辽宁省超级电容器工程技术研究中心

一、组建背景

超级电容器是基于在电极/溶液界面通过建立双电层电容或赝电容实现储能的元件，具有功率性能好、充放电快速、循环寿命长及工作温度范围宽等特性，在电子、能源、交通等领域广泛应用，例如用作电子产品的后备电源、小功率电器电源、电动车起步及加速的补充电源、风力及光伏发电系统储能系统，尤其是基于超级电容器储能的城市电动公交车将为推广电动汽车产业打开突破口。随着可再生能源开发利用的普及推广，以及信息化、智能化、环保化的逐步深化，尤其在我国能源产业结构调整的大背景下，作为电动汽车电源及风力、光伏发电系统储能的重要组件，超级电容器产业具有非常广阔的发展前景。而且围绕上述超级电容器应用的产业链条，超级电容器组件及其配套产品的开发将带动一大批产业的发展，构成超级电容器产业集群，其潜在市场更是无法估量。

超级电容器制造已被列为我省高新技术特色产业规划，成为拉动我省经济发展的重要产业。目前，国内超级电容器企业由于起步较晚，在生产技术及产品性能上落后于发达国家，远远不能满足市场需求。锦州凯美能源有限公司是我省重点超级电容器专业生产企业，产品规模和质量虽处于国内前列，但与日本和欧美等国生产企业相比差距很大。因此，加强超级电容器材料及技术的研究开发符合国家新能源发展战略和我省超级电容器制造高新技术产业发展的需要。

渤海大学超级电容器科研团队经过多年建设，已经形成了电化学测试与评价、电极材料与电极片、有机电解质与电解液、电化学储能模组技术4个稳定的研究方向，并与锦州凯美公司建立了稳固的产学研合作机制，针对超级电容器关键材料、结构优化、组装技术及大容量产品气胀等问题组织联合攻关，实现了电极片、有机电解液的自主生产，大大降低成本；开发的“不对称双电层超级电容器”技术显著提高产品性能，成果获得省级科技进步奖。

产学研合作可以有效整合科技资源，是强化产业技术原始创新能力，突破关键技术，降低对国外技术依存度，提升产业核心竞争力的有效手段和必由之路，是促进高技术产业跨越式发展的必然选择。超级电容器工程技术研究中心（以下简称“中心”）的组建正是在国家新能源发展战略的背景下，基于我省超级电容器制造重点高新技术特色产业建设的需要。“中心”运行采用校企产学研合作模式，以超级电容器产业发展及企业生产需求为导向，以提高企业自主创新能力和促进超级电容器制造产业的技术升级为目标，充分发挥高校科技优势推动我省支柱产业和高新技术产业的发展，使“中心”成为我省具有技术特色的超级电容器材料与技术的开放式科技创新和人才培养基地。

二、组织结构

1、管委会：管委会是“中心”的最高管理决策机构，全面负责“中心”的科研活动、对外开放、评估检查、学术交流等的组织管理工作。管委会主任由渤海大学推荐并经科技厅任命，副主任及委员由主要技术负责人、财务负责人及主要产学研合作企业负责人担任。“中心”的管委会组成如下：主任金振兴教授（物理化学专业），副主任王道林教授（有机合成专业）、李文生高工（电容电器专业），委员石何铁副教授（材料工程专业）、张庆国副教授（无机合成专业）、蔡克迪副教授（电化学专业）、彭伟教授（会计学专业）

2、学术委员会：学术委员会是“中心”的学术与技术权威机构，负责审议“中心”的工作及发展规划、开放课题、评估检查、学术交流及成果评审等。“中心”的学术委员会组成如下：主任李建玲教授（电化学工程专业），副主任王道林教授（有机合成专业），委员李文生高工（应用化学专业）、陈永真教授（自动化专业）、孙成元高工（化学专业）、才奇高工（电容电器专业）、何铁石副教授（材料工程专业）

三、研究开发

1、科研队伍：“中心”拥有一支数量及结构合理的科研队伍,研究队伍20人（其中专职科研人员19人，管理人员1人）；其中正高3人(12%)、副高8人(40%)、中级6人(24%)；具有博士学位8人(40%)、具有硕士学位6人(30%)。科研队伍结构合理，学术带头人及骨干学术水平高，具备承担各类重大课题的能力。

2、研究方向：经过多年建设，“中心”已形成电化学测试与评价、电极材料与电极片、有机电解质与电解液、电化学储能模组技术4个稳定的研究方向，满足超级电容器及其储能模组关键材料、结构设计、产品组装、性能评价等的研发需要：

（1）电化学测试与评价方向：该方向主要通过电化学方法探究或评价有关材料的性质及组成、单体及模组结构对产品性能的影响，为高性能电极片、有机电解液等关键材料研发，以及超级电容器单体、储能模组的结构设计及系统优化提供理论及实验依据。

（2）电极材料与电极片方向：该方向主要针对电极片材料、制备工艺开展研究，满足企业自主生产高性能电极片的需要，开发适合生产具有更宽电势窗口、更高比容量和比功率、更长循环寿命超级电容器单体的新型高性能极片。

（3）有机电解质与电解液方向：该方向主要针对电解质及电解液的开发和生产开展研究，满足企业自主生产有机液体电解液、有机凝胶电解液及固体膜电解质的需要，开发适合生产具有更宽电势窗口、更高比容量和比功率、更长循环寿命超级电容器单体的新型电解质及电解液。

（4）电化学储能模组技术方向：该方向主要针对超级电容器储能模组或超级电容器/化学电池混合储能模组开展研究，满足企业生产储能模组的需要，通过对储能模组系统结构的优化设计，实现储能模组在能量密度、功率密度及循环充放电的最佳匹配，以及电压均衡电路的低功耗、高灵敏度、高可靠性，开发电动汽车、独立光伏及风力发电系统等需要的高能量密度/高功率密度的储能模组。

3、研究室：“中心” 按功能性下设9个研究室，每个研究室设主任1名，由“中心”主任提名，经管委会通过任命，负责组织本研究室的科学研究、学术活动、仪器设备、安全卫生等工作。电化学性能测试研究室（电极材料、电解液及产品的电化学性能测试研究）、电极材料研究室（电极材料和电极制备工艺的研发）、有机电解质合成研究室（新型电解质的合成和纯化的研发）、有机电解质合成中试研究室（新型电解质的中试生产）、有机电解液配制研究室（电子级溶剂及有机电解液生产）、混合型超级电容器研究室（电池-电容混合型超级电容器研究）、特殊电解质研究室（离子液体、凝胶及固态膜等特殊电解质的研发）、产品性能测试研究室（超级电容器产品的性能测试）、储能模组研究室（储能模组组装及控制系统研究）

4、研发仪器：材料及产品电化学评价方面的主要仪器设备有Universal（1220/1000）双人手套箱，VMC-2电化学工作站、LK2005A电化学工作站、SCTS-5V/500A及SCTS-5V/10A多功能电池/超电容测试系统等、DDSJ-308A电导率仪，769YP15A粉末压片机、WY-99平板电加热磨具、MR-100电动对辊机、T-06纽扣电池切片机、MSK-110纽扣电池封装机、LTD10-YP-8T压片机，柱状电池半自动卷绕机，831KF微量水分测定仪、SC-6卡式微量水分测定仪，三电极测试装置、扣式电池测试夹座。

有机电解液开发与制备方面的主要仪器设备有CCS-150M有机合成分离纯化装置、TZ-PCF高压反应釜，HB-YG-1电子级成套石英精馏装置，RE-2003及RE-2000A旋转蒸发仪，GC508气相色谱仪、UV759紫外可见分光光度计、SP-756PC紫外可见分光光度计。

产品性能评价方面的主要仪器设备有MHU-120NK可程式恒温恒湿试验机，BLD-200N电子剥离试验机、GX-5066电池重物冲击试验机、GX-5067-A电池挤压针刺一体机、GX-600电磁振动试验机，GX-3040-60C触摸屏式盐水喷雾试验机。

电极片开发与制备方面的主要仪器设备有YPS400-20超声波发生器、NJL07-3实验室微波炉、ZW-45-10真空烧结炉、OTF-1200X-S真空小管式炉、RT-25粉碎机、SFM-2立式行星混料机、TG16-WS高速离心机、XQM球磨机，SAA-4200比表面及孔隙度分析仪，DLH/10L双行星动力真空混合机、NDJ-8S粘度计、BZY-101自动表面张力仪、QTG漆膜涂布器，漆膜测厚仪、漆膜附着力测试仪、漆膜柔韧性测试仪。

四、管理运行

1、管理体制：“中心”实行管委会领导下的主任负责制，“中心”主任由渤海大学推荐并经科技厅任命，全面负责“中心”的科学研究、对外交流、学术活动、人员聘任、财务开支、仪器设备、安全卫生等工作。工程技术委员会是“中心”的学术与技术权威机构，“中心”的工作及发展规划、开放课题、项目招标、评估检查及成果评审等均需通过工程技术委员会审议通过。各研究室主任由“中心”主任聘任，负责本研究室的科学研究、学术活动、仪器设备、安全卫生等工作。“中心”办公室在中心主任直接领导下负责日常管理工作。

2、运行机制：“中心”坚持“开放、流动、联合、竞争”的运行机制，充分有效地利用现有科技资源，最大限度地发挥其在人才培养、科学研究、产品开发中的重要作用。

（1）对外开放机制，国内外科研机构、高等院校和企业单位均可申请在本“中心”开展研究工作。

（2）人才流动机制，引进客座人员和流动人员，打破单位或部门的封闭运行模式。

（3）项目负责人机制，根据工作规划、发展规划及产学研合作协议通过公开招标确定项目负责人。

（4）激励与分配机制，“中心”建立与业绩考核结果配套的奖励、聘用、任期和津贴制度，激发科研人员积极开展科学研究、技术创新、成果转化。

（5）产学研合作机制，与省内外超级电容器企业建立稳定的产学研合作关系，推动技术创新, 促进科技与经济的有效结合。

3、开放服务

（1）“中心”鼓励与省内外超级电容器企业、相关企业及高校建立产学研合作关系，邀请合作单位代表参加管委会参与“中心”的管理与决策；

（2）“中心”坚持与国内外从事超级电容器及其相关领域研究的科研院所、企业开展高水平、高层次的实质性技术交流与合作；

（3）“中心”采用作为客座教授、特聘教授、学术带头人、学术骨干等特殊职位的方式积极引进国内外相关专业优秀人才来“中心”工作或指导工作；

（4）“中心”保持一定数量的流动性研究开发和工程试验人员，吸引校内外优秀人才来“中心”工作，以提高“中心”的活力；

（5）“中心”设立开放基金，以吸引校外优秀人才来“中心”开展科学研究；

（6）“中心”面向行业开展分析测试与服务，大型仪器设备装备对外开放。

五、研发内容

“中心”将在前期技术研发和生产实践的基础上，继续在提高超级电容器单体主要性能上组织公关，同时开发标准化和模块化的超级电容器电源模块。围绕关键材料电解液和炭电极材料、电极制备技术、单体制造技术、模块组装开展研究，以实现关键材料国产化，突破电极制备、单体及模块制造的核心技术，大幅度提高我国超级电容器的性能水平、安全性和质量稳定性，开发出适用于电动汽车或混合动力汽车的标准化超级电容器电源模块。为打破发达国家在相关领域的技术垄断，为我国新能源汽车及相关领域应用高性能、高可靠、安全、低毒、高效的绿色环保储能电源系统奠定坚实技术基础。

1、高功率型超级电容器单体制备技术

（1）超级电容器电极片一致性的生产工艺控制；

（2）超级电容器单体电极尺寸、内部电极组合结构的优化调整；

（3）超级电容器单体卷芯除水除氧和产品封装工艺控制。

2、超级电容器电解液体系的研究与开发

（1）环状高电导宽电位窗口电解液体系的研究与开发；

（2）凝胶及固体电解质体系的研究与开发；

（3）相关超级电容器电解质及电解液规模化生产工艺研究与开发。

3、支持高功率大容量关键电极材料的研制与电容器正负电极匹配研究

（1）活性炭微球拓孔活化技术及添加剂修饰改性研究与开发；

（2）适用于超级电容器电极使用的插嵌型类石墨电极材料的研究与开发；

（3）高比容量大功率电场活化型对称/不对称电容器的研究与开发；

（4）超级电容器电极设计与结构优化的匹配特性的研究与开发。

4、超级电容器模组的集成和模组系统结构的设计

（1）超级电容器模组动态冗余及智能均压技术的研究；

（2）超级电容器模组大功率升压技术的研究；

（3）人工生命理论、并行控制技术在模组控制结构中的应用；

（4）超级电容器模组与蓄电池集成的逻辑控制电路设计。

六、承担课题：电化学电容器系统开发研究，2012AA110302（国家科技部）、混合电动汽车用超级电容器关键技术，2011220022（辽宁省科技厅）、超级电容器用高性能有机电解液的开发与应用，LS2010001（辽宁省教育厅）、离子液体与极性溶剂间相互作用规律的研究，21003081（国家自然科学基金）、新型离子液体合成，性质及其在超级电容器中应用的研究，2009S003（辽宁省教育厅）、新型大容量高储能密度超级电容器开发，08A1B14（锦州市科技局）。 2100433B

研究平台名称：辽宁省废弃物资源化利用工程技术研究中心

批准部门：辽宁省科学技术厅

研究平台简介：

辽宁省废弃物资源化利用工程技术研究中心依托大连工业大学，以资源综合利用为目标，采用现代生物技术并辅以绿色化学工艺，开展纤维素类废弃物资源化应用研究，开发生物质清洁能源和新型环保助剂。辽宁省废弃物资源化利用工程技术研究中心现有研究人员20余人，其中，博士生导师4人，国务院特贴专家2人，拥有博士学位研究人员的比例为65%。辽宁省废弃物资源化利用工程技术研究中心还拥有3支辽宁省高等学校创新团队，获得过辽宁省科技进步一等奖等多项科技奖励。

辽宁省废弃物资源化利用工程技术研究中心始终跟踪世界前沿动态，从事工程技术研究与工程化验证，智能化设计具有应用前景的现代工艺及其配套设备，持续不断地提供具有先进水平的绿色生产技术。

辽宁省废弃物资源化利用工程技术研究中心的主要研究方向包括：（1）木质类废弃物的资源化利用技术：采用溶剂液化提取分离技术与预处理建筑废材及农作物秸秆等废弃物，用于合成涂料、粘合剂及可降解生物材料等高附加值工业产品；（2）植物源固体废弃物综合利用：以现代生物技术和高效分离技术为基础，开发纤维素衍生物、可降解环保型造纸助剂及高性能吸附剂与固体酸催化材料，实现废弃物资源高值利用；（3）纤维素基废弃物生物降解与应用技术：通过纤维素降解机理研究，获取纤维素完全降解的优良菌种，构建纤维素糖化关键技术；（4）木质素基废弃物催化转化工艺过程：创制高效催化体系，实现木质素聚合物定向转化苯酚及其他平台分子，确立木质素催化转化关键科学问题；（5）非粮生物质精炼：利用无污染自催化乙醇制浆技术分离植物资源三大组份，开展超临界木素定向解聚和转化应用技术、纤维素纳米新材料生产和半纤维素工业化提取技术三个方面的研发。

辽宁省废弃物资源化利用工程技术研究中心面向环保型中小企业，开展技术人员培训、技术咨询和技术服务，为企业生产中遇到的实际问题进行技术诊断，指导企业生产。 2100433B

辽宁省防洪减灾工程技术研究中心通过优化整合现有的科技资源，搭建一个水工程防洪减灾领域技术研究的平台，围绕国家和我省水利行业发展需要，开展应用基础研究和应用技术研究，解决相关领域关键性、基础性和共性的技术问题，取得一批具有自主知识产权的技术成果，同时培养和稳定优秀的科研人才，造就一支高素质的科研队伍，支持我省水利事业的可持续发展。

辽宁省科技厅、财政厅2006年8月下发辽科发[2006]19号文件，正式批准组建“辽宁省船舶装备维修工程技术研究中心”，依托大连海事大学。

“辽宁省船舶装备维修工程技术研究中心”的建设目标为研究国外船舶装备发展趋势，跟踪先进技术，消化吸收与持续创新相结合，创建具有鲜明专业特色的船舶装备维修工程技术研发与创新平台，将具有重要市场价值的科技成果进行工程化研究和系统集成，转化为适合规模生产所需要的工程化共性、关键技术或具有市场竞争力的技术产品，做好船舶装备维修工程“专、精、特”技术与产品的研发储备，带动船舶装备维修工程的技术进步。

“辽宁省船舶装备维修工程技术研究中心”具备的能力：

（1）运用船舶装备维修工程化研发和设计优势，积极开展国际交流，注重国外引进技术的消化、吸收与创新，使工程中心成为我国船舶装备维修业吸收国外先进技术、提高产品质量的技术依托，并提供优质技术咨询与服务。

（2）积极承担国家、船舶行业与航运业、交通运输部与工信部及海军等部门、地方，以及企业、科研机构和高等院校等单位委托的船舶装备维修工程技术研究项目，以及企事业单位委托重要的综合性研发项目与试验任务。

“辽宁省船舶装备维修工程技术研究中心”研发的核心是船舶装备的安全、高效、节能、环保、智能化关键维修技术，重点开发具有自主知识产权的状态监测与故障诊断技术及产品、表面工程技术及产品、现场原位(in-situ)加工技术及设备、电气自动化技术与产品、优化改造与国产化技术及产品。

辽宁省船舶装备维修工程技术研究中心现有教授18人，博士生导师9人，副教授6人，讲师8人。主要依托：

1、中国船级社认证机构--大连海事大学油液检测中心，开展船舶基于润滑油和燃油检测的故障诊断技术的研究与应用，在本行业领域处于领先地位并发挥着重要作用。在完善油液监控技术、离线或在线监控营运船舶柴油机和船舶轴系的技术状态、监督建造船舶动力装置的技术状态、研发润滑油及其使用性能评价技术、研发燃料油及其使用性能评价技术、开发船舶柴油机推进装置远程智能诊断专家系统、研发柴油机磨合技术等方面取得了一些突破性进展，经济社会效益明显。

2、大连海事大学轮机维护与修理实验室，开展船机零件/材料表面失效与特种修理工艺的研究和应用。在磨损失效分析与修理、疲劳断裂失效分析与修理、腐蚀失效分析与修理等方面，开展摩擦振动分析技术、可靠性分析技术、声发射技术、故障诊断技术、船舶轴系校中技术的基础研究，研发等离子体焊补技术、电刷镀技术、金属扣合技术、原位加工技术和无损检测技术，在柴油机活塞、曲轴、缸套、活塞环、轴瓦、机体等零部件的修复工艺，多船用钢板表面缺陷在线检测技术，以及船舶轴系全寿命维修方面已经取得了一些突破性进展，经济社会效益明显。

3、大连海事大学舰船装备研发中心，开展船舶电气自动化设备维修与技术产品开发，船舶大尺度激光精密测量技术与产品开发，船用柴油机动力装置仿真技术与产品开发，柴油机轴承及气缸套活塞环磨损状态监控技术与产品开发；维修船舶主机遥控系统和调速器，以及船舶装备优化改造与国产化技术的研发，升级改造船舶电气自动化PLC控制系统，在本行业领域已经发挥出重要作用。船用激光精密测量技术、船舶柴油机推进装置状态监测及预测预警技术已经取得重要技术进展，开发电解法船舶压载水处理装置已经装船中试，研发的船舶机舱报警装置已经取得阶段性成绩，虚拟拆装技术已经取得关键技术突破，无人操纵帆船技术和工业多臂机械手完成样机研制。

辽宁省船舶装备维修工程技术研究中心作为中国造船工程学会修船技术学委会副主任挂靠单位，成功举办ICMMR2005、2007亚太地区船舶机电维修技术国际学术会议，并定期举办全国船舶机电维修技术学术会议（年会）。

辽宁省船舶装备维修工程技术研究中心现已储备辽宁省科技进步二、三等奖4项、中国航海学会科技进步二、三等奖3项、大连市政府奖多项，发明专利10项，实用新型专利20项，出版《内燃机磨合过程的量化评定》和《船用润滑油的使用与管理》专著，发表三大检索学术论文150余篇，培养博士10人、硕士生100余人、轮机工程（船机修造）本科生100余人/年，培训专业技术人员1500人次/年。

辽宁省船舶装备维修工程技术研究中心目前承担自然基金1项，863项目2项，省部级项目10项，横向课题50余项，监控维修船舶与海洋装备150余艘次，初步形成船舶装备维修工程技术的研究基地，为环渤海区域船舶与海洋工程、东北亚航运中心建设提供技术支持。