拟推荐的2017年度大连市科技奖励项目.doc

中国科学院大连化学物理研究所推荐 2017 年 度大连市科技奖励 项目公示 根据《关于开展大连市 2017 年度科学技术奖励推荐工作 的通知》的规定，现将中国科学院大连化学物理研究所拟推荐 参加 2017 年度大连市科技奖励评审的×个项目予以公示。 自即日起×日内，任何单位或个人对公示项目的创新性、 先进性、实用性及推荐材料的真实性和项目主要完成人、主要 完成单位及排序持有异议的，可以书面形式向×××提出，并 提供必要的证明材料。为便于核实查证，确保实事求是、客观 公正地处理异议，提出异议的单位或者个人应当表明真实身份， 并提供联系方式。凡匿名异议和超出期限的异议，不予受理。 特此公示。 联系单位：××× 通讯地址：××× 联系电话：××× 附件：×××拟推荐的 2017 年度大连市科技奖励项目 ××× 2017 年×月×日 附件： 中国科学院大连化学物理研究所拟推荐的 2017 年度大连市 科技奖励项目 项目名称 飞机用氢燃料电池动力电源技术 项目简介 质子交换膜燃料电池（PEMFC）动力电源系统由电堆、燃料和氧化 剂供给、水热管理、电控管理等分系统构成，作为电动飞机、飞艇的动力 能源的最大优势是可使它们长时间飞行，能量转化效率高，环境友好。 本项目设计开发出高活性的以碳纳米管为载体的催化剂；改进了高性 能的膜电极的制备工艺；开发了薄金属双极板，从而提高了电堆的功率密 度，为燃料电池应用于航空奠定了基础。开发了供氢子系统多功能一体化 设计方案，减轻了燃料电池系统的重量；开发了一种无需惰性气体吹扫的 燃料电池系统及控制方法，减少或避免了由于停车所造成的性能衰减；开 发了燃料电池系统的冷却子系统启动方法。通过以上措施，强化了能量管 理策略和控制方案，提高了全系统的比能量、安全性和可靠性。 本项目针对航空清洁能源重大需求，研制了 kW 级、10kW 级和 20 kW 级航空用 PEMFC 动力电源系统。其中，10kW 级Ⅰ型燃料电池在 2009 年 11 月应用于我国首艘燃料电池动力飞艇“致远一号”，Ⅱ型在 2012 年 7 月应用于我国首架燃料电池无人机“雷鸟号” ，Ⅲ型在 2014 年 9 月作为飞 艇的尾推动力通过了高海拔环境适应性测试；kW 级燃料电池在 2015 年 3 月应用于四轴八桨多旋翼无人机上；20kW 级系统在 2016 年 12 月成功应 用于我国自主研制的首架有人驾驶氢燃料电池飞机。这标志着我国航空用 燃料电池技术应用取得了突破性进展，填补了我国该技术领域的空白。 完成单位 及创新推广贡献 本项目设计开发出高活性的催化剂、高性能的膜电极的制备工艺、薄 金属双极板电堆以及系统集成及控制策略，实现了航空用燃料电池技术的 突破性进展。本项目一直引领我国航空用 PEMFC 技术发展，所开发的航 空用燃料电池功率范围从 kW 级到 20kW 级，先后应用于我国首艘燃料电 池动力飞艇、首架燃料电池动力无人机、四轴八桨多旋翼无人机、首架有 人驾驶燃料电池动力飞机，其技术水平为国内领先、国际先进。此外，开 发的航空用燃料电池系统在大连云海创新科技有限公司、辽宁通用航空研 究院获得了应用，收到了很好的经济效益与社会效益。 推广应用情况 本项目完成的 10kW 级Ⅰ型燃料电池应用于我国首艘燃料电池动力飞 艇“致远一号” ，Ⅱ型应用于我国首架燃料电池无人机“雷鸟号”，Ⅲ型作 为飞艇的尾推动力通过了高海拔环境适应性测试；kW 级燃料电池应用于 四轴八桨多旋翼无人机上；20kW 级系统成功应用于我国自主研制的首架 有人驾驶氢燃料电池飞机，取得了良好的经济、社会和环境效益。 曾获科技奖励情况 无 主要知识产权目录（不超过 10 件） 知 识 产 权 类 别 知识产 权具体 名称 发 明 专 利 一种用 碳纳米 管担载 铂催化 剂及其 制备方 法 发 明 专 利 一种燃 料电池 系统的 冷却子 系统启 动方法 发 明 专 利 一种燃 料电池 系统及 停车控 制方法 与应用 4 发 明 专 利 一种制 备燃料 电池催 化膜电 极用的 催化剂 浆料及 其制备 中国 ZL201010176562.3 5 发 明 一种用 于燃料 中国 ZL201310684259.8 序 号 1 2 3 国家 （地区） 中国 中国 中国 授权号 ZL201010562998.6 ZL201410784070.0 ZL201210260388.X 证书编号 权利 人 发明 人 1356088 中国 科学 院大 连化 学物 理研 究所 邵志 刚，周 志敏， 衣宝 廉，秦 晓平， 孙立 言 2389346 中国 科学 院大 连化 学物 理研 究所 周利， 邵志 刚，于 诚溢， 苌国 强 1917221 中国 科学 院大 连化 学物 理研 究所 侯明， 梁栋， 郑利 民，邵 志刚， 衣宝 廉 2013-11-20 1309563 中国 科学 院大 连化 学物 理研 究所 俞红 梅，宋 微，衣 宝廉， 邵志 刚 2017-3-15 2413664 中国 科学 洪有 陆，耿 授权日期 2014-3-5 2017-2-22 2016-1-13 专 利 电池的 增湿器 院大 连化 学物 理研 究所 江涛， 陈中 岩，邵 志刚， 侯明， 衣宝 廉 论文、论著目录（不超过 10 篇） 序 号 论文 专著 名称/ 刊名/ 作者 影 响 因 子 年卷 页码 发表 时间 年月 日 通讯作者 第一作者 国内 作者 SCI 他引 次数 他引 总次 数 知识 产权 是否 国内 所有 姓名、排名、职称、工作单位、对本项目技术创造性贡献 完成人情况表 邵志刚，排名第 1，研究员，工作单位：中国科学院大连化学物理研究所， 对本项目技术创造性贡献：项目负责人，全面负责项目研究工作。在催化剂、 电极制备工艺、以及双极板设计、系统集成等方面取得了关键技术突破，提高 了电极的性能、均一性，改善了燃料电池运行的稳定性，做出了突出贡献。 周利，排名第 2，正高级工程师，工作单位：中国科学院大连化学物理研 究所，对本项目技术创造性贡献：负责航空用燃料电池系统集成研发工作，在 轻量化氢气储存供给技术、轻质高效空气风机控制策略技术、系统高度集成与 控制技术等方面取得了关键技术突破，提高了 PEMFC 航空用动力电源系统的比 能量、安全性和可靠性等，带领团队完成了外场试验，确保飞行任务圆满完成。 侯明，排名第 3，研究员，工作单位：中国科学院大连化学物理研究所， 对本项目技术创造性贡献：负责燃料电池堆以及相关材料与部件的研究与工程 开发。负责研制了高导电耐腐蚀兼具的超薄金属双极板，采用此板组装电堆， 降低了电堆的重量和体积，提高了重量和体积比功率，开发了一种无需惰性气 体吹扫的燃料电池系统及控制方法， 减少或避免了由于停车所造成的性能衰减。 俞红梅，排名第 4，研究员，工作单位：中国科学院大连化学物理研究所， 对本项目技术创造性贡献：负责高性能膜电极开发工作，指导开发出高性能、 高稳定性膜电极，提高了电堆重量比功率。开展了 PEMFC 低温环境适应性研究， 开发出燃料电池的低温启动技术。 于诚溢，排名第 5，工作单位：中国科学院大连化学物理研究所，对本项 目技术创造性贡献：负责航空用燃料电池系统控制软件程序的调试及电堆组装 测试、系统的组装测试等工作，参加了外场试验工作，为飞行任务的圆满完成 做出了贡献。 洪有陆，排名第 6，高级工程师，工作单位：中国科学院大连化学物理研 究所，对本项目技术创造性贡献：负责轻量化电堆端板、集流板、气和水管路 接口的设计加工安装等工作，负责电堆、系统组装和评价，参加外场试验并参 加地面保障工作，为所开发的系统成功应用做出贡献。 宋微，排名第 7，副研究员，工作单位：中国科学院大连化学物理研究所， 对本项目技术创造性贡献：负责燃料电池的核心部件膜电极相关的研发工作， 具体包括技术改进和批量生产两个层面。在技术改进方面，主要针对膜电极的 材料、微观结构、制备方法等进行了优化改进，实现了膜电极性能、寿命、可 靠性等方面的提升；在批量生产方面，建立了膜电极批量生产的方法和工序， 提高了所制备膜电极的均一性，为高一致性的燃料电池奠定基础。 陶铁男，排名第 8，工程师，工作单位：中国科学院大连化学物理研究所， 对本项目技术创造性贡献：参加轻量化氢气储存供给技术开发，负责外场试验 氢气增压工作，参加系统安装调试工作，同时优化冷却分系统实验方案，确保 国内首架有人驾驶燃料电池飞机成功试飞。 艾军，排名第 9，高级工程师，工作单位：中国科学院大连化学物理研究 所，对本项目技术创造性贡献：负责电堆中薄金属双极板模拟计算、流场设计、 双极板焊接、导电涂层，参与电堆组装评价等工作，为轻量化电堆的研发工作 做出贡献。 衣宝廉，排名第 10，院士，工作单位：中国科学院大连化学物理研究所， 对本项目技术创造性贡献：开创了航空用燃料电池技术研究方向，为项目在催 化剂、电极制备工艺、薄金属双极板电堆设计以及系统集成与控制技术等方面 的关键技术突破，提供了学术性的指导意见。