技术需求基本信息
技术需求解析
技术研发指南
近年来,我国食用植物油消费量持续增长,需求缺口不断扩大,对外依存度明显上升,供需矛盾日益突出。一直以来,油脂加工企业为了提高得油率,对大豆、油菜籽、花生等大宗油料作物制油采用的加工方式是预榨→浸出→精炼的传统工艺。由于能耗高、污染大、化学溶剂残留等不利因素,既不符合国家发改委颁布的《产业结构调整指导目录(2019年本)》政策,更不能满足广大消费者对绿色、健康、环保的食用油需求。发展一次压榨制油工艺,增强健康优质食用植物油供给能力,已成为迫切需要解决的关乎国计民生的大事。
目前国内外在线应用的榨油机,普遍存在产量较小(日处理量≤45t/d)、干饼残油率高>10%),且在油料加工过程中需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,不仅功能单一、稳定性差,工艺路线长、能耗高、且普遍存在高值加工问题。据科技查新,国内外大处理量榨油机均以预榨机为主,不适用于常温压榨,尚未有适用于油料常温整颗粒入榨、一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型榨油机。因此,研制适用于油料整颗粒常温入榨、不需依附破碎、轧坯、蒸炒等设备及工艺,一次压榨制油加工能力达100t/d以上的大型常温榨油机对我国油脂加工业的发展具有重要意义,也符合粮油适度加工、减损增效的要求。
新能源产业在保定市“7+18+N”重点产业体系中处于支撑产业链的地位,光伏发电是新能源产业的重要发展方向,研发新型光伏发电技术和装备对于提升保定光伏产业的竞争力,促进新能源产业的转型升级最具有意义。铜铟镓硒(CIGS)薄膜太阳电池光电转换效率高、稳定性能强、弱光效应好、生产成本低、抗辐照性能好,在新型新型光伏电池领域具有很强的发展潜力和应用价值。
相对于刚性衬底CIGS薄膜太阳电池,不锈钢(SS)基柔性衬底CIGS薄膜太阳电池的应用潜力更受瞩目,主要基于如下三个特点:(1)高功率重量比,轻便、可携带;(2)便于集成,安装方便;(3)弱光适应能力强,能够在弱光环境工作。目前,不锈钢衬底制备CIGS薄膜太阳电池与玻璃衬底的光电转换效率尚有距离,但已经展示出大规模应用的潜力。为满足现代社会的能源需求和恶劣自然环境要求,柔性CIGS薄膜太阳电池的光电转效率仍需进一步提升,对复杂环境适应能力需进一步增强。
本项目以保定市光伏产业转型升级为契机,着眼保定市“碳中和产业之都”建设目标,围绕影响柔性薄膜太阳电池转换效率和产业化的关键问题,改造升级光伏新能源装备,研发制备新型高效率的CIGS薄膜太阳电池。研究成果对于保定市光伏产业转型升级和生态环境优化两方面具有重大意义。
本产品一机多用,能够适应油料低温、适温、高温等不同制油工艺,需解决:
1.将榨油机变速箱和传动箱合为一体后,两根螺旋主轴受拉力影响较大,如何保证双螺旋榨油机的同心度和强度,确保榨油机运行稳定。
2.在取消破碎、扎胚、蒸炒等设备及工艺段后,如何合理设计双螺旋压榨轴,榨螺、衬圈尺寸及配置,增强破碎剪切能力以及合适的压缩比,实现油料整颗粒压榨,使油料爬坡角度小,油料受阻力小,产量增大,且实现多级压榨,提高出油率,降低饼中残油,大幅降低能耗。
3.榨油机运行时榨膛内各工艺段温度不同,如何精准检测及智能控制各料段温度以及榨膛压力,以及电流过载保护等智能化控制。
立足保定光伏产业优势地位,开发高效轻质柔性CIGS薄膜太阳电池,探索柔性薄膜太阳电池制备工艺,为规模化生产提供技术储备。重点开展:
1、发展CIGS薄膜磁控溅射制备技术,开发柔性CIGS太阳电池规模化制备技术。
2、发展CIGS太阳电池阻隔封装技术,开发高环境适应性CIGS太阳电池制备技术。
3、制定高效柔性CIGS薄膜太阳电池产业化标准。
4、开发不同应用场景的CIGS太阳电池系列产品。
a.榨油机生产能力:100~150t/d;
b.干饼残油率(一次压榨):6.5~7.5;
c.油料入榨温度(℃):常温;
d.节能降耗指标:>40%,e.油料入榨水分在线检测及智能控制:<9%;
f.榨油机运行时榨膛内各工艺段在线温度检测及智能控制:进料段<90℃、压榨段<110℃、沥干挂<110℃、出饼段<130℃;
g.榨油机运行时榨膛压力在线检测及智能控制:<50Mpa。
1、不锈钢衬底上制备光电转换效率超过18%的柔性CIGS太阳电池;
2、柔性CIGS薄膜太阳电池制备工艺规范1套;
3、有效提升光电转换效率,开发电池制备新技术2项以上;
4、申请国家发明专利2项以上。
解析专家署名