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钨掺杂镍铁水滑石高效电催化析氧反应 被引量：1
1
作者 段欣漩 Marshet Getaye Sendeku +6 位作者 张道明 周道金 徐立军 高学庆 陈爱兵 邝允 孙晓明 《物理化学学报》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2024年第1期44-45,共2页
电解水对制备可持续和清洁的氢气能源至关重要。电解水的阳极析氧反应设计复杂的4-电子转移过程,所需能耗较高,是电解水的速控步骤。催化剂对于析氧反应的进行具有重要作用。镍铁水滑石是最具潜力的碱性非贵金属析氧反应(OER)催化剂,但... 电解水对制备可持续和清洁的氢气能源至关重要。电解水的阳极析氧反应设计复杂的4-电子转移过程,所需能耗较高,是电解水的速控步骤。催化剂对于析氧反应的进行具有重要作用。镍铁水滑石是最具潜力的碱性非贵金属析氧反应(OER)催化剂,但是由于水滑石导电性差、活性位点暴露不充分、对反应中间体吸附较弱等问题,催化活性还需要进一步提高。如何提升催化活性已经被科学家们广泛关注,比如:制造缺陷、掺杂、将水滑石剥离为单层结构和组装为阵列结构等。在本论文中,通过简单的“一锅法”醇解合成了一系列不同量W掺杂NiFe-LDH的样品。XRD结果表明合成的NiFeW-LDH的衍射峰与完美NiFe-LDH标准卡片相同,没有其他的衍射峰,表明W没有单独成相,被成功掺杂进入NiFe-LDH。扫描电镜表明NiFeW-LDH为纳米片(尺寸约为~500 nm)组成的3d立体花状结构,且材料中Ni、Fe和W均匀分布。XPS表明材料中W的价态为6+,与未掺杂的NiFe-LDH相比,Fe向高价态移动,表面吸附的OH增多。在密度泛函理论(DFT)计算中,结果同样表明W6+掺杂有利于H2O和O*中间体的吸附,提高了Fe位点的活性。在1 mol∙L^(−1) KOH中,NiFeW-LDH达到10 mA·cm^(−2)所需过电位是199和237 mV,这比大多数的NiFe基粉末催化剂的性能好。综上,实验和计算表明W掺杂调控催化剂中Fe位点电子结构,优化对反应中间体的吸附,使催化剂具有更高活性。 展开更多
关键词 析氧反应 水滑石 钨掺杂 电子相互作用 电催化
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非典型地铁车辆电机过热故障的分析及处理 被引量：2
2
作者 马燕 徐立军 王小娟 《自动化技术与应用》 2021年第1期114-117,共4页
在地铁车辆中,电机温度是一个很重要的参数。如果出现了电机温度此类故障,会影响车辆的正常运行,因此在平时地铁车辆的维护工作中,对电机温度这类故障,要重点关注。本文针对地铁车辆中出现的一种非典型的电机过热故障问题,通过逐步分析... 在地铁车辆中,电机温度是一个很重要的参数。如果出现了电机温度此类故障,会影响车辆的正常运行,因此在平时地铁车辆的维护工作中,对电机温度这类故障,要重点关注。本文针对地铁车辆中出现的一种非典型的电机过热故障问题,通过逐步分析,逐步排查,结合电脑软件时时监控电机温度数据,然后结合电机温度过热的软件控制逻辑来分析并证实故障出现的原因,最终找出故障点并及时处理,保障地铁车辆顺利运营。 展开更多
关键词 非典型 电机过热故障 温度传感器 控制逻辑
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碳达峰与碳中和目标下PEM电解水制氢研究进展 被引量：24
3
作者 胡兵 徐立军 +2 位作者 何山 苏昕 汪继伟 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第9期4595-4604,共10页
氢能作为重要的能源载体,燃烧过程绿色无污染,能够助力碳达峰和碳中和目标实现。本文通过对比化石能源制氢、工业副产气制氢、电解水制氢等方式,分析各制氢方式的优缺点,阐述了质子交换膜(PEM)电解水制氢与可再生能源结合的重要意义。... 氢能作为重要的能源载体,燃烧过程绿色无污染,能够助力碳达峰和碳中和目标实现。本文通过对比化石能源制氢、工业副产气制氢、电解水制氢等方式,分析各制氢方式的优缺点,阐述了质子交换膜(PEM)电解水制氢与可再生能源结合的重要意义。之后从PEM电解槽内部结构和可再生能源电解水制氢两个方面展开综述,详细介绍了PEM电解槽双极板、催化剂、扩散层、质子交换膜研究进展、存在的主要问题和未来发展方向。文中通过分析我国太阳能、风能分布特征,总结可再生能源利用存在的问题,从研究现状和产业发展的角度介绍了太阳能制氢、风电制氢、可再生能源多能互补制氢的发展。最后对可再生能源PEM电解水制氢的未来发展方向进行了展望,期望为可再生能源PEM电解水制氢的发展提供借鉴和参考。 展开更多
关键词 碳达峰 碳中和 质子交换膜 电解水制氢 可再生能源 多能互补
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基于模糊理论的局部通风机变频控制系统设计 被引量：12
4
作者 贾天毅 徐立军 +1 位作者 陈志峰 唐佳 《工矿自动化》 北大核心 2022年第10期88-96,106,共10页
现有局部通风机变频控制方法缺少对瓦斯突变量的预判,当大量瓦斯异常涌出时,调节存在一定滞后性,易导致瓦斯积聚。针对该问题,设计了基于模糊理论的局部通风机变频控制系统。采用瓦斯模糊控制器和风量模糊控制器实现模糊控制,对2个模糊... 现有局部通风机变频控制方法缺少对瓦斯突变量的预判,当大量瓦斯异常涌出时,调节存在一定滞后性,易导致瓦斯积聚。针对该问题,设计了基于模糊理论的局部通风机变频控制系统。采用瓦斯模糊控制器和风量模糊控制器实现模糊控制,对2个模糊控制器输出的控制量进行比较,根据较大值确定通风机变频情况,当两者相等时以瓦斯模糊控制为主。采用基于瓦斯涌出量的等级划分方法,以最远工况点对应风量为辅助,将通风机频率划分为4个等级。将掘进工作面瓦斯体积分数达到0.8%设置为升频条件,将瓦斯体积分数不大于0.6%或0.5%设置为降频条件,同时设定通风机降频后的供风量为达到降频条件时将回风流瓦斯体积分数控制在0.7%或0.6%所需的供风量。当大量瓦斯异常涌出时,通风机升频以降低瓦斯浓度,同时,通风机供风量可满足更大的瓦斯排放需求,为调整提供一定缓冲,克服变频控制滞后的缺点。试验结果表明:降频条件中瓦斯体积分数为0.5%,降频后供风量为达到降频条件时将回风流瓦斯体积分数控制在0.6%所需供风量,该条件下控制效果较好,但I级供风量略小于最远掘进距离处所需的最小供风量,可新设一个介于I级和II级之间的频率等级I*级,通过提高通风机频率来增加供风量,满足最远掘进距离处最小风量需求。 展开更多
关键词 矿井通风 局部通风机 智能通风 模糊控制 变频等级 瓦斯涌出 供风量
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煤矿局部通风机瓦斯浓度自动调节及节能控制研究 被引量：9
5
作者 陈志峰 郭珊珊 +1 位作者 徐立军 李峰 《电气自动化》 2021年第1期23-25,共3页
针对煤矿采掘工作面瓦斯突涌易引发瓦斯爆炸、煤尘超限、其他有毒有害易燃易爆的安全问题以及局部通风机效率低等问题,分析了瓦斯浓度、碳化物浓度等变量与通风机通风量的关系。设计了煤矿局部通风机瓦斯浓度自动调节与节能控制系统,分... 针对煤矿采掘工作面瓦斯突涌易引发瓦斯爆炸、煤尘超限、其他有毒有害易燃易爆的安全问题以及局部通风机效率低等问题,分析了瓦斯浓度、碳化物浓度等变量与通风机通风量的关系。设计了煤矿局部通风机瓦斯浓度自动调节与节能控制系统,分析了系统的节能控制原理。采用智能化的模糊控制算法进行变频节能控制,利用MATLAB中的模糊控制软件包进行了仿真设计。基于嵌入式技术设计了系统的硬件结构,并设计了系统的控制软件。对系统进行了验证性试验,结果表明:系统可及时调节局部通风机通风量,降低巷道有害气体浓度,降低了煤矿安全事故的发生,减少了局部通风机电能浪费。 展开更多
关键词 模糊控制 瓦斯 温度 一氧化碳 掘进工作面
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基于改进转子转速和桨距角协调控制的变速风电机组一次调频策略 被引量：4
6
作者 彭海涛 何山 +3 位作者 袁至 陈洁 董新胜 徐立军 《电力自动化设备》 EI CSCD 北大核心 2023年第9期87-94,共8页
风电机组参与一次调频缓解了传统同步机组的调频压力,但其调频性能受功率跟踪方法的影响,不利于系统频率稳定.为此提出了基于改进转子转速和桨距角协调控制的一次调频策略,在全风速范围内预留调频所需功率裕度,在系统频率波动时能够提... 风电机组参与一次调频缓解了传统同步机组的调频压力,但其调频性能受功率跟踪方法的影响,不利于系统频率稳定.为此提出了基于改进转子转速和桨距角协调控制的一次调频策略,在全风速范围内预留调频所需功率裕度,在系统频率波动时能够提供快速且持久的有功支撑,实现对风电机组静调差系数的整定.对比分析不同减载控制策略下机组疲劳载荷和损伤等效载荷,结果表明所提策略可有效降低机组的疲劳载荷,延长使用寿命.最后,通过仿真验证了所提一次调频策略的有效性,频率改善效果优于传统一次调频控制,提高了风电场参与系统频率调节服务的一致性和可预测性. 展开更多
关键词 变速风电机组 功率跟踪 一次调频 减载控制 疲劳载荷
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嵌入式风冷变频器散热结构设计及热仿真分析研究
7
作者 贾天毅 徐立军 +1 位作者 陈志峰 朱迪 《矿业安全与环保》 CAS 北大核心 2024年第2期166-174,共9页
矿用变频器作为矿井通风系统的重要装置,其散热性能将影响煤矿的安全生产。为便于井下安装调试,当前矿用变频器要求更大功率体积比。为解决上述问题,提出了一种适用于局部通风机的嵌入式风冷变频器结构,利用风机工作风流,以强迫风冷的... 矿用变频器作为矿井通风系统的重要装置,其散热性能将影响煤矿的安全生产。为便于井下安装调试,当前矿用变频器要求更大功率体积比。为解决上述问题,提出了一种适用于局部通风机的嵌入式风冷变频器结构,利用风机工作风流,以强迫风冷的方式进行变频器散热。以常规型散热翅片为基础,设计了等腰三角形与圆弧形结构散热翅片,分别进行了三维建模及结温理论计算,使用有限元法对3种模型进行数值模拟,并对IGBT模块的温度场和矢量场进行分析。结果表明:数值模拟与理论计算结果的误差不超过5%;翅片间距越小,气流损失越严重,等腰三角形和圆弧形翅片下的流动损失问题得到更好的解决;圆弧形翅片的间距小但通过增大翅片与流体的对流换热面积提升了散热性能。散热性能最优的圆弧形散热翅片在翅片间距不变,翅片高度和厚度分别为105 mm和5 mm时,散热性能达到最佳。 展开更多
关键词 矿井通风系统 嵌入式变频器:IGBT 数值模拟 散热优化
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矿用局部通风机导流降噪装置设计及优化模拟
8
作者 李峰 唐佳 +1 位作者 徐立军 陈志峰 《煤炭技术》 CAS 北大核心 2022年第12期118-123,共6页
矿用局部通风机在运转过程中噪音大,入口处风流流动不稳定是造成该问题的主要原因。设计矿用局部通风机的导流降噪装置,利用数值模拟的方法,模拟分析了装置内部安装60°、75°、90°和105°导流板时风机内部风流的流动... 矿用局部通风机在运转过程中噪音大,入口处风流流动不稳定是造成该问题的主要原因。设计矿用局部通风机的导流降噪装置,利用数值模拟的方法,模拟分析了装置内部安装60°、75°、90°和105°导流板时风机内部风流的流动状态。优化装置模型,对直角弯折处进行倒圆角处理。经过对比分析,结果表明:在矿用局部通风机进口处,增设导流降噪装置,在其内部安装3块90°导流板,对直角弯折处进行倒圆角设计,相比于原模型,可以有效地改善风机风流的速度场和湍动能场的变化状态,减少涡流的出现,使风流更稳定,进而达到导流降噪的目的。 展开更多
关键词 局部通风机 降噪 数值模拟 导流板
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