【申報指南詳解】市重點領域研發計劃之五「新能源」重大科技專項

本專項實施周期3年，支持強度均為1000萬元/項（項目另有說明的除外）。

每個項目原則上僅支持1項（項目另有說明的除外），技術路線明顯不同而又在評審中排前兩位時，經專家論證可都納入並行支持。

評審專家經評議認為項目申報質量都未達指南研發內容和指標要求時，可都不給予支持。

項目申報須涵蓋該任務下所列的全部研究內容和考核指標。

企業牽頭申報的項目，總自籌配套資金不低於所獲得的市財政補助資金。 

項目1：可燃冰開採氣體的高效儲運及檢測關鍵技術研究 

要求：以企業為牽頭單位申報。 

項目支持強度：1500萬元。

▲研究內容：

（1）針對可燃冰開採後氣體安全高效儲運重大技術需求，研究可燃冰分解的天然氣液化與壓縮、再固化等原理及方法，形成相關儲運技術方案；研究海上天然氣收集預處理、儲運以及岸基接收、存儲和再氣化輸配技術體系及試驗應用；編制可燃冰儲運技術標準。

（2）針對可燃冰產業化對檢測關鍵技術以及檢測標準規範的需求，研發可燃冰樣品檢測前處理裝置，研究可燃冰檢測新技術；開展可燃冰檢測技術標準體系研究，編制可燃冰檢測標準。 

▲考核指標：

（1）研究可燃冰開採產出天然氣的液化、壓縮及固化等原理及技術工藝，形成一套安全、經濟的儲運工程方案。

（2）研製海上天然氣收集預處理—高效存儲—外輸裝卸裝置、海上天然氣儲運裝置、岸基天然氣接收存儲及再氣化輸配裝置各1套，天然氣預處理、儲運、接收能力不低於10萬m3/天。

（3）編制可燃冰開採氣預處理、儲運、岸基接收等相關技術標準。

（4）研發可燃冰分解甲烷氣體的提純裝置、可燃冰保溫處理設備各1套。

（5）建立壓縮天然氣組成檢測方法、液化/固化（吸附）產品檢測方法、可燃冰含氣量定量檢測方法，編制2項以上的可燃冰檢測標準（行業）。 

▲研究內容：針對南海可燃冰勘探開發環境監測和儲層評價重大技術需求開展以下研究。

（1）研發適用可燃冰開採的深水海底長期持續、實時、動態監測技術，研製穩定可靠的貫入海底地層一定深度的監測裝置，形成對海底沉積物土力學、滑移傾斜、溫度等參數的有效檢測能力。

（2）研發可燃冰開發過程井筒流體運移動態監測系統，通過研究試採過程中儲層產出氣、水運移過程中的聲振動特徵，建立開發過程儲層/井筒流體運移的特徵頻譜高精度成像處理方法，監測儲層和井筒內流體運移情況。

 

▲考核指標：

（1）研製一套海底原位長期監測系統及配套貫入和回收裝置，適用於海水深度不小於2000m、監測深度不小於10m、監測時間不小於2個月，具備對海底沉積物土力學、滑移傾斜、電阻率、溫度等參數的測試能力。

（2）研製一套可燃冰開採儲層流體動態監測軟體系統，具備識別井筒內沿氣體、液體和固體管柱傳播的聲波並測量其速度的功能，實現實時頻譜分析、流體運移圖形顯示和數據回放。 

▲研究內容：針對實用型質子交換膜燃料電池催化劑對活性、耐久性和一致性的要求，研究開發具備實際工況耐受能力、兼具高性能/抗中毒性能的低鉑催化劑材料及其公斤級批量製備技術。具體包括：載體穩定化功能化技術，陰極氧還原活性提高技術、貴金屬用量降低技術；高電位循環耐受及催化劑耐久性提升技術；催化劑抗氫氣雜質（CO、含硫化合物）汙染提升技術；新技術催化劑高一致性、公斤級批量化製備相關工藝和技術。 

▲考核指標：

（1）活性：催化劑初始氧還原質量比活性≥0.35A/mg Pt@0.9 V IR-free，催化劑電化學活性面積≥60m2/g。

（2）耐久性：① 0.6V-0.95V循環次數大於3萬次質量活性衰減率≤40%、電化學活性面積衰減率≤30%，② 1.0V-1.5V循環次數大於5000次質量活性衰減率≤40%、電化學活性面積衰減率≤40%。

（3）氫氣雜質耐受性：① CO導致的催化劑質量活性衰減≤30%（0.1M HClO4 1000 ppmCO/H2），並且催化劑在膜電極中性能衰減≤10mV（在1A/cm2，1ppm CO/H2，24h）；② 硫化物導致的催化劑活性面積衰減≤30%（0.36 ppm H2S，24h），在膜電極中性能衰減≤30mV（在1A/cm2，0.004 ppm H2S，24h）。

（4）產能：≥1kg/批次，粒徑及性能偏差≤±8%，Cl-含量小於50 ppm wt，Fe含量小於50 ppm。 

要求：以企業為牽頭單位申報。 

項目4：基於質子交換膜膜電極及金屬雙極板的燃料電池電堆技術  

▲研究內容：

（1）研究開發高強度超薄質子交換膜燃料電池膜電極製備技術，包括：新型催化劑漿料配方及塗敷技術、新型擴散層製備技術、膜電極封裝（封邊）技術、催化劑及膜電極耐久性增強技術；

（2）研發基於不鏽鋼或者鈦板的高性能質子交換膜燃料電池雙極板，具體包括：極板材質對極板性能影響的研究、極板材質的優選研究、高精度極板成型技術開發、極板耐腐蝕塗層技術開發、極板檢測技術開發；

（3）基於新一代金屬雙極板的高性能電堆技術，包括雙極板的模擬、計算及設計研究、電堆設計研究、電堆輔助件及密封技術研究、電堆水熱管理研究、電堆冷熱適應性研究、電堆耐久性研究等。 

 

▲考核指標：

（1）標準單電池測試條件下，膜電極的功率密度＞1W/cm2@0.7V，鉑使用量＜0.3mg Pt/cm2，0.8V時電流密度＞300mA/cm2；標準膜電極加速老化試驗條件下，循環30000圈，0.8A/cm2的電壓降低＜40mV。

（2）極板厚度≤1mm，抗彎強度≥25MPa（基材），彎曲強度≥40MPa（極板）；初始接觸電阻≤3mΩ.cm2@1.4MPa（氣體擴散層）、腐蝕電流≤3.00×10-7A/cm2@80℃（0.5M硫酸+5ppm F-溶液）；溼熱循環測試後，無腐蝕、無變形、無焊縫開裂、無塗層脫落。

（3）開發出金屬極板電堆1-3臺(100kW級或以上)，電堆功率密度＞3.5kW/L，環境適應溫度為-30oC~60oC，電堆運行時堆內溫度分布均勻，水管理性能良好，空氣過量比為2.0（氫氣過量30%）的條件下連續恆流運行10小時，電堆運行穩定，電壓降低≤5%；電堆（可採用本項目開發膜電極）實際臺架運行1000小時，衰減＜2%。

要求：以企業為牽頭單位申報。 

項目5：高電壓鋰離子電池用電解液及新型鋰鹽產業化技術研究   

▲研究內容：

（1）高電壓電解液用新型鋰鹽電解質及鋰鹽添加劑的研究。設計開發出高電壓電解液用新型鋰鹽電解質雙氟磺醯亞胺鋰（LiFSI）、二氟磷酸鋰（LiPO2F2）、二氟草酸硼酸鋰（LiODFB）和雙草酸二氟磷酸鋰（LiODFP）等。

（2）高電壓電解液的研究。設計和篩選新型溶劑分子及配比，研究高電壓電解液新型溶劑和添加劑相互作用機理。

（3）電解液在高電壓高比能量電池體系中應用的技術研究。研究高電壓充放電過程中正極材料結構的演變規律、負極表面SEI膜的變化過程及容量衰減機制，探索電極材料結構和性能的調控方法。

（4）高電壓電解液產業化技術研究，解決電解液規模化安全生產的技術和裝備問題。 

 

▲考核指標：

（1）開發高電壓電解液新型鋰鹽電解質和鋰鹽添加劑LiFSI、LiPO2F2、LiODFB和LiODFP，純度≥99.95%，各金屬離子≤5ppm；

（2）開發高電壓電解液1種以上，氧化電位≥5.5V，電導率≥10mS·cm-1；

（3）建設年產1萬噸新型高電壓電解液生產示範線1條，新增銷售收入2億元以上。

（4）申請專利10件以上。

要求：以企業為牽頭單位申報。

來源：廣州市科技局

製作：市科技局新媒體團隊

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