒煤气量少，循环氨水流量无法进一步降低，导致荒煤气温度极低，曾降至40度（工艺要求控制温度为75～80度），使得荒煤气管道内焦油氨水混合液流动性极差，存在堵塞荒煤气管道的隐患。由此可见，荒煤气温度是至关重要的指标，如果控制不当，整个净化系统都将处于瘫

电机变频控制节能技术及其应用探讨

改革开放以来，我国的社会经济发展十分的迅速，包括电力经济方面发展也比较快。但是在电力经济方面还存在着很多的不足，我国的电力一直都是比较紧缺的，在我国的很多地方都会存在电力短缺的情况。国家为了应对电力短缺，对于电力的节能方面组织专家进行了很多的研究，其中*为突出的就是电机变频控制节能技术，这项技术能够广泛的应用与各种电器当中，工厂中使用的大型电器以及家里的小型家用电器都能够用到电机变频节能技术。也就是说电机节能变频技术的开发和应用能够在很大程度节约对电力的应用，很好的缓解我国电力紧缺的现状。 引言 在我国，可持续发展战略被提出以后，很多的企业和机构都为在未来实现低碳节能的环保型生活而努力着。节能减排是实现可持续发展战略的重要举措，在电力系统方面，主要是对风机、电动机、泵类设备实行节能减排。为了实现这个目标，大力的开发和研究交流电机变频调速节电技术。在我国工农业当中，应用*为广泛的就是异步交流电动机，异步电动机存在着功率因数低、调速能力差、能耗高等显着的缺点。而将电机变频节能技术应用到异步交流电动机中之后，能够很好的解决异步交流电动机的这些问题。能够很好的实现异步交流电动机的节能减排工作，

第十一届中国智能电工技术论坛暨低压电器智能制造技术研讨会圆满落幕

3D打印全力推进现代科技**！

丹麦大学**明可实时检测水源污染的传感器

目前，科学家只能通过水样采集及在实验室培养数天分析后才能检查出水中有毒**的存在。在此期间，并不能确认这些水源是否**。日前一群来自丹麦技术大学的学生创造一种可以实时检测出水中**的传感器。该传感器由SBT Aqua进一步改进，采用了阻抗流式细胞仪的技术。该技术通过一个微流体通道连续流动液体样品。微流体通道包括了一系列电极，并在这些电极中加入了多电压电信号。**和其他颗粒流过这些电极引起的阻抗变化随后可以被传感器检测到。 由于**引起的阻抗变化和其他颗粒引起的变化不同，所以研究人员称可以区分两者，并获得样品中相对浓度的准确实时读数。SBT声称该技术可以同时检测出存在水中的所有类型**。 同时该传感器应用范围相当广泛。一旦检测到水中的有害**，传感器可以立即发出警报，利用网络跟踪污染水源的流动方向。 传感器预计明年上市出售。

碳纳米管－石墨烯复合薄膜高性能光探测器

*近，南京大学电子科学与工程学院王枫秋教授、徐永兵教授、张荣教授带领的研发团队在新型低维材料光探测器研究领域取得重要进展，相关论文"Planar carbon nanotube-graphene hybrid films for high-performance broadband photodetectors"于2015年10月8日在线发表于《自然o通讯》杂志（Nature communications 6, 8589, (2015)）。 石墨烯是零带隙的二维材料，高载流子迁移率及宽带光响应等特性使其成为高性能光探测器的理想材料之一。然而，单层石墨烯较低的吸光率和超快的光生载流子复合过程，严重制约了器件的光响应度。课题组从全碳复合材料界面处丰富的调控自由度和高效的电子迁移出发，提出将一维的碳纳米管和二维石墨烯结合形成 "原子层厚"薄膜，将有可能大幅提高器件的工作性能。 基于该新型全碳复合薄膜高迁移率、宽谱光吸收以及可大面积制备等特性，研究团队**实现了基于单壁碳管-石墨烯复合薄膜的光探测晶体管。表征显示，该新型器件可在整个可见光－近红外波段工作（400-1550 nm），光响应度大于

中国中车研制成功新一代大功率石墨烯电容

功率提升三倍，电能运用效率更高，可运用时间更长，10月9日，中国中车株洲电力机车有限公司(中国中车株机公司)消息称，其自主研制的新一代大功率石墨烯超级电容问世。 该公司发布消息称，“3伏/12000法拉石墨烯/活性炭复合电极超级电容器”和“2.8伏/30000法拉石墨烯纳米混合型超级电容器”在浙江省科技成果暨新产品鉴定会上，被鉴定为性能指标居于国际**水平。根据不同的容量和额定工作电压，3伏/12000法拉超级电容在30秒内即可充满电，2.8伏/30000法拉超级电容充电时间在1分钟内。相比活性炭超级电容，石墨烯/活性炭复合电极超级电容能量更大，寿命更长。 中国工程院院士杨裕生、刘友梅和“国家863节能储能项目”专家张世超教授等9位专家一致鉴定：3伏/12000法拉超级电容和2.8伏/30000法拉超级电容代表了目前世界超级电容单体技术的*高水平，技术研发持续走在世界前列。 据悉，超级电容是物理式储能装置的典型，比传统充电装置具有无可比拟的优势。“充电次数10000次以内、充电时间长达数小时、存在爆炸与污染环境的风险”VS “100万次、数十秒、无污染以及爆炸风险”。中国中车株机公司技

台湾中研院开发出高功率激光金属3D打印机

3D打印技术成为全球制造产业兵家必争之地。2015年10月6日，台湾中山科学研究院发布自制的500瓦级高功率光纤激光的金属3D打印机系统。据该院飞弹火箭研究所副所长任国光表示，这台台湾自主研发的金属增材制造系统（金属3D打印机），与全球光纤激光制造龙头IPG公司的同级产品相较，性能已在伯仲之间，初步符合航天级材料使用标准（AMS-6514）；明年可望研发出1K瓦级的金属3D打印系统，整体技术希望1年后可以和国际厂商并驾齐驱。 任国光指出，目前台湾中科院已就汉翔公司提供的厂家停产零部件进行3D打印之外，未来这套系统可加速该院自行研发飞弹的轻量与微量化，有助于台湾国防产业的提升，以及可开创航天及增材制造新纪元。 3D金属打印系统计划主持人任国光表示，3D金属打印机实现自产后，接下来是开发金属粉末技术，预计半年内台湾就可以自主开发粉末，根据不同航天元件开发出不同的粉末，并应用在航天和国防产业上。 任国光说，台湾中科院所自制的增材制造验证平台可加工尺寸为250×250×300毫米，成型精度小于50微米。以麻时效钢材料产制之金属件（未热改质前）抗拉强度可达1,100百万帕斯卡（MPa），降伏强度

**电力电容器标准化技术委员会第八届**次会议召开

2015年9月16日，**电力电容器标准化技术委员会第八届**次会议在宁波市召开。来自**各地电力电容器及其应用行业的制造企业、科研院所、运行部门的委员（或委员代表）、观察员、标准制修订工作组成员共80人参加了会议，其中标委会委员（或委员代表）38人。 本次会议由标委会主任委员元复兴、副主任委员倪学锋分别主持。 中国电器工业协会果岩工程师出席大会并做了讲话。他介绍了电工行业标准化工作在强制性标准改革、团标培育、标委会的优化管理等三方面的*新改革方向和具体措施，同时寄望于**电力电容器标委会的建设，也对标委会委员提出了诉求，希望委员能够积极履行职责，为标准化工作这种公益性事业投入更多的热情并做出贡献。 会议协办单位宁波新容电器科技有限公司朱一元总经理对参加会议的领导和代表表示热烈欢迎，并简单介绍了宁波新容电器科技有限公司的发展历程和生产情况。果岩工程师宣读了“国家标准委办公室关于**电力电容器标准化技术委员会换届及组成方案的批复”。 第八届国电力电容器标准化技术委员会（SAC/TC 45）由39名委员组成，元复兴任主任委员，李秦、倪学锋、李国富、刘水平任副主任委员，贺满潮任委员兼秘书长，

中国制造2025**技术路线图发布 涉及十大重点领域

□新华社电 国家制造强国建设战略咨询委员会29日正式发布《〈中国制造2025〉重点领域技术路线图（2015版）》，明确了新一代信息技术产业等十大领域的发展方向和目标。这是中国制造2025的**技术路线图。 此次路线图涉及的十大重点领域包括新一代信息技术、**数控机床和机器人、航空航天装备、海洋工程装备及高技术船舶、先进轨道交通装备、节能与新能源汽车、电力装备、农业装备、新材料、生物医药及高性能医疗器械。 这些领域分了23个重点方向，每个重点方向又分了若干重点产品。其中，新一代信息技术产业包括4个方向，分别是集成电路及专用设备、信息通信设备、操作系统与工业软件、智能制造核心信息设备；**数控机床和机器人包括两个方向，分别是**数控机床与基础制造装备、机器人。 航天航空装备包括4个方向，分别是飞机、航空发动机、航空机载设备与系统、航天装备。节能与新能源汽车包括节能汽车、新能源汽车、智能网联汽车。电力装备包括发电装备、输变电装备两个方向。新材料包括先进基础材料、关键战略材料、前沿新材料。 路线图的每个重点发展方向统一按照需求、目标、发展重点、应用示范重点、战略支撑与保障五个纬度进行分析和描绘

全球*大风电转子核心部件在大连研制成功

全球*大风电转子核心部件在大连研制成功。 据悉，该产品由大连重工铸造。是美国通用电器GE公司为法国阿尔斯通公司建设海上EDF项目配套的产品，也是当前全球投入商业运营的*大型风机产品。 该风电转子核心部件直径6.9米，重达40吨，是铸件领域*难加工的薄壁大型旋转产品。不仅要求无结构缺陷，而且在6.9米直径范围内，圆心偏移不能超过15微米。此产品曾先后在意大利、法国等多家工厂进行试制，但因铸造缺陷终未获得成功。大连重工经过4个多月的努力，成功研制出该产品，并借此成为美国通用电器GE公司6兆瓦海上风电项目这一关键部件的**供应商。

全球*大风电转子核心部件研制成功

全球*大风电转子核心部件在大连研制成功。据悉，该产品由大连重工铸造。是美国通用电器GE公司为法国阿尔斯通公司建设海上EDF项目配套的产品，也是当前全球投入商业运营的*大型风机产品。 该风电转子核心部件直径6.9米，重达40吨，是铸件领域*难加工的薄壁大型旋转产品。不仅要求无结构缺陷，而且在6.9米直径范围内，圆心偏移不能超过15微米。此产品曾先后在意大利、法国等多家工厂进行试制，但因铸造缺陷终未获得成功。大连重工经过4个多月的努力，成功研制出该产品，并借此成为美国通用电器GE公司6兆瓦海上风电项目这一关键部件的**供应商。

中国卫星技术大突破：首装钛合金3D打印部件

多层石墨烯压电效应研究取得新进展

中国科大合肥微尺度物质科学国家实验室与物理学院乔振华教授与南京大学缪峰教授、王伯根教授合作，在多层石墨烯的压电效应的研究方面取得重要进展， **在实验上观察到石墨烯材料体系中正的压电效应，并在理论上揭示了多层结构内层间相互作用对该效应的显著贡献。研究成果以“The positive piezoconductive effect in graphene”为题于9月11日在线发表在《自然·通讯》(Nature Communications)上，乔振华研究组的博士研究生王科为共同**作者。 石墨烯是单原子层的碳材料，于2004年由Geim和Novoselov **以机械剥离法得到，并作为**个真正的二维体系开始了二维材料研究的时代。由于石墨烯非常优越的力学、电学与磁学性质，很快吸引了凝聚态物理领域很多物理学家的注意力。其中，石墨烯的优异弹性使得力学方式成为一种有效的调控手段并取得一系列进展，比如实验上已经观测到应力引起的高达300特斯拉的赝磁场。更多理论预言，如应力导致的量子霍尔效应、超导等，还有待更确定的实验验证。另外，如何通过力学方法控制电子输运性质也还需在理论和实验上做更深入的研究。以

全光奈奎斯特信号传输研究获进展

中国科学家研发石墨烯泡沫：至轻至硬

激光石墨烯材料可替代铂 用作燃料电池催化剂

近日，美国莱斯大学Tour实验室的研究人员成功开发出了一种成本更低的燃料电池催化剂解决方案。该催化剂利用激光使得石墨烯与各类金属纳米颗粒结合，同时结合后得到的金属激光氧化物嵌入石墨烯本体内，该催化剂可以在电化学氧化还原反应中保持很高的活性，而且其金属负载率低于1at%（原子百分数）。综上所述，此种激光石墨烯可代替昂贵的铂而用作燃料电池催化剂。 另外，研究人员在《ACS纳米》杂志公开发布的论文中提到，纳米粒子可以通过添加不同的添加剂形成金属氧化物或金属硫化物等不同的形态，从而使得该化合物能够在其他制氢反应等电催化反应中保持活性。 在去年，JamesTour和其同事共同发明了激光石墨烯。而所谓激光石墨烯是一个表面由聚酰亚胺曝光后形成的多孔石墨烯组成的柔性膜物质。起初，研究人员是利用买到的聚酰亚胺薄片来制作激光石墨烯。后来，他们将硼浸入液体聚酰亚胺中来生成激光石墨烯，以此来提高其储存电荷的能力，使其成为非常有效的超级电容器。 在*近的一次实验中，实验人员将含有三种不同浓度的钴溶液分别和铁或者钼金属盐进行融合，每一个混合物冷凝后就可以形成薄片，之后再用红外线激光进行照射，然后再在750摄氏度的

新型纳米级太阳能电池能源转换水平较传统材料提升40%

据外媒报道，由科学家Jeremy Munday带领的美国马里兰大学电气与计算机工程系的研究团队研发出了一种新型纳米级太阳能电池，其性能表现超出传统太阳能面板，能源转换水平较当前的光伏（Photovoltaics）太阳能电池技术提升40%。采用纳米线材料制成的太阳能电池能够达到42%的能源转换率，相较而言普通的光伏材料转换率极限为33%，相关报告已经发布于《自然》杂志上。 典型的太阳能转换效率极限，也就是所谓的肖克利·奎伊瑟效率极限（Shockley-Queisser Limit），一直是太阳能电池效率的瓶颈，目前传统的光伏敏感材质转换率极限通常在33%左右，纳米线材料的应用可能使这一转换效率极限提高几个百分点，通过纳米线制成的单个纳米级太阳能电池。对太阳能电池的发展、基于纳米线的太阳能的利用以及全球的能源开发等产生重大影响。 除了转换效率的显著提高之外，纳米结构的太阳能电池能够允许将电池制备成更小型，通过将这些纳米级材料相联组合的太阳能电池面板效率将远远超出传统的光伏材料。不过科研专家表示，目前纳米线材料还很难批量规模化生产。

美国开发**性的增材制造碳纤维零件

橡树岭国家实验室与Impossible Objects宣布已经开展合作研究和开发协议，基于Impossible Objects的(CBAM)复合型增材制造技术，Impossible Objects的工艺类似于熔融沉积成型(FDM)技术，但是，与FDM直接在一个空的打印床上层积材料不同，该技术在一种纤维板上打印。通过这种打印工艺中，机器将一层层的特定材料堆叠起来，并用内置热源把它们融合在一起。*后，由一名技术人员将不需要的材料移除，打印过程就算完成了。 与目前只能打印各种热塑性塑料的常见3D打印机相比，Impossible Objects能够将强度更高的材料用于3D打印技术，比如碳纤维、芳纶(Kevlar)和玻璃纤维等。打印完成后的零部件要比使用传统热塑性材料3D打印出来的部件强度要高2倍—10倍。 由于其独特的复合材料构成，用户也可以通过定制以用于各种应用，包括热和化学腐蚀等环境。 该项目将集中在ORNL橡树岭国家实验室的设备上，首先集中测试由CBAM技术生产的复合模具的适用性，然后测试其他大型部件，如汽车车身板。Impossible Objects认为CBAM技术正在成为一种主流的制

泰隆成功研发4款机器人用减速器

9月15日，在“泰州企业院校行——走进重庆”活动中，江苏泰隆集团与重庆大学就进一步研究开发智能机器人关节用精密减速器达成合作意向，双方将通过产学研的紧密结合，打破该领域国外技术垄断，实现机器人用精密减速器国产化的突破。 早在“十二五”之初，泰隆集团就与我国机械传动领域**能力**的重庆大学机械传动国家重点实验室合作，合力攻克机器人用精密减速器技术瓶颈。经过4年多的努力，目前已整体攻克了机器人用减速器高精密成套加工设备与高性能检测设备应用难关，系统有效地提高了精密减速器的传动效率、传动精度、扭转刚度与回差精度综合性能。其中，机器人用摆线包络精密减速器获国际发明**1件（美国）、国内发明**6件、新型实用**6件，已完成机体理论结构设计、加工制造、性能测试、成套技术实验室验证与批量生产考核，产品经重庆某科研机构高精密五轴喷涂机器人多关节驱动系统实际应用，通过了国家科技成果鉴定。 “该产品作用于机器人的移动机座、运行大臂、代步行走、重载旋转、智能转换等关节部位，相比进口RV减速器具有更高的刚度和回转精度，广泛配套应用于航天航空、国防**、电子电气、化工塑胶、医疗器械等国民经济领域机器人的智能

低压软启动器高压软启动器的变频器保护功能

软起动器运用了电流控制环，能随时跟踪检测电机电流的变化。通过增加过载电流的设定和反时限控制模式，实现了过载保护功能，使电机过载时，关断晶闸管并发出报警信号。 工作时，软起动器随时检测三相线电流的变化，一旦发生断流，即可作出缺相保护反应。 通过软起动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度，一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管，并发出报警信号。 通过电子电路的组合，还可在系统中实现其它种种联锁保护。 1、过载保护功能：软起动器引进了电流控制环，因而随时跟踪检测电机电流的变化状况。通过增加过载电流的设定和反时限控制模式，实现了过载保护功能，使电机过载时，关断晶闸管并发出报警信号。 2、缺相保护功能：工作时，软起动器随时检测三相线电流的变化，一旦发生断流，即可作出缺相保护反应。 3、过热保护功能：通过软起动器内部热继电器检测晶闸管散热器的温度，一旦散热器温度超过允许值后自动关断晶闸管，并发出报警信号。

神秘的Mott相变可望打造更好的电子元件？

“莫特相变”（Mott transition）至今仍是一个未能充份理解的现象，只知道它发生在转移金属硫族化合物和金属氧化物的过程中。一般认为它是一种可受热驱动的绝缘体—金属相变元件，但也可以经由电流、压力与掺杂以及透过原子级薄层内的量子限制调整结构。 在这方面的*新发现来自荷兰温特大学（University of Twente）奈米技术研究所MESA+ Insitute以及美国能源部（DoE）阿贡国家实验室（Argonne National Laboratory）的研究人员共同组成的跨国研究团队。 这个发现连结了相变的经典与量子力学观点，并揭露了目前所知有限的非平衡物理学。大部份的物理学依据的主要前提假设是系统趋向于达到稳定且平衡的状态。而根据研究人员表示，新的发现可望根据Mott相变元件进一步发展出一种更有效益的电子产品形式。 研究人员针对固定或流动的磁涡流研究配置了相关实验，以辨识超导体的特性。他们发现，系统的表现就像是由电流（而不是由温度）驱动的Mott 相变元件一样。 根据阿页国家实验室表示，Mott 相变是不是一种量子现象目前还不是很清楚，而研究？？人员也一直到现在才有机会直

佳能研发出比4K清晰30倍的2.5亿像素图像传感器

日前，佳能创造了一个新的像素记录。据这家公司自己介绍，他们研发出了一款高达2.5亿像素（19，580 x 12，600）的APS-H CMOS传感器，它能够辨别出远在18千米远的飞机上的字母。APS-H传感器的尺寸要比APS-C大，但比全画幅小，主要用在DSLR EOS-1D产品线上。获悉，该款传感器的读出速度为12.5亿像素/秒，并且在噪点方面表现也极为**。除了照片之外，这款传感器还能拍摄超高清视频—比4K级别的画面还要清晰30倍。 佳能表示，这项技术可运用到专业监控和犯罪行为预防工作中。 显然，消费者绝不可能在下一个新款DSLR就能看到这款超级强大的传感器，但这是一个好迹象，它意味着相机的传感技术仍旧有很大的提升空间。

数字智能变电站变压器保护方案的探讨

十二五规划以来，智能电网越来越受到国家的重视，数字智能变电站作为智能电网的重要组成部分，赋予了传统变���站新的活力。目前，我国已经熟练掌握110kV、220kV、330kV、500kV、750kV等多个电压等级的智能变电站建设。自2009年开始，我国开始在国内试点数字智能变电站;2012年开始进入了**建设智能变电站阶段;计划到2015年时，新建变电站的智能化达到40%左右，将10%的原有变电站改造成数字智能变电站。 1 变压器保护系统概况 数字智能变电站较传统电站而言，实现了利用电子通讯、人工智能技术对变电站进行一体化管理，并可以完成设备的故障诊断和决策分析等一系列功能，为电力系统的状态评估诊断，太阳能风能的引入等提供了有力支撑。从系统构成来看，数字智能变电站可分为站控层、间隔层、过程层、间隔通讯网、过程通讯网，五个部分构成三层两网的系统[4]。变压器继电保护系统是变电站继电保护系统中的重要组成部分，通常是以微机为基础的数字电路，其核心元件为CPU，软件系统为实时处理程序。 2 变压器故障诊断研究 在忽略变压器损耗的情况下，由基尔霍夫定律可知，流入各个节点的电流应该保持矢量和恒为零，但

单块非线性晶体高次谐波产生取得重要进展

自激光产生以来，人们已经利用非线性光学晶体材料中的各种非线性光学效应(倍频、和频、差频等)成功的将激光的窗口扩大到深紫外、可见、红外、太赫兹等范围，并实现了宽带相干光源和超快脉冲激光。中国科学院物理研究所/北京凝聚态物理国家实验室(筹)光物理实验室李志远研究员领导的L01课题组，近年致力于利用准相位匹配技术(quasi-phase matching, QPM)实现高效率非线性转换的研究，利用铌酸锂超晶格非线性晶体实现了多方向二次谐波的产生[Appl. Phys. Lett. 105, 151106 (2014)]以及宽带二次谐波和三次谐波的同时产生[Light: Science & Applications 3, e189 (2014)]。 然而，要在单块非线性晶体中实现更高次谐波的产生却是一个难以攻克的关卡，这是由于在高次谐波实现的过程中涉及的非线性上转换过程很多，而单块晶体所能提供的倒格矢很难同时对这些过程中的相位失配进行补偿。在世界范围内，为了实现高转换效率的高次谐波产生，只能利用多块非线性晶体级联使用，同时需要精细地控制每块晶体的相位匹配条件，以获得尽可能高的转换效率。自非线性

薄如纸：3D打印助力太阳能电池板

太阳能电池板正在逐步改变着我们的能源获取方式，已经被越来越多的人认可和接受。这是一种通过吸收太阳光，将太阳辐射能通过光电效应或者光化学效应直接或间接转换成电能的装置。相对于普通电池和可循环充电电池来说，太阳能电池属于更节能环保的绿色产品。大部分太阳能电池板的主要材料为“硅”，但因制作成本很大，以至于还不能被大量广泛和普遍地使用。 为了改变上述状况，过去几年间，澳大利亚一个由50位科学家组成的团队一直在积极尝试使用“增材制造”（AM）技术来优化太阳能电池板的生产工艺，以实现建造自我供电的新一代房屋的梦想。AM技术是采用材料逐渐累加的方法制造实体零件的技术，相对于传统的材料去除－切削加工技术，是一种“自下而上”的制造方法。，AM技术近20年来取得了快速的发展，“快速原型制造（RapidProto－typing）”、“三维打印（3DPrinting ）”、“实体自由制造（Solid Free-form Fabrication）”之类各异的叫法分别从不同侧面表达了这一技术的特点。 近日，该团队通过AM技术研发出一种有机可打印的太阳能电池板。它虽然只有纸一样厚薄，但优势明显，供电能力一点也不差。

激光技术突破将加速无人驾驶汽车的崛起

LIDAR是“light”(光)和“radar”(雷达)的混成词。这些传感器通过向其他物体发射光线，然后测量光线反射回来的时间，探测周围的环境。LIDAR效果足够好，但并非十全十美。目前无人驾驶汽车使用的LIDAR传感器块头大、价格高。例如，早期每辆谷歌无人驾驶汽车使用的LIDAR传感器价值8万美元(约合人民币50.9万元)。麻省理工学院计算机科学和人工智能实验室主任丹妮拉·鲁斯(DanielaRus)说，“在美国国防部**研究计划局的无人驾驶汽车城市挑战赛中，大多数参赛汽车都使用了价值50万美元(约合人民币318.1万元)的传感器。” LIDAR传感器是无人驾驶汽车的“眼睛” 据《连线》网站报道，美国加州大学伯克利分校的研究人员称，他们已经开发了新的激光技术，能大幅减少LIDAR传感器的能耗、尺寸、重量和成本，可能会催生更多不同的无人驾驶交通工具。该项目的研究人员之一杨卫建(WeijianYang，音译)说，“这对于陆地和空中无人操纵的交通工具很重要。” 杨卫建的研究工作是旨在改良LIDAR、降低无人驾驶汽车和其他交通工具成本、努力使其应用范围更广泛。德国SICK公司已经在销售一款售

3D打印技术：开发首台手术机器人

MIT研发新型双足机器人

在我们的印象当中，机器人的行动总是十分笨拙，不过科学家们已经开始努力改变这一点了。*近，麻省理工学院(MIT)的工程师就研发出了一款同时具备机器力量和人类灵活性的双足机器人，名叫HERMES。 HERMES有点像是钢铁侠，只不过操控者并不是身处其内部，而是在外面对其进行控制。在穿上满是线缆和马达的外骨骼之后，操控者的一举一动便会被HERMES所模仿，而后者的力量可要大得多。 据介绍，这台机器人具备着“独特的平衡反馈接口”，可使其执行“动量驱动的任务”，比如打穿墙壁或挥动球棒，并同时保持自身平衡。由于HERMES体形只有普通人的90%，它还能在救灾行动或其他危险情况中发挥作用。 HERMES将会参加美国国防高等研究计划署所举办的机器人挑战赛总决赛，而MIT机械工程系十分肯定自己研发的这台机器人将是参赛选手当中*接近人类的。虽然它现在需要以来人类的控制才能活动，但研究者可能会在未来改变这一点。 “这种创造性、解决问题的能力以及所有关节的大规模协调能力依然需要依赖于人类提供，但这台机器人的力量比人类更大，因此我们希望在未来将某种程度的自动化控制与人类智慧相结合。”

澳大利亚发明的一种全自动砌砖机器人首亮相

如今大部分地方盖房子还主要是靠人工，但*近澳大利亚发明了一种全自动机器人可24小时不停地砌砖，速度超过*高效*积极的建筑工人。这款名为“哈德良”的全自动砌砖机器人由发明人马克·皮瓦茨制造，该项目已历时10年，迄今耗资700万美元。根据推测，它仅需两天就可建好一栋房子，一年大概可建150栋房子。这款机器人会先在澳大利亚西部推向市场，然后扩大到这个国家的其他地区，*后面向全球市场。 这个机器人有一根92英尺（约合28米）长的机器臂与主体相连，而机器臂的末端是一只机器手，可抓起砖块将它们逐一放到合适位置。哈德良用一个3D电脑辅助设计弄清楚房子或结构需要怎样的形状，然后计算出每块砖的放置位置。接着，机器手将砂浆或粘合剂敷到砖面上。这个机器人甚至可为接线和铺设水管留出足够空间。如果需要一个新的房屋形状，它会先扫描，然后切割砖块。

我国微电网技术达到国际**水平

近日，中国华电集团公司所属的国电南自“PDS6100智能微电网能量管理与控制系统”项目通过中国电力企业联合会的科技成果鉴定，经中国科学院、国家电网公司、中国电力科学研究院、南方电网科学研究院以及国内知名院所、高校等单位多位专家评审，一致认为该项目设计合理，技术先进，整体达到国际**水平。 微电网是由分布式电源、储能和负荷构成的可控供能系统，在国际上被认为是提高分布式电源利用效率的有效方式，在节能减排、可再生能源利用、提高供电可靠性和**性以及解决偏远地区和海岛供电问题等方面将发挥越来越重要的作用。2013年，该项目通过国家发改委专项评审，列入国家智能电网集聚发展试点重点项目。

我国高温电潜泵采油技术打破国际垄断

到8月3日，首台国产潜油电泵在SAGD油井200℃高温环境下平稳运行20天，措施井日产油40吨，比措施前提升10吨，标志着该项技术的国际垄断“生涯”宣告结束。“核心技术研发历时6年。”领衔项目攻关的辽河油田曙光采油厂总工程师张守军接受采访时介绍，因为耐温材质久攻不克，国内高温潜油电泵采油技术长期依赖进口。为满足SAGD高温蒸汽吞吐采油技术的工业化需求，6年间，辽河油田曙光采油厂技术人员与国内高等院校合作，**研制了耐高温电机、金属囊式保护器、高温离心泵、高温高压密封盒、耐高温电缆等全套技术，对同步捆绑式温压监测系统、多通道穿越结构高温电泵井口，管柱配套工具及地面模拟试验装置等整体配套技术进行了改进完善。“目前SAGD水平井高温潜油电泵采油技术的耐温能力可达250℃，对比国内现有的耐高温电泵，耐温能力提高了70℃，对比目前进口的国外高温电泵，耐温能力提高32℃。”曙光采油厂技术专家，项目负责人罗恩勇表示。为了确保高温潜油电泵取得试验成功，工艺研究所与厂家合作制造了特殊的大型地面试验装置，采用55度倾角摆放，250℃高温导热油作为介质，*大程度模拟井下真实环境进行地面试验。7月10日，该项

特斯拉研发出固态金属蛇自动化充电机器人

美国研制出让玻璃转化为太阳能电池的搜集器

近日，来自美国密歇根大学的研究人员就研制出了一种全透明的太阳能搜集器，可以让普通的玻璃或窗户变成光伏太阳能电池，并且加以利用。 这种新成果与其它传统的“透明”太阳能电池有明显的不同，从本质上来说，它才是真正的“透明”。该项研究的负责人Richard Lunt和整个团队都对自己的技术非常有信心，表示这种新的透明太阳能电池板能够轻松的安装和部署，不仅整个建筑会收益，同时还可以为各种移动设备供电。 现在，这一新研究的太阳能转化率大约为1%左右，相信随着团队的继续努力，未来将转化率提升到5%将具有很大的可能性。

中科大自动检测和低成本研究获重大进展

日前，从中国科学技术大学机器人研究中心获悉，该校机器人团队在智能服务机器人自动检测技术和低成本化方面取得了重要进展。 据中科大计算机学院陈小平教授介绍，传统的服务机器人性能检测一直停留在主观观测和定性评价阶段，在自动检测技术、工艺和装备等方面，国内外都处于空白。例如，对某个技术环节进行修改后，服务机器人的相关性能有哪些具体变化，只能靠研发人员的主观观察，或者进行定性测试（比如抓一只杯子，观察是否成功），这种过于粗略的做法远远达不到科研所需的性能检测要求。“从产业化的角度讲，产品的质量检验就没有保证，这是服务机器人工业化生产的致命瓶颈之一。”陈小平说。 为此，中科大联合美国卡内基-梅隆大学、新加坡国立大学等国内外高校，与欧盟第7框架项目协作，在国际上率先开展了服务机器人自动检测技术研究，对服务机器人性能指标体系、性能因素与组合模型、数据采集与分析手段、参数辨识与模型重建技术等基本问题进行了深入探索。在此基础上，他们引进国际**的运动跟踪设备，自主研发服务机器人性能检测系统，并完成了首批实验测试。 “成本高，是当前服务机器人产业化的另一个重要瓶颈。”陈小平说，中科大为此启动了“可佳低成本移

美研发新“等离子氧化材料”有望带来超快全光通讯技术

美国普渡大学研究人员开发出一种新的“等离子氧化材料”，有望带来超快全光通讯技术，至少比传统技术要快10倍。相关论文发表在近期美国光学协会的《光学》杂志上。 光通信是用激光脉冲沿光纤来传输信息，用于电话服务、互联网和有线电视；而全光技术无论是数据流还是控制信号都是光脉冲，不用任何电信号来控制系统。论文**作者、博士生纳萨尼尔·金赛说，对数据传输来说，能调制反射光的量是必要条件，“我们能设计一种薄膜使反射光增加或减少，利用光反射的增减来编码数据，反射的变化会导致传输的变化。” 研究人员证明了铝掺杂氧化锌（AZO）制造出的光学薄膜材料是可调制的。他们用铝掺杂氧化锌，在氧化锌中浸满了铝原子以改变材料的光学性质，使它在特定波长下变得像一种金属，而在其他波长下像高电阻介质。 AZO薄膜的折射率接近于零，它能利用电子云状的表面等离激元来控制光。脉冲激光会改变AZO的折射率，从而调制反射光的量。这种材料能在近红外光谱范围工作，可用在光通讯中，并与互补金属氧化物半导体（CMOS）兼容。 研究人员的设想是利用这种材料来创造一种“全光等离子调制器”，或叫光学晶体管。在电子设备中，硅基晶体管负责开关电源、放大

美科学家研发全透明光伏太阳能电池玻璃面板