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“科技冬奧”重點專項申報指南征求意見:移動儲能、微電網等技術建成投運虛擬電廠示范工程

字體: 放大字體  縮小字體 發布日期:2019-10-30  來源:北極星儲能網  瀏覽次數:17

10月30日,科技部就“科技冬奧”重點專項2020年度定向項目申報指南征求意見,課題中包含移動儲能微電網氫燃料電池等多方面能源內容,擬建成投運虛擬電廠示范工程,實現奧運場館用電100%全綠電供應。意見稿顯示2020年度國撥經費總概算約5.5億元,擬在科學辦賽、運動訓練與比賽、安全保障、智慧觀賽、綠色智慧綜合示范等方面安排22項任務。

冬奧賽區100%清潔電力高可靠供應關鍵技術研究及示范課題中,包含研究高寒地區移動式儲能應急保障電源的設計、運行控制、集成和接入的關鍵技術;考核指標包括建成具備主動支撐電網穩定的可再生能源示范電站≥10萬kW,具備寬頻帶振蕩(10~1000Hz)抑制功能;建成投運虛擬電廠示范工程,實現奧運場館用電100%全綠電供應;冬奧賽區供電可靠性達到99.999%;研發綠色環保型移動應急保障電源,額定容量不低于250kW/500kWh,可在寒冷環境(≥-35℃)持續工作(待機)72h及以上, 切換時間不超過10ms,離網供電諧波含量低于3%;

嚴寒山地零能建筑關鍵技術研究及示范課題中,包含研究多層級微電網可靠供能技術,包括多層級交直流混合微電網系統設計技術、網絡重構平滑切換技術、可接入建筑微網的移動儲能裝置、高功率密度的交(直)流電力電子變換技術;考核指標要求建設零能耗建筑的多層級微電網可靠供能示范系統,網絡重構切換時間≤100ms,離網模式下可支撐100kW以上負荷供電時間≥1h;研制可接入建筑微網的移動式儲能裝置,額定容量≥250kWh,系統效率≥85%;研制適合建筑環境的高效率相變儲熱裝置,相變溫度≤95℃,相變潛熱≥200J/g,熱效率≥95%,8小時靜置熱損失率≤4%;研制高功率密度的直流變換器,輸出電壓≥5kV,額定功率≥200kW,最大效率≥97%。申請發明專利10項,軟件著作權5項,并在2022年冬奧會期間進行示范應用。

“氫能出行”關鍵技術研發和應用示范課題包含研究滿足冬奧場景需求氫燃料電池車輛;氫燃料電池車輛的氫能需求分析以及儲氫、運氫、加氫全供應體系的區域網絡化規劃技術研究;開展冬奧賽區制/儲/輸/加氫全供應鏈的氫能預測集成平臺研發及示范,考核指標要求整車搭載額定功率不低于60kW氫燃料電池發動機,具備全天候適應性,在-35℃環境下浸車8h后,啟動時間≤3min,暖風系統可在30分鐘內將車內溫度升至15℃以上,15~20km/h車速下,最大爬坡度高于20%,在-35℃環境下,9m客車氫耗≤6.0kg/100km,12m客車氫耗≤8.0kg/100km,續駛里程≥350km;

詳細如下:

關于對“科技冬奧”重點專項2020年度項目申報指南征求意見的通知

根據《國務院關于改進加強中央財政科研項目和資金管理的若干意見》(國發〔2014〕11號)、《國務院關于深化中央財政科技計劃(專項、基金等)管理改革方案的通知》(國發〔2014〕64號)、《科技部 財政部關于印發<國家重點研發計劃管理暫行辦法>的通知》(國科發資〔2017〕152號)等文件要求,現將“科技冬奧”重點專項2020年度項目申報指南(見附件)向社會征求意見和建議。征求意見時間為2019年10月30日至2019年11月13日,修改意見請于11月13日24點之前發至電子郵箱。

國家重點研發計劃相關重點專項的凝練布局和任務部署已經戰略咨詢與綜合評審特邀委員會咨詢評議,國家科技計劃管理部際聯席會議研究審議,并報國務院批準實施。本次征求意見重點針對各專項指南方向提出的目標指標和相關內容的合理性、科學性、先進性等方面聽取各方意見和建議。科技部將會同有關部門、專業機構和專家,認真研究收到的意見和建議,修改完善相關重點專項的項目申報指南。征集到的意見和建議,將不再反饋和回復。

聯系方式:[email protected]

附件:“科技冬奧”重點專項2020年度第一批項目申報指南(征求意見稿)

科技部社會發展科技司

2019年10月30日

附件

“科技冬奧”重點專項2020年度定向項目申報指南

(征求意見稿)

為全面貫徹十九大提出的“籌辦好北京冬奧會、冬殘奧會”的要求,落實《北京2022年冬奧會和冬殘奧會籌辦工作總體計劃和任務分工方案》,加快推進“科技冬奧(2022)行動計劃”,科技部會同北京冬奧組委、北京市科委、河北省科技廳以及體育總局等部門,共同編寫了國家重點研發計劃“科技冬奧”重點專項實施方案。

本重點專項面向北京冬奧會和冬殘奧會科技保障重大需求,重點圍繞冬奧會科學辦賽關鍵技術、冬季項目運動訓練與比賽關鍵技術、公共安全保障關鍵技術、全球影響傳播和智慧觀賽關鍵技術、建設綠色智慧綜合示范區等重點方向的關鍵科技瓶頸問題開展研究,攻克一批核心關鍵技術,示范一批前沿引領技術,轉化一批綠色低碳技術,展示一批體現國家實力的高新技術,建立一批綜合應用示范工程,促進冬季運動普及和體育產業發展,為將北京冬奧會和冬殘奧會辦成一屆精彩、非凡、卓越的奧運盛會提供科技支撐。

本專項執行期從2018年至2022年。按照分步實施、重點突出原則,2020年度國撥經費總概算約5.5億元,擬在科學辦賽、運動訓練與比賽、安全保障、智慧觀賽、綠色智慧綜合示范等方面安排22項任務。

本項目指南要求以項目為單元組織申報,項目執行期1-3年。指南各方向擬支持項目數原則為1項,若同一指南方向下采取不同技術路線,評審結果相近,可以擇優同時支持2項,根據中期評估結果擇優再繼續支持。鼓勵產學研用聯合申報,項目承擔單位有義務推動研究成果的轉化應用,對于典型應用示范類項目,要充分發揮地方和市場作用。所有項目均應整體申報,須覆蓋對應指南研究方向的全部考核指標。除特殊要求外,每個項目下設課題數原則上不超過5個,參與單位總數原則上不超過10個。

本專項2020年度項目申報指南如下。

1、冬奧會科學辦賽關鍵技術

1.1京張高鐵智能化服務關鍵技術與示范

研究內容:研究面向冬奧的京張高鐵智能票務關鍵技術;研究面向冬奧的京張高鐵智能站車旅客服務技術;研究復興號奧運智能動車組改造關鍵技術;研究基于時空大數據分析的京張高鐵運營安全保障關鍵技術;研究面向全生命周期的京張高鐵隧道與地下車站智能展示和控制技術。

考核指標:完成2-3套奧運特色紙質車票和電子客票樣式設計;完成支持中、英雙語服務的自動售票服務機,完成多語言售票APP,支持中、英等服務;研制出基于5G通信的列車多媒體奧運信息服務系統,實現高清轉播、智慧觀賽等,支持中、英文語音交互、引導揭示切換,支持導航地圖、查詢車次狀態等各類信息手機端推送,識別人員異常行為,自動生成應急處置方案并將任務下發至參與者,站臺門開門時間在2.5s-5.5s范圍可調,站臺門關門時間在3s-6s范圍可調,支持旅客引導信息與奧運賽事信息在站臺安全防護裝備實時顯示;提供奧運定制化服務設施,可供無障礙輪椅停放與滑雪器材存放功能轉換的車廂改造方案并示范應用2套,動車組可滿足-40℃-40℃的運用要求,設置困難工況牽引模式,在30‰大坡道上能夠安全起動,實現30‰大坡道上的制動停放,氣動阻力較CR400BF動車組降低3.5%,列車重量較CR400BF動車組減少7噸;研發京張高鐵安全大數據平臺1套,集成鐵路內外部20個專業的數據集,完成6項以上安全大數據的主題分析應用、10項以上的時空大數據可視化展示,建成基于深度學習的京張高鐵圖像智能識別系統,建立面向周界和異物的異常圖像標注庫1套,識別的準確率優于90%;形成體現奧運主題、中國元素和京張文化的車站內外空間、屏蔽門等站內設施和列車涂裝、車內空間及設施的創意設計方案8套以上;完成京張高鐵無碴軌道、接觸網、軌旁設備、安全門、車站關鍵設施等的3D BIM模型,實現3D GIS、BIM、VR/AR/MR等多技術融合展示。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、國家鐵路局申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

1.2國家體育場(鳥巢)智能場館關鍵技術研究

研究內容:針對重大賽事活動與日常運營智慧管理服務和安全組織需求,研究涵蓋物、人、活動等關鍵體育場館要素的智能場館鏡像數字模擬與構建方法,研究構建基于多維數據的通用數據分析引擎,研究實現鳥巢數字孿生平臺;研究符合冬奧會開閉幕式及賽后運維用能特點的能源精細化管理模型,研究主要能耗設備用能狀態、波動特征分析和運行參數等的優化方法,研發能源、安全、環境物聯網感知與動態響應的全周期運維保障系統;研究國家體育場(鳥巢)綜合環境與承載能力評估模型,建立重點區域環境質量管理評價方法,研制配套設備與環境質量管理評價系統;研究依托三維模型聚合攝像頭視頻流和物聯網信息的虛擬現實融合系統和智能場館管理系統。

考核指標:構建覆蓋國家體育場(鳥巢)以及配套周邊區域的數字孿生示范應用平臺,實現對場館建筑本體、場內人員、運行活動等不少于20項相關對象的全面數據采集、集成和智能分析應用;能源、安全、環境管理與運維保障系統提升管理效率30%,提升能源系統效率15%、減少能源消耗30%;實現消防報警、供水、噪聲、客流等關鍵參數和關鍵設備運營狀態的全周期監測,健康狀態識別準確率達到95%、異常狀態預測精度不低于90%;實現國家體育場(鳥巢)VIP區、包廂區、媒體區、觀眾坐席等重點區域的健康環境管理,其中重點指定區域空氣質量優于國家一級標準,PM2.5≤25μg/m3,CO2≤1500ppm;虛擬排煙、撲救等設施物聯網監控,狀態識別準確率達到95%;環境質量管理評價系統實現對照明、空氣質量、溫度、濕度現實融合系統支持場館內外視頻的平鋪式三維融合管理,實現不少于10類物聯網信息的融合聯動報警,支持接入不少于1000路視頻流的融合監控。以上全部成果在不少于2項演練/彩排中示范應用,2022年冬奧會期間實際應用。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

1.3國家游泳中心冬—夏運動場景轉換技術研究及應用示范

研究內容:針對國家游泳中心在冬奧會中的場地需求,及冬—夏運動項目靈活切換和可持續運營需求,研究人工轉換冰場關鍵施工技術,研究覆蓋全建筑空間、集成多種終端的、自適應多種應用場景的場館溫濕度、氣流和空氣質量群智能控制與提升方法;研究冰壺賽場的熱—力耦合機理,研究運行狀態下靜動力性能監測與控制方法,建立冰面與室內環境實時感知與精確控制技術和管理平臺;研究大空間三維運動軌跡捕捉及再現技術,虛實場景定位、構建與實時渲染顯示技術,完成AR/MR觀賽解決方案;研發場館內數字導視系統,研究邏輯組態交互技術,實現各類用戶終端照明場景實時編輯、實時控制,再造水立方外立面燈光系統;研究雙奧場館智能化可持續運維模式、評價體系,研發支撐冰/水靈活切換的、整合多個系統的智能運營管理平臺。

考核指標:冰—水功能轉換時間不多于20天,冰上項目室內環境全面滿足冬奧會標準(1.5m高度處溫度:10°C±2°C,露點溫度<-4°C,風速<0.2m/s,冰面溫度-8.5°C,冰面不結霜);建成建筑智能化系統一套,具備不少于30項的集成管理功能,可接入不少于500個分布式智能節點和2000個傳感器,綜合能耗降低15%以上;確保人工轉換場地安全運行、無開裂,一個柱網區域變形不超過跨度的1/2000,冰場自振頻率不小于20Hz,提出人工賽場用冰的破壞準則,實時監測、調節和控制冰場運行狀態;在40m距離上,三維捕捉6m/s,直徑30cm,高10cm的物體,并實時渲染,再現時間不超過10s;研發賽場環境下遠距離的場景跟蹤和標定方法,其中中等范圍場景(8m×8m)環境空間定位誤差<10cm,空間定位與地圖空間運算速度> 30fps;建立文化元素基因庫和交互系統視覺元素圖庫各1個,建立數字導視系統和外立面燈管控制系統各1套,并形成專用視覺規范標準;建立游泳及冰上場館運營數據庫,建立游泳場館和冰上場館運營評價模型,完成智慧場館可持續運營集成管理平臺,能夠整合不少于5類智能系統數據。以上全部成果在不少于2個測試賽中示范應用,2022年冬奧會期間實際應用。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

1.4 賽事用雪保障關鍵技術研究與應用示范

研究內容:研究冬奧雪場賽道雪質的判定、監測和預報技術;研究不同氣候條件下冰狀雪賽道制作關鍵技術;研究冬奧會儲雪技術及方案;研究高效能造雪模式及造雪成套化新技術;在大型滑雪場開展以上技術應用示范。

考核指標:建立雪道質量指標的量化標準2-3項,形成雪場雪質綜合觀測體系并在雪場應用,建立屬地化的雪質判別模型2-3項,建成面向雪質演變的,包括雪硬度、雪密度、表面溫度、雪粒徑、含水量等參數在內的雪道質量監測和預報系統1套;形成冰狀雪賽道制作的關鍵技術并實際應用,形成多種手段儲雪和保持雪質的關鍵技術3-4項;研制高效節能模塊化集成泵站、智能集成模塊化造雪示范系統,并形成造雪系統標準2套,造雪和鋪雪質量達到國際賽事標準規范要求;以上成果在2個以上大型滑雪場示范應用,申請發明專利不少于5項。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

2. 冬季項目運動訓練與比賽關鍵技術

2.1興奮劑檢測關鍵技術平臺研究

研究內容:研究基于高靈敏度高分辨質譜技術的大分子類興奮劑檢測新方法;研究基于高分辨質譜技術和多組學技術的興奮劑檢測方法;研究同位素比質譜興奮劑檢測新方法;構建運動員生物護照血液模塊基礎數據池、類固醇模塊新檢測指標體系;研發干血點興奮劑檢測新技術。

考核指標:形成用于尿樣或血樣中S2類禁用物質的質譜檢測方法;基于PRM/MRM質譜檢測技術,針對血液中豐度跨度為4個數量級,包括大于300個代謝物、300個蛋白質的絕對定量評價體系,通過追蹤運動員血尿生理指標的精細變化開發興奮劑檢測新方法;建立檢測糖皮質的同位素比質譜方法,最低檢測濃度1000 ng/ml;形成檢測AICAR的同位素比質譜方法,最低檢測濃度3000 ng/ml;完善運動員生物護照檢測技術,明確中國運動員血液生物護照和基礎值波動范圍,確定訓練因素對血液生物護照指標的影響規律或結論,對不少于50名冬季項目運動員進行生物護照檢測驗證;研發1項以上現有運動員生物護照類固醇模塊指標之外的新指標,并對不少于男女運動員各50人進行檢測驗證;建立干血點樣本中類固醇酯類興奮劑檢測的新方法,檢測類固醇酯類興奮劑種類不少于15種,睪酮酯類興奮劑在全血樣本中的檢測限不高于1ng/ml;該技術平臺具備世界反興奮劑機構(WADA)技術文件要求的興奮劑常規檢測的功能和根據新的禁藥清單變化開展創新研究的能力,并通過世界反興奮劑機構的資質認證。

有關說明:由體育總局組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于1:1。

2.2運動減阻關鍵技術平臺研究

研究內容:針對滑冰、滑雪等競速項目對減少阻力和提高運動成績的需求,開展滑冰、滑雪等項目氣動阻力測試專用風洞研究,以及相關氣動和摩擦阻力測試評價專用裝備研發;開展基于空氣動力學建模和風洞實驗的運動員及雪車、雪橇等相關裝備的減阻研究;開展表面微結構的氣動摩擦減阻技術研究;開展冰刀、滑板、雪車等減摩技術研究;建立運動減阻關鍵技術平臺。

考核指標:完成適應滑冰、滑雪等競速項目氣動阻力測試需求的環形風洞研究和建設,風洞噴口尺寸不小于3×2.5m,可控流速5-42m/s,最大風速42m/s,氣流速度穩定性≤1 %,流速不均勻度≤1 %,流速湍流度≤1%;完成2022年冬奧會和冬殘奧會滑冰、滑雪各至少1個競賽項目,以及雪車競賽至少1個項目的減阻關鍵技術研發和示范;針對現役一線運動員,氣動減阻率不少于2%;針對現役商業用冰刀、滑板、雪車摩擦減阻不少于2%;形成適應北京冬奧會雪場環境和減少雪上摩擦阻力的滑板、雪車表面蠟及其打蠟工藝2套;建立滿足滑冰、滑雪氣動阻力測試的專用系統1套;研究成果須在至少6個相應冬季競速項目國家隊(至少1個冬殘奧項目)中得到應用;申請發明專利不少于10項,軟件著作權不少于10項,研制修訂相關行業技術標準1項。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、體育總局組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于2:1。

2.3 穿戴式冰雪運動裝備運動風險和效能評價關鍵技術平臺研究

研究內容:針對護具、雪地鞋、冰刀鞋及雪板等穿戴式冰雪運動裝備,開展運動損傷及運動效能評價的基礎理論研究;研發運動風險及運動效能關鍵參數測試設備;建立運動風險評估和運動效能綜合評價的分級量化評估指標體系;研究建立與國際接軌的冰雪運動裝備運動風險和運動效能評價公共技術平臺。

考核指標:形成基于生物力學的運動效能和運動風險評估基礎理論和實驗方法,形成運動風險、運動效能關鍵指標及相應測試技術各不少于13項,基于假人的典型場景及動作還原技術1項;研制運動風險和運動效能關鍵參數測試設備各1套,運動風險測試設備可還原跑道地形、運動員姿態,并測試高速沖擊條件下14個主要關節的慣性參數和表面壓力參數,系統測量誤差不高于1%,運動效能測試設備涵蓋活動范圍、靈巧性、視域、認知功能、力觸覺反饋、舒適性等6類典型評測項目,重復性測試誤差小于5%;建立損傷模擬與流行病數據相結合的運動風險評估及運動效能主客觀綜合評估指標系統各1套,運動風險評估指標系統包括關節應力模型1個,自由式滑雪、短道速滑、冰球3個運動類別的流行病學數據庫1個,數據庫應至少包含500名運動員損傷病例(1級以上,男女比例1:1)、500名非運動員損傷病例(年齡10-55歲,男女比例1:1),運動效能評估系統包含評估模型1個,專家數據庫1個;建立冬季運動裝備運動效能和運動風險檢測實驗室,通過中國合格評定國家認可委員會(CNAS)檢測能力認可10項以上,與國際相關認證機構互認,形成至少5項測試規范,申請發明專利不少于8項、軟件著作權不少于2項,基于運動風險、運動效能關鍵指標完成不少于20個不同產品的評價測試,并出具報告。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、體育總局、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于1:1。

2.4冰雪運動裝備公共檢測關鍵技術及標準研究

研究內容:開展冰雪運動裝備、防護裝備、場地設備國內外檢測技術標準比對分析,研制滑雪板、壓雪機、造雪機、制冰機關鍵技術標準;研究造雪機、壓雪機、制冰機、滑雪板、冰刀鞋的關鍵安全性能參數測試技術;研發滑雪板、冰刀鞋質量安全性能測試設備;建立冰雪運動裝備檢驗檢測公共技術服務平臺,并開展應用示范。

考核指標:形成冰雪運動裝備、防護裝備、場地設備國內外檢測技術標準比對分析報告1份,制定關鍵技術標準10項;針對造雪機、壓雪機、制冰機、滑雪板、冰刀鞋運動裝備,形成填補國內空白的關鍵安全性能參數測試技術20項,通過中國合格評定國家認可委員會(CNAS)檢測能力認可60項,形成冰雪運動裝備檢驗檢測公共技術服務平臺1個,獲得中國滑雪協會或中國滑冰協會指定實驗室能力認可, 通過國際國內實驗室間指定檢測數據能力驗證比對項目,確保檢驗技術能力達到國際標準水平;研發具有自主知識產權的滑雪板脫離力矩檢測設備1臺,脫離力矩值精度達到0.1N·m;研發具有自主知識產權滑冰動摩擦系數測試設備1臺,摩擦系數精度達到0.01;研發滑雪板循環載荷、彎曲震動檢測設備1臺,測量位移變形精度達到10μm;申請發明專利8項、申請軟件著作權4項。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、體育總局、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于1:1。

2.5冰雪運動推廣普及關鍵技術產品研發及示范

研究內容:研究移動式可拆裝人工制冷冰場的關鍵技術;研發大眾仿真冰雪運動裝備;研發冬季體育運動知識與技術創新平臺,青少年冰雪項目推廣體系及示范;中國民族、民間傳統冰雪項目的挖掘、整理與示范推廣;研究科技與體育相互支撐發展戰略。

考核指標:研制移動式可拆裝冰場,可滿足國際賽事比賽要求,冰場回收再利用率達到95%以上,搭建時間≤48h,壽命≥10年,適用5種以上冰上運動,包括國際賽事級冰上比賽;研制低成本,適應于社區、校園、商場場景,符合環保標準的仿真冰板、人造雪草各1套,至少在10個區域示范應用;建立推廣普及冬季體育運動知識與技術的創新平臺1個,建立青少年冬季運動科普體驗課程5套,建設10個示范基地(不少于5個校園示范基地),建立造雪、制冰專業人才培訓體系且培訓不少于500人;挖掘、整理、再現不少于3個中國傳統冰雪項目,建立各項目競賽規則、場地設施設備和技術標準,構建競賽和推廣體系;形成科技與體育協同發展報告1份。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、體育總局組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

2.6 冬季運動裝備研發

2.6.1 高端冰刀、滑雪板研發

研究內容:研發高端冰刀、滑雪板。

考核指標:建立冰刀、滑雪板與運動項目的生物力學模型,進行創新性設計,有效提高運動效率;形成批量生產能力,產品主要功能指標和質量達到國際同類裝備水平,提供相關產品的模型設計文件/知識產權證明及第三方測試報告。產品在相關項目國家隊(含殘疾人項目)訓練中示范應用。

有關說明:本方向擬支持2個項目,只限對冰刀或滑雪板其中之一進行申報,由企業牽頭申報,鼓勵產學研合作,鼓勵創新團隊參與申報或與海外團隊合作申報,牽頭單位須具備較好的研究基礎和較強的產業化能力。其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經費比例不低于3:1。

2.6.2 制冰機研發及應用示范

研究內容:二氧化碳跨臨界制冷機組、二氧化碳跨臨界直冷冰場關鍵技術及整機研發和示范應用。

考核指標:二氧化碳跨臨界直冷冰場的制冰機組全顯熱回收,制冰系統的冷熱綜合能源利用效率不小于6.5,熱回收水溫可達95℃,制冰系統溫差≤0.3℃、適用于6種以上冰上運動項目對冰質的需求,在不少于5個冬奧會訓練和比賽場館示范應用。

有關說明:企業牽頭申報,鼓勵產學研合作,鼓勵創新團隊參與申報或與海外團隊合作申報,牽頭單位須具備較好的研究基礎和較強的產業化能力。其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經費比例不低于3:1。擬支持1個項目。

2.6.3 造雪機研發及應用示范

研究內容:研發造雪機噴嘴、核子器等關鍵部件及整機。

考核指標:造雪機在不同的地域及氣候條件下,實現溫度0℃、濕度50%的常態出雪,雪質符合國際雪聯標準;較國外同類機型,成雪率提升10%以上,成雪時間縮短20%以上;噴嘴及核子器較國外同類機型使用壽命延長35%以上;實現130㎡/h以上的造雪量,形成批量生產能力,在不少于5個滑雪場示范應用。

有關說明:企業牽頭申報,鼓勵產學研合作,鼓勵創新團隊參與申報或與海外團隊合作申報,牽頭單位須具備較好的研究基礎和較強的產業化能力。其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經費比例不低于3:1。擬支持1個項目。

2.6.4壓雪車研發及應用示范

研究內容:研發壓雪車關鍵部件及整機。

考核指標:完成室外中大型壓雪車研制,產品主要參數指標達到國際同類產品水平,包括:額定功率≥170kw,接地比壓≤10kPa,比功率≤35kw/T,在符合標準測試條件的場地上最大行走速度≥20km/h,最大爬坡能力100%,推雪深度誤差≤20mm,平均失效間隔時間(MTBF)≥200h,可用度大于90%等,整車安全和排放指標符合國家通用安全標準和最新排放標準,作業完成的雪道,能夠滿足相關國際比賽項目對賽道的質量要求。形成批量生產能力,在不少于5個滑雪場示范應用。

有關說明:企業牽頭申報,鼓勵產學研合作,鼓勵創新團隊參與申報或與海外團隊合作申報,牽頭單位須具備較好的研究基礎和較強的產業化能力。其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經費比例不低于3:1。擬支持1個項目。

3. 公共安全保障關鍵技術

3.1 冬奧和冬殘奧場所人員疏導技術與殘障人群協助系統

研究內容:研究基于手機信令、視頻監控、交通票證及場館檢票記錄等多源人群行為軌跡數據的冬奧場所人流監測、評估與預警技術;研究冬奧和冬殘奧場所人群疏導仿真模型和三維情景展示技術,包括極端天氣、突發事件等異常情況下冬奧和冬殘奧場所人群疏散疏導的情景構建與管控技術;研發冬奧和冬殘奧場所人員多維時空全息導引系統,包括異常情況下人群疏散疏導的動態信息獲取與資源需求分發技術;研究基于“人—車—路協同”的冬奧場所區域復雜環境下人群交通疏導、動態仿真及協同管控技術;研發肢體障礙、視力障礙、聽力障礙等特殊人群的無障礙協助疏導設備與系統,研究特殊人群疏散疏導協助的動態感知技術,研究冬奧和冬殘奧場所人員疏散路徑與無障礙疏散規劃設計技術。通過應用示范后,2022年實際應用于冬奧會和冬殘奧會。

考核指標:多源人群軌跡數據一致性融合和增強技術方法1套、人流監測預測系統1套,可形成冬奧場所人群軌跡和聚集風險辨識地圖,數據更新率不大于10s,監測準確率≥95%,基于手機信令和視頻圖像監測分析冬奧賽區和場館的人流覆蓋率≥95%,人流超限預警準確率≥95%,定位精度≤100m,基于交通票證及場館檢票記錄分析人群流向和分布密度準確率≥90%;異常情況下冬奧和冬殘奧場所人群疏散疏導情景與管控決策庫1套,涵蓋異常情況不少于20種;冬奧和冬殘奧場所人員疏導全息導引軟件系統1套,實現人群疏導仿真,場所內部增強現實導航、虛擬現實疏散演練、人群分布熱力圖等三維全息展示服務,異常情況下人群風險信息感知與資源需求軟件平臺1套,實現多源人群感知信息的實時接入、監測評估、異常分析、態勢推演、預警研判;基于“人—車—路協同”的冬奧場所區域人群交通疏導、動態仿真及協同管控系統1套,支持冬奧場所核心區的5km2區域范圍內的交通疏導,主要交通模式出行預測精度≥90%,重要冬奧場所區域人流管控的仿真場景不少于5個,區域內重要交通節點的人群平均排隊時間預測精度≥95%;肢體障礙人員應急上下樓梯設備2套,支持輕度肢體障礙者和乘輪椅者應急時輔助快速上下樓梯,承重≥160kg,最大樓梯角度70°,最大樓梯距離700mm,最大樓梯轉向空間1100×1100mm2;視力障礙人員的無障礙電子地圖及定位導航系統1套,具有常態和應急疏散情況下動態、定制化的路徑規劃、無障礙電子地圖及定位導航等功能,支持iOS、Android和鴻蒙三種系統;聽力障礙人員的應急通知廣播系統1套,具有語言顯示和閃光預警及應急導航,面向協助殘障人群疏散的無障礙環境規劃設計技術導則1套,疏散疏導過程中針對特殊人群協助的處置方案庫1套,不少于10種情景,針對殘障人群疏散路徑與空間不低于5種類型的冬奧和冬殘奧場所的設計標準圖集1套。申請發明專利不少于4項。在兩類(室內與室外)冬奧和冬殘奧場所及不少于5個訓練和測試賽中應用示范,并與安保、交通、應急、消防、殘聯等部門實現數據交換。2022年實際應用于冬奧會和冬殘奧會。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、中科院、中國殘疾人聯合會組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)與中央財政經費比例不低于1:1。

3.2 冬奧會食品供應鏈有害因子智能化快篩技術和預測預警技術研究

研究內容:冬奧會食品污染的風險分析及預案研究;制備適于冬奧會現場快速檢測和篩查的靶向識別、富集、高效凈化樣品前處理材料,研究基于新型特異性抗體、DNA折紙探針、DNA分子邏輯門等高通量化學污染物檢測技術;研發基于基因探針、蛋白質譜、高特異性高親和抗體等技術的食源性致病微生物及其有毒代謝產物快速高通量檢測和分型技術與裝備;研發定性與定量鑒別有毒動植物源成分的食品摻假甄別技術與裝備;研究奧運食品現場快檢用化學和生物性質控參考物質和應用標準化體系,構建奧運食品中有害因子污染水平數據庫及污染預測模型;研究基于大數據、人工智能和移動互聯網的奧運食品供應鏈有害因子污染的全程監控和預警技術。通過應用示范后,2022年實際應用于冬奧會和冬殘奧會。

考核指標:冬奧會以食品為載體的食品污染風險分析報告及預案報告各1套;針對“種植養殖-加工-零售-消費”食品生產全鏈條中的激素類物質、非法添加物、高毒性農藥殘留、生物毒素、生物堿及重金屬等化學污染物,制備適用于冬奧會食品安全應急保障的樣品快速前處理材料不少于5種,回收率達到70%以上,研發包括常見食源性致病細菌、病毒等不少于20種致病微生物DNA/RNA提取和富集的高通量快速篩檢、精準鑒定、特異性基因分型溯源的系列技術集成、快檢試劑盒(條)及材料包,檢測時間在原國家標準檢測方法2-3天(某些菌5天)的基礎上縮短到6-8小時,特異性>95%,檢測限比傳統方法提高5-10倍;鑒別常見有毒動植物源成分的食品摻假甄別技術不少于15種,集成裝備1套,填補該領域無國標檢測方法空白,有毒動植物檢測時間<12小時、摻假甄別檢測時間<6小時,摻假甄別時混合肉中摻入1%的待測成分即可檢出;適于現場快檢使用的質控參考物質不少于15種,并在不少于10家國家或省級食品安全抽檢或食品安全風險監測任務承檢機構進行準確性、可靠性驗證和應用評價,構建食品中生物性有害因子污染預測模型2個,根據奧運會期間舉辦地及食品環境(溫度、pH值、水分活度、通氣量等)條件,分別建立流通領域重要水產品中副溶血性弧菌和典型肉制品中沙門氏菌的生長預測模型,提出影響上述兩類食品中兩種致病菌生長的重要參數值及控制措施;基于大數據、人工智能和移動互聯網技術的奧運食品供應鏈有害因子污染的全程監控和預警集成信息系統1套,可實現上述各種食品供應鏈有害因子智能化快篩裝置的多功能集成,支持不少于10000個移動客戶端訪問,響應時間不大于3秒。申請發明專利15項。上述成果在至少5個冬奧測試賽應用示范,2022年冬奧會實際應用。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、國家衛健委、市場監管總局組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于1:1。

3.3 冬奧會智慧醫療保障關鍵技術

研究內容:針對冬奧北京市區、延慶、張家口賽區一體化醫療保障需求,研究區域內醫療資源共享技術;研究覆蓋不同區域及不同級別醫療機構的一體化診療信息系統;研究雪上運動航空醫學急救保障關鍵技術;研究基于深度學習技術的運動員輔助診療系統;研究覆蓋冬奧會三賽區的智能手術機器人、機械手等智能手術器械的遠程手術協作系統。以上技術在冬奧會醫學保障中示范應用。

考核指標:建立智能醫學大數據中臺1套,整合多賽區醫院數據,實現區域內醫療數據互通和醫療資源共享;基于5G建立一體化診療信息系統,實現賽區醫院和中心保障醫院之間患者信息同步,跨醫院信息同步時間不大于60s,信息傳輸全程加密,響應時間不大于2s;基于雪上運動航空醫學應急救援特點,制定院前急救評估分級標準及安全轉運規范,實現空地一體化醫學急救指揮調度,與地面急救指揮系統實現數據共享,重要數據更新時間不大于1s;根據冬奧會在時間、空間及人種方面的特點,建立區域內優勢專家智能推薦系統,實現醫患信息的精準對接,并建立輔助診療系統,實現對輔助診斷、輔助治療及臨床預警等不同醫療場景的覆蓋,系統響應時間不大于2s;基于AR遠程多維全景技術,建立遠程手術協作系統,支持遠程反饋、多視角、沉浸式遠程輔助,實現對復雜外科手術的實時指導、診斷、監控與操作,延遲小于200ms。申請發明專利不少于6項,上述成果在不少于2個冬奧會測試賽醫療保障中應用,在2022年冬奧會期間實際應用。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、國家衛健委組織申報。

4. 全球影響傳播和智慧觀賽關鍵技術

4.1冬奧會開閉幕式大型表演智能化創編排演一體化服務平臺關鍵技術

研究內容:研究大型表演智能化創意與技術創新、大型表演活動策劃與智能創意平臺關鍵技術,構建中國表演創意元素的文化、歷史、社會、藝術性等描述體系,構建創意資源知識庫,針對典型類型的表演創意模式,研究基于人工智能的導演創意思維模型,搭建大型表演活動策劃與智能創意平臺;研究大型表演全要素建模方法,搭建基于典型復雜表演行為的平行仿真系統,構建大型表演仿真要素可構建、可評估性體系,研制智能化訓練彩排方案生成系統和基于虛擬現實/增強現實/混合現實的表演預演系統;研究基于預演的機位建模與仿真技術,支持8K超高清轉播技術;研究基于5G網絡的大型表演全要素一體化協同控制方法,實現各表演要素數據與平行仿真系統的接入和數據通信;開展冬奧會開閉幕式大型表演的仿真創排演轉播及服務創新應用,服務2022北京冬奧會。

考核指標:大型表演全要素及行為建模方法研究,構建完善的模型體系,模型種類不少于100種;基于網絡資源的創意資源知識庫,創意知識數量不少于10萬條;搭建大型表演活動數字化策劃與智能創意平臺;研制數字化訓練彩排方案生成系統,提供大型表演中包括舞美、道具、演員、視頻、轉播等不少于5種表演元素的數據支持;研制基于虛擬現實/增強現實/混合現實的表演預演系統,支持交互方式不少5種;提供支持不少于8種攝像機類型的轉播仿真技術,支持不少于50機位的建模與仿真;構建5G環境下的大型表演一體化協同仿真控制系統1套,形成數字化表演數據交換協議,解決舞美、燈光、音響、視頻播控、仿真評估、攝像機位等多部門在5G環境下的數據交換與協同工作的問題,滿足不少于5個表演要素的協同工作,形成企業或行業協議/標準2項以上。申請發明專利10項,軟件著作權10項,上述成果在冬奧會開閉幕式大型表演活動中開展綜合應用示范。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、工業和信息化部、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于1:1。

4.2冬奧全球傳播服務平臺研究及應用示范

研究內容:面向冬奧國際傳播服務,通過多模態和多通道數據融合與匯聚,構建冬奧重點賽事資訊獲取與國際傳播服務的資源庫;研究面向冬奧賽事咨詢和冬奧國際傳播中的多模態信息挖掘與多維度細粒度動態情感分析、專題快速生成、信息精準推薦、傳播與跨模態檢索、跨模態內容生成等關鍵技術;研究新時代冬奧國際傳播特色與機理,分析不同媒體、媒介傳播特點以及國際化影響力和跨文化受眾,構建全媒體、全媒介、多元化的持續有效的冬奧賽事國際傳播模型;基于5G跨域研制冬奧全球傳播服務平臺,支持推薦內容及冬奧信息的多語種傳播,實現精準、快速的全球用戶推送;滿足覆蓋賽事、媒體服務、中國文化與旅游等多語種傳播服務需求,通過應用示范后,2022年實際應用于冬奧會和冬殘奧會。

考核指標:基于具有冬奧國際傳播特征的資源庫,支持漢語普通話、少數民族語言,及英/法/俄/阿/西等不少于25種主流語言,覆蓋90%以上國家,母語傳播覆蓋90%以上平臺用戶;支持基于冬奧賽事的新聞資訊等媒體快速查詢、下載、發布等冬奧信息傳播功能,實現信息內容快速、精準推薦,跨模態檢索精度不低于80%,跨模態內容生成正確率達到70%以上;建立面向全媒體、全媒介、多元化的冬奧賽事傳播模型,經專家知識庫和專家評測認可度不低于80%;建立面向冬奧國際傳播的中國文化傳播、多語種冬奧賽事服務平臺一套,實現不少于25種語言的全球自媒體觀眾北京冬奧體驗信息融合,支撐平臺性能平滑的擴展能力,實現可用率超過99.9%;支持服務聯系60%以上駐京使領館,服務80%以上駐京國家通訊社和國際主流媒體。在冬奧會期間實際應用。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、中宣部、教育部、中國外文局、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于1:1。

4.3 冬奧會首鋼賽區數字化生態創意設計研究與示范

研究內容:結合首鋼園區等大型工業遺址改造和冬奧會舉辦,研究基于物聯網技術的低功耗、大尺度、強交互的隨境影像展現技術,打造藝術化的夜景“光樂園”;研發設計基于清潔能源和新材料的,具有季節、溫度、天氣等外部條件自適應性的園區公共設施;研究開發虛實結合的沉浸式交互技術,打造未來健身健康體驗空間;研究開發基于人工智能的多模態的交互式直播系統,打造基于5G+8K技術的生態環保主題沉浸式大型直播體驗中心;基于首鋼工業遺址特色,研究開發面向影視基地生態的智能物聯網和服務系統。

考核指標:建成包括煉鐵高爐、煙囪等工業構筑物,以及工業博物館、首鋼湖等在內的沉浸體驗式空間光影秀,照明平均亮度15cd/㎡左右,光色控制在3300K-5300K;園區公共設施晚上可持續發光10h以上,發光12h后,余輝強度≥16mcd/m2,并可無限次循環使用;建成低功耗、大尺度、強交互的隨境影像展現系統,投影面積不小于2000m2,投影單位照度不小于300lux,設計不少于5項基于物聯網技術的互動體驗技術方案,形成利用體感、人工智能等技術的交互式健身互動項目5項;搭建出8K分辨率級別的面積不小于500m2,高度不小于8m,投影分辨率達到8K標準,影像面積實現不小于400m2全景沉浸體驗空間,研發基于5G+8K技術的互動體驗系統1套;建成演員及道具、燈光、攝像等設備的實時定位與調度系統,并提供1套智能化服務設計方案。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于1:1。

5. 建設綠色智慧綜合示范區

5.1面向延慶奧運小鎮的綠色智慧技術研究和集成示范

研究內容:立足延慶小鎮的特點和需求,建立新一代綠色智慧小鎮信息基礎設施體系架構,支持人機物多目標、多場景、全信息的智能信息感知,構建鎮域統一的智能化物聯網云服務平臺;基于全域多維態勢信息感知、異構網絡高效互連、多模信息智能分析等技術,研發智慧奧運小鎮信息化管理典型應用系統,開展智慧生活和安全保障、山地災害監測等服務示范應用;針對冰雪奧運、戶外運動的特點,研發互聯網+全域旅游導覽和智慧觀賽系統,構建基于全場景沉浸式和多模態內容呈現技術的數字奧運文化體驗空間系統,開展奧運文旅融合示范應用;結合延慶賽區核心區地質條件,開展中深層地熱利用研究示范,研發綜合能源調配和固廢精細管理等系統,構建綠色智慧小鎮能源管控體系和智慧環衛體系,推動示范應用;研究可持續性在工程建設領域對應的建設內容和評價標準,研究大型活動和基礎設施建設過程碳排放方法學,研究大型活動可持續采購和供應鏈管理方法,研究可持續性監測和數據統計方法,在延慶賽區部分場館完成工程示范,研究小鎮各類數據的態勢感知分析技術,構建綠色智慧小鎮綜合治理集成應用平臺,開展應用示范。

考核指標:提出面向綠色智慧小鎮的信息基礎設施開放體系架構,實現多品牌、多協議物聯網設備的接入能力,感知手段包括各類型傳感器感知和新型感知技術(如無線感知、無源感知等)不少于10種,支持的網絡通信制式包括5G、NB-IoT、ZigBee、WiFi、RFID等不少于5種,低功耗網絡設備接入延遲小于100ms,研制基于微服務架構和數據中臺技術的智慧小鎮物聯網云服務平臺軟件1套;面向智慧家居、智慧醫療、智慧安全等領域,研制面向奧運小鎮的信息化綜合管控的典型應用系統,在延慶區酒店和民宿開展智慧家居示范,智慧安防場景覆蓋率不低于95%,對奧運小鎮公共區域人員和車輛的自動識別準確率不低于99%,研制災害監測預警平臺,實現基于遙感、視頻、消防設施等不少于5類傳感數據的監測和智能預警能力,災害應急響應啟動速度小于1s,預警聯動預案推薦速度小于1s;研發面向智慧旅游的移動體驗伴隨系統,研發支持用戶即時多元化需求、支持實時雙向交互、全景直播等功能的智慧觀賽系統,在線用戶支持萬級以上,研發基于5G云+端的冰雪奧運主題的多模態數字文化內容呈現及交互系統,感知及交互模態不少于3種,響應時間小于0.5s,呈現方式包括平面、立體以及多通道全沉浸等,進行全鎮域范圍內的冰雪文化智慧體驗的應用示范;搭建鎮域綠色環保應用示范,中深層地熱井平均單孔取熱功率大于350kW;完成工程建設可持續性設計技術導則,完成建設過程碳排放核算方法學報告,在延慶賽區場館開展工程建設過程碳排放核算示范,完成工程建設可持續采購指南,完成工程建設可持續性指標體系和數據統計方法,在延慶賽區建設可持續性關鍵要素監測平臺,綠色智慧小鎮綜合治理集成應用平臺提供生活、安防、災害、旅游、能源、環衛等信息的綜合態勢呈現和分析能力。申請發明專利10項,軟件著作權5項。

有關說明:由北京市科委、教育部、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

5.2崇禮冬奧小鎮智慧綠色服務運營平臺和應用示范

研究內容:立足崇禮太子城小鎮高復合業態、多類別客群的特點,綜合小鎮在安全防范、綜合治理、智能交通、建筑管理、環境監控、信息交互等智能服務場景和管理服務主題模型構建方法、多場景綜合治理指標體系及評價方法,研發多主題云服務平臺,研究基于物聯網、數據和業務三大中臺的智能化整合及服務平臺架構,研發多場景泛在信息資源一體化封裝、互聯及融合技術,研發支持設備、業務、溝通組件化在線協作的新一代智慧小鎮服務運營管理統一平臺;面向小鎮物業、商業、旅游業綜合服務需求,研發涵蓋人、機、物抽象及協同管理的智能管理系統,構建數字化智能化主題模型并研發智能應用系統;提出覆蓋交通標識、誘導、信號燈多系統的智能決策與綜合管理主題模型,解決多域智能交通系統構建問題,研發大范圍內全方位發揮作用的實時、準確、高效、安全的智能化綜合交通管理系統;研究裝配式建筑技術應用,研究與多種建筑類型相適應的裝配式建筑系統化、多樣化集成技術,研究模塊化產品的綠色建造技術、通用接口技術、干式連接技術,研究精準建造及容錯預調技術,建立精準預拼裝技術體系;突破覆蓋建筑能耗、水耗、可再生能源利用率、非傳統水源利用率等多指標體系的建筑能源決策和管理關鍵技術,研發數據驅動的智能監測和決策管理應用系統,實現建筑智能管理體系應用。

考核指標:提出太子城小鎮的智慧化運營技術方案,建立智能化中臺整合及服務平臺架構,部署智慧小鎮服務運營管理統一平臺,支持業務及服務的在線化比例不低于90%,運營管理決策數據化比例不低于80%,基于中臺開發智慧應用的周期縮短50%,新設備接入速度提高50%;部署小鎮綜合服務系統,智慧安防場景覆蓋率不低于95%,場景覆蓋可管理面積區域不低于95%,安防場景識別率不低于90%,智慧安防自動化聯動處置率不低于95%,智慧安防事件發現率占小鎮安防時間發現率比例超過80%;智慧消防覆蓋率不低于90%,聯動處置率不低于95%,保障消防設施完好率不低于90%;全場景會員識別率不低于95%,移動支付覆蓋率不低于98%;部署智能交通系統,小鎮整體車輛通行效率提高至少15%,實現高鐵至小鎮內部各建筑單體交通銜接,并通過客流預判與平衡,可支撐至少10萬人、面積60萬m2以上的小鎮承載能力;針對不同建筑類型建立相適應的全裝配綠色技術體系和設計技術指南,完成各項研究內容的試制與性能驗證和測試,建立外圍護系統或鋼結構的精準建造預拼裝技術體系和實施指南;部署智慧建筑能源管理系統,能源監控覆蓋率不低于98%,小鎮建筑整體能耗較現行國家節能設計標準下降10%,綠色三星級建筑不低于98%;實現平臺及應用的集成示范,可展現效益指標體系的評價情況。申請發明專利不少于10項。

有關說明:由河北省科技廳、教育部、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

5.3 “氫能出行”關鍵技術研發和應用示范

研究內容:針對冬奧會賽時最低-35℃的車輛運行環境特征及賽會服務16%的山地行車等運輸場景,研究氫燃料電池車輛整車嚴寒、陡坡行駛等環境適應性及車輛綜合熱管理技術,集成開發氫燃料整車產品,并通過低溫適應性和熱管理關鍵指標檢測,以滿足冬奧場景需求;冬奧賽區氫燃料車輛運營服務下的出行需求動態預測與匹配方法研究,氫燃料電池車輛的氫能需求分析以及儲氫、運氫、加氫全供應體系的區域網絡化規劃技術研究;研究氫燃料電池車輛工況動態監測、能耗精算、效能評估以及用能優化管理等技術;綜合考慮賽前籌辦、賽時交通運行和賽后利用等階段,開展冬奧賽區制/儲/輸/加氫全供應鏈的氫能預測、智能調度、信息化服務和智慧化展示的集成平臺研發及示范,氫燃料車輛運行監測與服務應用示范,基于數字化多媒體技術宣傳展示氫燃料電池汽車;研發賽會氫燃料車輛復雜運輸場景下多目標導向的車輛高效組織調度與協同優化技術,開發不同氣候和使用條件下加氫站氫氣泄露風險評估技術和安全應對策略,研究氫燃料電池汽車氫能供應體系示范應用方案,選取冬奧會觀眾服務等特定場景開展運營服務示范與氫能保障。

考核指標:整車搭載額定功率不低于60kW氫燃料電池發動機,具備全天候適應性,在-35℃環境下浸車8h后,啟動時間≤3min,暖風系統可在30分鐘內將車內溫度升至15℃以上,15~20km/h車速下,最大爬坡度高于20%,在-35℃環境下,9m客車氫耗≤6.0kg/100km,12m客車氫耗≤8.0kg/100km,續駛里程≥350km;完成整車檢測服務,以滿足冬奧會的典型交通服務場景,制定氫燃料汽車和氫能供應網絡建設示范方案,完成冬奧賽區氫燃料電池車輛氫能需求分析及區域氫能供應網絡規劃研究報告1份;氫燃料整車產品通過低溫適應性,熱管理,防碰撞等能耗和安全關鍵指標測試指標檢測;在冬奧會測試賽或正式比賽期間開展運營服務,示范車輛≥200輛;建成制、儲、運、加氫全供應鏈智慧網絡示范,包括加氫站≥5座,日加氫能力≥3000kg,覆蓋35MPa/70MPa、三型瓶/四型瓶、乘用車/商用車等氫燃料電池車型,1座離網型光伏制/儲/加氫示范系統,光伏制氫量≥20Nm3/天;可以提供冬奧會氫燃料車輛運行監測與服務,建成冬奧賽區制、儲、運、加氫全供應鏈的智能化管理、信息化服務和智慧化展示平臺設施狀態感知運維和制儲運加安全監控及管理系統,制、儲、運、加氫全供應鏈安全和能效指標符合國際標準要求,建立基于冬奧會賽事服務、可持續和賽后利用的氫燃料汽車示范應用效果指標與評價體系1套,評價運行效果,完成氫燃料電池汽車和加氫供應宣傳展示體系建設。申請發明專利10項,軟件著作權5項,制訂國際/國家/行業標準2項。在2022年冬奧會期間進行示范應用。

有關說明:項目牽頭單位應具備在冬奧賽區落實相關示范工程能力,鼓勵與科研院所、高等院校和相關企業聯合申報;由北京市科委、河北省科技廳、教育部、交通運輸部、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

5.4冬奧賽區100%清潔電力高可靠供應關鍵技術研究及示范

研究內容:為實現冬奧賽區100%清潔電力高可靠供電,突破新能源友好接入、源網荷協調可靠供電等關鍵技術,研究可再生能源與柔性直流振蕩機理及抑制技術、可再生能源支撐柔性直流孤島電網運行控制技術、控制在環仿真驗證技術,實現大規模可再生能源經柔性直流安全可靠送出;研究虛擬電廠分散資源聚合建模和配置技術、基于邊云協同的優化協調控制技術,開發虛擬電廠智能運營管控平臺,創新綠色電力市場交易機制和品種,實現冬奧場館所有用電全部綠色供應;研究源輸配荷協同的魯棒滾動調度、在線風險預警與有功無功協同應急控制等關鍵技術,研究冬奧供電設備狀態智慧全景感知技術、應急保障資源智慧協同技術,構建基于智慧物聯的冬奧供電保障體系,實現冬奧賽區高可靠性供電及應急保障;研究高寒地區移動式儲能應急保障電源的設計、運行控制、集成和接入的關鍵技術;研究多源融合、多維同化和同步降維的高精度氣象感知技術、多模式集合預報的可再生能源功率預測模型、基于動態誤差跟蹤和二次優化的新能源功率實時預測技術,研究冬奧賽區配電網設備運行效率評價標準和廣域配電網運行效率評價模型以及評價技術;研究基于3D GIS和數字孿生的電網資源可視化分析展示技術。

考核指標:建成具備主動支撐電網穩定的可再生能源示范電站≥10萬kW,具備寬頻帶振蕩(10~1000Hz)抑制功能;建成投運虛擬電廠示范工程,實現奧運場館用電100%全綠電供應;冬奧賽區供電可靠性達到99.999%;研發綠色環保型移動應急保障電源,額定容量不低于250kW/500kWh,可在寒冷環境(≥-35℃)持續工作(待機)72h及以上, 切換時間不超過10ms,離網供電諧波含量低于3%;建成服務綠色電力市場交易的預測系統和冬奧賽區配電網效率評價體系;建成全景全息智慧能源體驗展示中心,數字化、智能化、互動化展現冬奧賽區全清潔電力高可靠供應運行效果。申請發明專利10項,軟件著作權5項,并在2022年冬奧會期間進行示范應用。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、國資委、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

5.5嚴寒山地零能建筑關鍵技術研究及示范

研究內容: 為支撐冬奧賽區大型建筑的低碳、可靠供能,研究嚴寒山地環境下零能建筑總體技術方案,包括山地和復雜建筑環境下太陽能風能系統仿真技術、發電/供熱性能評估技術,與建筑集成的太陽能風能系統技術等;研究嚴寒山地建筑節能優化技術、復雜建筑可再生能源系統設計技術,以及針對零能耗建筑的節能和高比例可再生能源熱電聯供系統總體集成設計技術;研究多層級微電網可靠供能技術,包括多層級交直流混合微電網系統設計技術、網絡重構平滑切換技術、可接入建筑微網的移動儲能裝置、高功率密度的交(直)流電力電子變換技術;研究零能耗建筑的熱力網節能關鍵技術,包括熱力管網節能優化設計技術、適合建筑環境的高效率相變儲熱裝置、多能流分時互補控制技術;研究零能耗建筑和建筑群能源系統性能實時評估及智能展示技術,零能耗建筑可再生能源熱電聯供系統能量管理技術。

考核指標:結合崇禮太子城小鎮的大型建筑群,建立環境溫度最低-30℃的山地建筑群低碳和零能耗示范工程,總供能面積≥10萬㎡,可再生能源100%滿足建筑群能源需求,零能耗建筑面積≥1萬㎡,并達到LEED-Zero“零能耗建筑”和PHI-Premium“產能建筑”的技術要求;建設零能耗建筑的多層級微電網可靠供能示范系統,網絡重構切換時間≤100ms,離網模式下可支撐100kW以上負荷供電時間≥1h;建設零能耗建筑的熱力管網節能優化示范系統,與現行國家節能設計標準相比,供暖能耗降低75%以上,室外溫度-30℃條件下,室內溫度≥20℃;開發零能耗建筑和低碳建筑群能源系統智能展示平臺,支持接入智能終端數量≥1萬個,數據存儲容量達到PB級;開發零能耗建筑可再生能源熱電聯供系統能量管理平臺,總可用率≥99%,數據合格率≥98%,系統響應時間≤5s;研制可接入建筑微網的移動式儲能裝置,額定容量≥250kWh,系統效率≥85%;研制適合建筑環境的高效率相變儲熱裝置,相變溫度≤95℃,相變潛熱≥200J/g,熱效率≥95%,8小時靜置熱損失率≤4%;研制高功率密度的直流變換器,輸出電壓≥5kV,額定功率≥200kW,最大效率≥97%。申請發明專利10項,軟件著作權5項,并在2022年冬奧會期間進行示范應用。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于3:1。

5.6冬景植物定向培育及場館外圍風沙治理技術集成研究與示范

研究內容:針對冬奧會生態景觀建設項目周期短、標準高,當地冬景植物資源短缺、外調苗木一次性建植成活率低、成苗移植難度大、張家口北部風沙危害嚴重等問題,選擇常綠樹、彩枝彩葉樹、觀賞草等3類抗寒、抗旱的適生冬景植物,研發全冠容器苗培育、快速成型等成苗壯苗關鍵技術,攻克冬景植物水肥管理、株型控制、防寒防暑等栽培關鍵技術,集成示范適用于滑雪場、道沿線植物景觀營造與管護技術體系;選配民族特色花卉、設計綠色種植模式、研發智能運維系統,研發仿真園林、景觀雕塑等景觀技術,建立冬奧主題景觀;研發場館外圍沙化土地植被快速恢復、退化沙化林地質量快速提升、小流域治理等關鍵技術,集成示范冬奧外圍沙區沙化土地綜合治理技術體系。

考核指標:建立常綠樹、彩枝彩葉樹、觀賞草等3類抗寒、抗旱的適生冬景植物成苗壯苗及營造管護技術體系,在張家口和延慶建立苗木培育基地2處,培育冬景植物苗木1萬株,建成冬景植物應用示范區2個,總長度3km或面積1萬m2以上;在冬奧場館內及冬奧組委駐地等地,綜合運用仿真園林、景觀雕塑、智能運維等景觀技術,展示不少于500m2民族特色花卉文化及植被景觀;提出張家口北部沙區沙化土地綜合治理技術體系1套,示范區沙化土地綜合治理率達到95%,水土流失治理率達到95%,建立沙化土地治理示范區面積1200畝。申請發明專利5項,軟件著作權3項。并在2022年冬奧會期間進行示范應用。

有關說明:由北京市科委、河北省科技廳、教育部、國家林業和草原局、中科院組織申報;其他經費(包括地方財政經費、單位出資及社會渠道資金等)和中央財政經費比例不低于1:1。


 
 
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