“新能源技术和应用”
Class magazine
2223-1学期
自强不息 止于至善
3班杂志
前言/Preface
前言
前言
前言
能源是现代经济的重要支撑,是人类社会生存和发展的重要基础,对经济、社会发展起着不可或缺的重要推动作用。进入工业化以来,以煤、石油、天然气等化石类为主要燃料的能源更成为人类社会赖以生存的物质基础,新能源包括太阳能、风能、生物质能、地热能、海洋能、潮汐能、核能、贝岩气、氢能等。大力发展新能源对国家能源安全、环境改善等具有非常重要的战略意义。首先,新能源能够代替传统化石类能源,弥补石油、天然气资源的短缺问题,增加能源供给,满足能源需求,保障能源安全。其次,新能源的广泛应用有利于改变目前以煤炭、石油和天然气为主的能源结构,减少由化石类能源利用带来的温室气体排放和大气污染等问题。
能源的合理开发和有效利用关系到世界的未来,当今世界正面临着人口与资源、社会发展与环境保护等多重压力的挑战,而支持社会发展的传统能源资源储量却越来越少,因此,开发新能源和可再生能源特别是把它们转化为高品位能源,以逐步减少化石能源的使用,是保护生态环境、走经济社会可持续发展的重大措施。化石能源在21世纪是一个从兴盛走向衰落,从基本满足人类的需要走向短缺,从疯狂的开采走向理智开发的过程。据预测21世纪下半叶,随着石油和天然气的枯竭,太阳能、风能、生物质能等一系列新能源和可再生能源将得到迅速发展。
新能源行业在技术开发、市场应用、人才培养等领域发展迅速。新能源技术有着极为广阔的发展前景,必将对社会及经济造成巨大影响。欧美国家将新能源产业列入国家级战略产业,并出台相关鼓励性政策,实现产业的结构化改革,人才培养模式向应用侧、研发侧改革。
本刊为2022-2023学年第一学期所开设《新能源技术与应用》课程期末展示汇报优选作品集,从地热能发电、新能源与低碳旅游、太阳能在青藏高原的应用、新能源汽车、太阳能在厦门公寓中的设计与应用、以及噪音发电等角度入手,对新能源领域不同事件进行介绍,同时结合课程所学知识,探究新能源目前发展状况与未来前景分析,相应地给予政策与建议,这对促进新能源产业良性发展具有一定的现实意义。
组别 | 组长 | 组员 |
选题 |
1 | 宋文岳 | 王帅 高奇杰 刘泰恒 陈凯 | 新能源企业创办 |
2 | 吴晓婷 | 徐虹婕 刘嘉欣 苏比·阿布来提 艾力木拉提·艾力 | 新能源汽车在中国各地的发展现状 |
3 | 李炳坤 | 刘东辉 唐丹阳 蒋靖 荣渊 | 创新中国之新能源—潮汐能的开发前景与应用 |
4 | 孔孟扬 | 黎志 赵雅馨 魏良睿 钟奇 |
节能建筑的发展历程与应用
|
5 | 吴晶 | 雍慧蓉 田思嘉 林杨铎 于佳宝 | 太阳能创意设计应用 |
6 | 牛国鹏 | 朱锡瑞 陈阳奕 石胤桃 吕航标 | “光”要来了,谈谈中国光伏产业 |
7 | 鲁苑 | 马歆怡 马苏莱玛 陈睿 胡西达尔·木沙 | 当前国际背景下中国国家能源安全 |
8 | 李佳琪 | 孟嘉玥 迪达尔·拜山别克 阮琳怡 王靖 | 我国海上风电应用现状及发展优势 |
9 | 杨昕 | 曾意桐 周鑫柯 何艺林 | 新能源利用实例分析 |
10 | 孙牧远 | 林尧辉 颜赛梅 高培钰 左 | 海洋新能源的应用于前景 |
11 | 旦增达杰 | 王萌 马敬雯 林永涵 张简宁 | 新能源在低碳旅游中的应用 |
12 | 池灵瑶 | 陈斯牵牵 姚逸扬 曾嘉 周小瑞 | 新能源与智能汽车产业发展. |
指导老师:王亚军
班长:马敬雯
副班长: 杨昕
班级人员概述
班级杂志编委:冯艺鑫(总编)
张晓醒、李炳坤、马苏莱玛、郑妤柔、戴含真、张晓越
课代表:周钰芸 黄惠华 王佳欣 苏慧铃 郑妤柔 戴含真 冯艺鑫 李炳坤 王雪纯 马苏莱玛 张晓越 张晓醒 何淑瑶 王文煜 李晓倩 查琳钰 刘子绮 姚逸扬 李唐辉
小组展示总览
“新能源技术和应用”3班 2223-1学期
班级人员概述/Overview of class members
小组展示总览
13 | 杜佩珊 | 赵文宇 周紫英 辜镇洋 黄樂怡 | 俄乌冲突背景下对油气价格的冲击与影响 |
14 | 李佩珍 | 吴小通 吕昕怡 黎婉君 王宇驰 | 太阳能公交系统 |
15 | 黃志鑫 | 余意 黄惠华 李浩 曾雪婷 | 碳酸锂在新能源中的应用 |
16 | 李齐远 | 张晓越 戴含真 周裕荣 朱馨雨 | 厦大(思明校区)校园的新能源化设计 |
17 | 张正贤 | 赵泊钦 王文煜 高彦绮 蔡佳颖 | 新能源电池——以宁德时代为例 |
18 | 葛永隽 | 杨欣 陈宇 李唐辉 程维康 | 新能源产业在中国的发展前景和与世界的比较 |
19 | 徐薪蕊 | 陈思鈺 徐倩倩 岑柱丹 | 绿色建筑 |
20 | CHIN ZHI YAN | CHONG WANXIN THAE SU HTWE 苏慧铃 吕瑞欣 | 中国与“一带一路”沿线国家绿色能源合作现状与展望 |
21 | 王子涵 | 刘子绮 郑妤柔 查琳钰 李晓倩 | 光伏产业赋能乡村振兴现状分析 |
22 | 李昭友 | 张子骏 阿路思 崔宇航 张子萱 | 探究国内新型能源结构对城市生态的影响 |
23 | 杨佳 | 李菁菁 罗颖颖 桑佳荧 逯梦垚 | 聚焦新能源技术到汽车领域应用的研究 |
24 | 黄俊杰 | 尹有为 于桐菲 刘悦琳 黄慧梅 | 储能的发展及具体案例分析 |
25 | 李康荣 | 罗佳欣 田郁芊 王雪纯 田原 | 太阳能在厦门公寓中的设计与应用 |
26 | 刘晗 | 薛子涵 贾梦帆 张语婧 赵昱翔 | 太阳能在青藏高原的应用与展望 |
27 | 童俊 | 顾凯杰 李超然 汪之韵 李珂祎 | 中国新能源汽车发展前景 |
28 | 陈思玲 | 黄雅芳 余绰姿 李郁佳 张博涵 | 中国新能源产业发展中的制度创新 |
29 | 谭运 | 程湉湉 陈芃霖 何林原 卫贺天 | 欧洲新能源城市发展案例及对我国启示 |
30 | 占宇俊 | 张子轩 叶代平 | 海上风电的特点与前景 |
31 | 梁育玮 | 曾乐 王丹妤 盘丽娜 | 地热能的现状与发展前景 |
32 | 王遂 | 苏慧 邓必赢 王秉钰 林珈羽 | 清洁能源与美丽乡村 |
33 | 马恒焰 | 张朗苑 王靖贻 刘诗妍 刘博韬 | 新能源汽车市场调查研究 |
34 | 王佳欣 | 陈锦旖 蔡雯琦 颜旭 黄林 | 噪音发电的发展与应用 |
35 | 许湘宁 | 旦增洛旦 江婉佳 周钰芸 呂炯琦 | 5G+新能源 助力双碳绿色行动 |
36 | 张晓醒 | 何淑瑶 卢思凯 冯艺鑫 | 光伏新能源技术助力新型城镇化绿色发展之路 |
注:1.论文形式(1位):黄琪莹
2.加粗为在该杂志中展示的课题
小组展示总览
小组展示总览/Overview of the group presentation
目录/Contents
目录
目录
contents
1
光伏产业赋能乡村振兴现状分析
2
地热能的现状与发展前景
3
新能源在低碳旅游中的应用
4
太阳能在青藏高原的应用与展望
5
清洁能源与美丽乡村
6
聚焦新能源技术到汽车领域应用的研究
班级杂志
7
太阳能在厦门公寓的中设计与应用
8
新能源电池——以宁德时代为例
9
中国新能源产业发展中的制度创新
10
太阳能公交系统
11
噪音发电的发展与应用
0
前言
1.光伏产业赋能乡村振兴现状分析/Analysis of the current situation of rural revitalization empowered by photovoltaic industry
1.光伏产业赋能乡村振兴现状分析
过去2021年9月,全国各地报送的676个试点县(市、区)全部列为屋顶分布式光伏开发试点。2019-2021年期间,中国分布式光伏新增装机量分别为12.2GW、15.52GW和29.28GW,保持较快增长趋势,其中2021年分布式光伏发电新增装机占当年全部新增光伏发电装机的53%,为历史上首次突破50%,主要是户用分布式光伏在国补即将取消的背景下迎来了抢装潮。随着国补的退出,地方性的补贴政策仍在持续推动分布式光伏的发展。
未来2022年3月,住建部印发的《 “十四五”建筑节能与绿色建筑发展规划》提出:到2025年,完成既有建筑节能改造面积3.5亿平方米以上,全国新增建筑太阳能光伏装机容量0.5亿千瓦以上,城镇建筑可再生能源替代率达到8%,建筑能耗中电力消费比例超过55%。目前,绿色低碳发展已经成为了国内长期重要目标,在未来较长时期内,包括工业、建筑、城市等领域的分布式光伏电站将迎来重要发展机遇期。
产业政策分析
1.光伏产业赋能乡村振兴现状分析
光伏产业现状
光伏扶贫是国务院2015年确定的十大精准扶贫功程之一。近年来,光伏产业与乡村振兴的融合发展呈现出了多样化趋势,出现了光伏发电、光伏+农业等多种模式。
农村分布式光伏机制实拍图——
光伏产业赋能乡村振兴现状分析/Analysis of the current situation of rural revitalization empowered by photovoltaic industry
2.地热能的现状与发展前景
长汀县,古称“汀州”,隶属福建省,被誉为“福建省西大门”、“中国最美丽的山城”
。
案例:长汀县
光伏发电是长汀县光伏扶贫的主要模式。曾通过
“村集体、村集体+贫困户、乡(镇)+村”三种
模式,投资建设光伏电站,带动长汀全县贫困村
开展光伏脱贫。
长汀县光伏发展阻碍
农户知识储备薄弱,对光伏项目和设备的认知不足,难以充分理解光伏技术。导致了在具体。 实践中不仅难
以顺利地使用光伏板,而且因为对售后地不了解,项目持续性差。
2.地热能的现状与发展前景
Environmental protection album
地热能,是由地壳抽取的天然热能,这种能量来自地球内部的熔岩,并以热力形式存在,是引致火山爆发及地震的能量,并且是可再生能源的一个重要组成部分。
地热能的原理
地热能大部分是来自地球深处的可再生性热能,它起于地球的熔融岩浆和放射性物质的衰变。通过地暖均热层,把发热管的热量均匀传导给地面,由地面通过辐射和对流的方式给房间提供舒适采暖。地板发热面构成地暖辐射面,地面温度决定房间温度,并不是蓄热层构成辐射面。 地热发电的原理
地热发电,是利用液压或爆破碎裂法将水注入到岩层中,产生高温水蒸气,然后将蒸汽抽出地面推动涡轮机转动,从而发电。在这过程中,将一部分未利用的蒸汽或者废气经过冷凝器处理还原为水回灌到地下,循环往复。
地热能分为蒸汽型、地压型、熔岩型、水热型和干热岩型
光伏脱贫问题
成本端原料价格上涨,收益端补贴取消、竞争加剧,导致成本收益率下降。
光伏发电产业发展过度依赖政策补贴,自主性低、实际利用率低。
第31组成员:梁育玮、盘丽娜、曾乐,王丹妤
目前浅层和水热型地热能供暖技术已基本成熟,浅层地热能的应用范围以扩展至全国。中石化集团期表示将在安力推广地热能源,推进“地热代煤”改造工程,将雄县搭载成为“无烟城”,并滚动发展至容城、博野15个市区。
2.地热能的现状与发展前景/Current situation and development prospects of geothermal energy
3.新能源在低碳旅游中的应用
地热能主要分布地区
中国地热资源多为低温地热,主要分布在西藏、四川、华北、松辽和苏北。有利于发电的高温地热资源,主要分布在滇、藏、川西和台湾。中国最著名的地热发电在西藏羊八井镇,是我国最大的地热发电站。
发电方法小结
如今高温地热发电技术相对成熟,而中低温地热发电技术仍处于攻关阶段,美国处于领先位置。目前,地热领域的热点是干热岩的开发与利用,无论是高温钻完井技术,还是压裂技术、换热和发电技术,均处于试验阶段。中国地热发电成套技术相对落后,直接利用技术则与国际同步。
地热能行业发展前景
发展前景广阔
3.新能源在低碳旅游中的应用
光伏其实指的是光伏发电系统,它是指利用光伏电池的光生伏特效应,将太阳辐射能这种新能源直接转换成电能的发电系统。目前这种技术也被大量运用在低碳旅游中,就比如景区的光伏观景亭,光伏长廊,光伏座椅,以及高速路上汽车服务站的光伏绿色充电设施等。
光伏发电公厕
“节能、清洁、绿色、环保的新型卫生间,还能助推绿色低碳发展”。日前,连云港市首座利用光伏发电的圣湖路公厕正式对外投入使用。截至目前,市区已建成3座光伏发电公厕。
技术成熟,国内外
均有成功开发经验
清洁环保,是绿色低碳、
循环利用的可再生能源
资源储量大,
分布地域广
稳定可靠,只要地球运转随时释放稳定热能,不受季节、气候、昼夜变化等外界因素干扰
3.新能源在低碳旅游中的应用/Application of new energy in low-carbon tourism
3.新能源在低碳旅游中的应用
保护环境,刻不容缓!
二十世纪以来,随着全球经济和人口规模的不断增长,二氧化碳的大量排放带来了严重的气候问题,气温不断上升危及到了人类的生存和发展,低碳经济应运而生。旅游业作为第三产业的龙头,在国民经济中占有重要地位,低碳旅游作为低碳经济的一部分,是旅游业发展的必然选择。
与此同时低碳经济也成为全球经济可持续发展的一种潮流和趋势,以低碳旅游为基础在旅游规划、建设、经营管理中融入低碳理念,降低能源消耗和碳排放,用以实现景区可持续发展。
• 采用新能源和新技术。• 放弃以煤炭和燃料为主的传统能源使用模式,而采用现在低碳的能源代替。
光伏+汽车?
低碳旅游
4.太阳能在青藏高原的应用与展望/Application and prospect of solar energy in the Qinghai-Tibet Plateau
4.太阳能在青藏高原的应用与展望
青藏高原的地理条件
青藏高原地区位于我国西部,是我国海拔最高的地区,平均海拔在 4000m 以上,总面积约 250 万km2,包括整个西藏自治区以及青海、四川、新疆、云南、甘肃等部分邻省区。该地区由于海拔和下垫面的缘故,气温低、积温少、高原腹地年平均气温在 0℃,大部分地区最暖月平均气温也不足 10℃,迫切需要供暖系统的支持。
01
实际应用上的现实问题
青藏高原地区的资源、环境条件与内地、北方地区大不相同,该地区大范围内都尚无探明的煤、油、气等矿物资;该地区的电力供应主要为水电和地热发电为主,不同于内地的火电;青藏高原地区的气候干燥,露点温度低,蒸发器不易结霜。
02
太阳能热水供暖系统
在目前已建立的太阳能-土壤源热泵复合式系统中,太阳能集热系统只有在供暖期才使用,而非供暖期则停止运行,大大降低了整个系统的经济性能。
03
解决措施
在热水供暖系统中添加散热器,通过向环境散热来防止内部沸腾;用帆布遮盖热水供暖系统的集热器,减少集热量;排除集热系统内部部分高温水,同时向系统内部补充部分低温水来起到降温作用。
04
总结与改进
太阳能热水供暖系统针对青藏高原地区特殊的气候条件以及地理位置,有着无法取代的作用。同时太阳能作为当地一种储量充沛、清洁、无污染的能源被该地区越来越多的建筑行业所采用。根据我国对于 “绿色建筑”和“低碳城市”的定义来看,在当地的生活建筑安装了太阳能热水供暖系统之后,大幅度节约了化石能源、减少建筑能耗,同时降低了因使用传统能源而带来的周边环境污染,与党中央在“十三大”所提出的可持续发展、绿色环保理念保持高度一致。
4.太阳能在青藏高原的应用与展望
4.太阳能在青藏高原的应用与展望/Application and prospect of solar energy in the Qinghai-Tibet Plateau
4.太阳能在青藏高原的应用与展望
“靠太阳就能取暖”的房子
自2005年起,以中国工程院院士刘加平为代表的西安建筑科技大学青藏高原太阳能建筑研究团队三代学人,扎根西部,立志为青藏高原地区建成“靠太阳就能取暖”的房子,迄今为止取得多项创新性研究成果,形成了青藏高原特有的以主被动太阳能为主的区域性近零能耗建筑技术体系,在基本不消耗常规能源的基础上,使得青藏高原居住环境品质达到宜居标准。
青海塔拉滩光伏电站是目前中国最大的光伏发电基地,面积609平方公里,接近一个新加坡的面积大小。项目位于青海省海南州共和县塔拉滩,位于柴达木盆地的南端,平均海拔3000米。项目投产后年均发电量8464.83万千瓦时,相当于年节约标准煤2.6万吨减排二氧化碳7.84万吨。
青海塔拉滩光伏发电站
新能源产业体系建构
农业部分
畜牧业部分
渔业部分
5.清洁能源与美丽乡村/Clean energy and beautiful countryside
5.清洁能源与美丽乡村
何为新能源产业体系
新能源产业体系就是在产业的基础上,农业、畜牧业、渔业,实现发电与养殖创收一体化,在实现传统经济效益的同时,获得额外的清洁能源,并且利用清洁能源扩大原有的经济效益,与此同时,实现我们的碳中和与乡村振兴的伟大目标。
Environmental protection
乡村振兴的基础与前提是产业振兴,借助新能源项目激发乡村生产的内生活力,打造乡村特色产业增长点,推进乡村能源结构变革、绿色生活方式转变和人居空间建设,是实现乡村产业振兴、人才振兴、生态振兴深入融合发展新举措。
5.清洁能源与美丽乡村
优势:·地处珠江源头
·光照资源丰富
·荒山荒坡广布
光伏农业大棚的优势
薄膜太阳能电池可以做成透明的,植物生长所需的光源可以穿过
云南省曲靖市沾益区刘家庄
组员:邓必赢、苏慧、林珈羽、王遂、王秉钰
乡村振兴与产业振兴
可储存能量,
提高大棚温度,
冬季有利于作
物生长
·电能
·光伏支架下闲置土
地种植大豆、蔬菜、
万寿菊等经济作物
·连片万寿菊带动旅
游业
引入集中式光伏发电厂
1.农业
5.清洁能源与美丽乡村/Clean energy and beautiful countryside
5.清洁能源与美丽乡村
2.畜牧业
畜牧业现状
近几年,随着农村和农业结构的优化调整,畜牧养殖业逐渐由分散式养殖向规模化养殖转型。以养猪场为例,可以看出,在过去几年,中上规模、大规模、超大规模和集团化养猪场的数量均不断增加。国内企业如温氏集团、牧原股份及中粮肉食等超大型养殖集团的饲养量也在不断增长。
01
畜牧养殖业沼气发电方案
首先就是养殖场的粪污和农林废弃物通过混合调配后进入厌氧发酵装置,产生沼气和沼液。沼气经过处理后进入储气装置,然后通过沼气发电机组转化为电力,一部分可以供给养殖场自用,多余电力还可以上网,卖给供电公司。而发电过程中产生的余热在冬季可以用于发酵装置的保温和养殖大棚的采暖;在夏季可以通过吸收式冷热水机组为养殖大棚提供冷量。而沼液通过固液分离装置后,一部分是液态有机肥,被附近的农田或草场就近消纳;另外一部分通过适当加工后成为固态有机肥,卖给有机食品基地、农业生态园等高附加值农业生产单位。
02
“渔光一体”并非光伏与渔业的简单叠加,而是渔业和光伏科学的有机结合,在双主业良好发展的前提下,持续推动渔业养殖的转型升级。“渔光一体”不仅能实现我国清洁能源与水产养殖转型升级的融合,还将大幅提升单位面积国土的价值输出,实现土地复合利用,促进能源革命进程。
新能源在渔业生产中的运用——渔光一体
新型“渔光一体”模式利用技术的创新集成,建设零污染、零排放的智能渔业养殖园区,实现全程可追溯、可控制,有效解决了食品安全中的源头控制问题,对于传统水产养殖转型升级具有重要意义。
渔光一体生产模式的影响
“渔光一体”是东南沿海发达地区城市周边分布式光伏电站
最优的发展方式。它是渔业养殖与光伏发电相结合,在鱼
塘水面上方架设光伏板阵列,在光伏板下方水城进行喜阴
凉类的鱼虾养殖,形成“上可发电、下可养鱼”的发电新模
式。不仅做到了空间上的立体复用,节省了土地,还输出
了环境友好的清洁能源。
3.渔业
6.聚焦新能源技术到汽车领域应用的研究/Focus on the application of new energy technology to the automotive field
6.聚焦新能源技术到汽车领域应用的研究
中国碳排放现状
“温室气体”:二氧化碳(CO2)、甲烷(CH4)、氧化亚氮(N2O)、氢氟碳化物 (HFCS)、全氟化碳(PFCS)等。人为活动产生的“温室气体”排放中,二氧化碳比重最大,约占能源排放量的90%,影响最为重要,因此本文研究的碳排放主要是指二氧化碳。中国一次能源消费中煤炭和石油占比约80%,二者是二氧化碳的主要排放源(《中国 能源大数据报告》)
第一阶段:在19世纪中期就已经出现了世界上第一台电动车,这台电动车主要是由2代人共同完成。
第二阶段:20世纪初期,内燃机的发展,让纯电动汽车退出市场随着发动机技术发展,内燃机的发明以及生产技术的提高,燃油车在这一阶段形成了绝对的优势。
第三阶段:20世纪60年代,石油危机使人们又重新重视纯电动汽车。
背景
全球气候变化;发展低碳经济;减少化石能源的使用;控制温室气体排放
6.聚焦新能源技术到汽车领域应用的研究
发展历史
第四阶段:20世纪90年代,电池技术的滞后,用电动汽车造商改变发展方向。
第五阶段:21世纪初期,电池技术有所突破,各国开始大规模应用电动汽车。
第六阶段:以特斯拉为代表的新能源造车新势力带动了新能源汽车的发展。特斯拉:(1)采购、联合开发或收购;(2)开发核心技术构筑护城河;(3)开放技术专利权
发展新能源汽车的意义
在我国科学技术不断发展,可持续发展战略进一步深化的过程中,我国在日常能源结构方面进行了一定的优化调整,在新的社会发展理念当中,传统燃油汽车已经无法对现阶段社会发展以及环保方面的要求进行满足。。在该环境当中,新能源汽车技术在发展中获得了较大的进步,也为汽车行业的未来发展指明了新的方向。
对于新能源技术汽车来说,通过洁净能源的应用驱动汽车,对以往燃油驱动模式进行了取代,在资源节约型、环保型社会的构建方面具有十分积极的意义。可以说,新能源汽车技术在发展当中,在能源利用结构改善、我国可持续发展战略的促进等方面都具有十分重要的意义,也正是对我国环境污染问题进行解决的有效措施。
7.太阳能在厦门公寓中的设计与应用/Design and application of solar energy in Xiamen apartments
7.太阳能在厦门公寓中的设计与应用
7.太阳能在厦门公寓中的设计与应用
厦门瑞景公园小区太阳能
光热利用体系运营项目
背景简介
厦门属于建筑热工设计分区中的夏热冬暖地区的南区。小区太阳能集中供热水系统采用平板集热器, 日均热转化效率大于60%,春秋季80L/日m2;夏季120L/日m2;冬季60L/日m2;水箱出水口水温基本稳定在55℃, 水箱保温性能24h温度降低小于5℃, 系统抗台风性能为12级;系统使用寿命15年以上。在节能方面, 厦门瑞景公园是闽南地区首座高层住宅统一运用太阳能集中供热水系统的国家级示范项目。该项工程自2008年全部竣工并交付使用之后, 至2015年已经历8年使用时间。
厦门市的半山公寓,北靠半山社区中心,其西面是半山海景别墅,东面可以看海。该公寓位置优越,社区配套完善,交通便捷,环境优美,被定位为精品酒店和高档服务式公寓(见图1),太阳能示范项目用地地块呈长方形。
厦门市半山公寓太阳
能示范项目概况
太阳能平板热水器与建筑一体化建造的探讨
该公寓---开始就定位为高档公寓和精品酒店,因此,必须考虑太阳能热水系统与建筑一体化设计,为此,专门进行了热水集热器在屋顶布置的研究。因集中式集热器在屋顶的放置既要见缝插针,又要考虑集热器的经济放置面积,还有屋顶的走向、坡度等等相结合。经反复考虑,平板型集热器安装采用与坡屋面嵌入式安装,成为屋顶的一部分。
太阳能集中供热水系统阴影遮挡问题
瑞景公园小区内部平均楼间距56.6m、最宽处可达80m。因此, 小区内部楼群不存在相互遮挡。但是单幢建筑屋顶自身的凸出构件在某些时段会产生少量遮挡。后期建造的楼盘“云顶至尊”去紧邻瑞景公园, 如图所示。
7.太阳能在厦门公寓中的设计与应用/Design and application of solar energy in Xiamen apartments
8.新能源电池——以宁德时代为例
太阳能光伏发电在厦门
五缘湾1号花园的应用
项目介绍
厦门五缘湾1号花园110KWp光伏并网发电系统, 是联发集团07年8月申请项目立项, 获2007年度国家可再生能源建筑应用示范项目, 09年10月正式施工, 2011年2月投入使用。该项目地处厦门五缘湾墩上区域, 北纬24度27分,东经118度04分, 海拔62.3m, 位于厦门岛北端, 毗邻大海。坐落在环岛路南侧, 于高崎机场 (国际门户) 与翔安隧道(厦门岛东门户) 两大门户之间。东面是规划中的安岭路,西面紧邻规划中的住宅用地, 南面与五缘学村仅一路之隔,北面临环岛路与翔安新区隔海相望。
01
太阳能光伏发电系统
本示范项目设计安装功率为110KWp的太阳能发电光伏组件。主要解决地下停车场、公共设施照明以及景观水泵用电。所设计的日发电能力低于日用电的最低负荷, 即保证可再生能源所产生的电力当日全部消耗, 不做电量储存, 以减少蓄电池的使用。用电不足部分则由市政电网供应, 与市政电源实现可靠的双电源闭锁及自动切换。
创新理念
宁德时代新能源科技股份有限公司是国内率先具备国际竞争力的动力电池制造商之一,专注于新能源汽车动力电池系统、储能系统的研发、生产和销售,致力于为全球新能源应用提供一流解决方案,核心技术包括在动力和储能电池领域,材
料、电芯、电池系统、电池回收二次利用等全产业链研发及制造能力。宁德时代是国内率先进入国际顶尖车企供应链的锂离子动力电池制造厂商。2022年2月8日讯,全球动力电池企业最新排名出炉,宁德时代连续五年登顶世界第一。
8.新能源电池——以宁德时代为例
材料创新平台:是宁德时代在电化学材料领域突破性的创新平台,基于在电化学领域雄厚的技术积累和先进的研发能力,通过材料筛选、解码和改造,高效地探索具有更高性能、更可靠和更具性价比的电化学材料体系。产品创新平台:是宁德时代在新能源电池产品设计、制造和应用领域集成式的新平台,通过不断实现产品的迭代创新,始终为用户带来站在时代前沿的新能源解决方案。智能创新平台:是宁德时代在智能化领域的研发平台,通过智能传感、智能计算和智能协同三大研发布局,为用户提供更经济、更安全、更人性化的使用体验,让能源自由流动、高效配置。
宁德时代新能源科技股份有限公司
8.新能源电池——以宁德时代为例/New energy batteries - take the Ningde era as an example
9.中国新能源产业发展中的制度创新
前沿技术——电池特点
features
1
高比能技术
CTC技术、高镍技术、高电压技术
2
长寿命技术
钝化阴极、仿生自修复电解液、极片微结构设计、膨胀力自适应管理、寿命补偿
3
超快充技术
快离子环、各向同性石墨、超导电解液、高孔隙隔膜、多梯度极片、多极耳、阳极电位监控
4
真安全技术
安全涂层、高安全电解液、航天级热阻隔、自冷却、大数据预警
5
自控温技术
电芯温控、平台化、SOC快速修正、功率补偿、耐寒石墨、耐寒阴极、耐寒电解液
6
智能管理技术
智能化快充策略、参数实时优化、单电芯能量管理、无线BMS、残值评估、云边协同、V2X
9.中国新能源产业发展中的制度创新
十八大以来:“四个革命、一个合作”
坚持创新、协调、绿色、开放、共享的新发展理念,以推动高质量发展为主题,以深化供给侧结构性改革为主线,全面推进能源消费方式变革,构建多元清洁的能源供应体系,实施创新驱动发展战略,不断深化能源体制改革,持续推进能源领域国际合作,中国能源 。
2015: 国家能源局发布《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》
新能源微电网是“互联网+”在能源领域的创新性应用,对推进节能减排和实现能源可持续发展具有重要意义。
2016:国家发改委发布《可再生能源发展“十三五”规划》
建立可再生能源开发利用目标导向的管理体系• 按照《可再生能源法》的要求,贯彻落实可再生能源发电全额保障性收购制度;建立可再生能源绿色证书交易机制。
• CTP高效成组技术,通过高集成结构设计,提升电池包体积利用率。从第一代CTP到最新的第三代麒麟电池,电池包体积利用率从55%提升到67%。三元体系的麒麟电池系统能量密度可达250Wh/kg。
• 低锂耗技术,可以大幅减少电芯使用过程中的活性锂消耗,显著提升阳极材料表面和本体结构的稳定性,达成超长寿命的性能需求。
• 超电子网:充分纳米化的材料表面,搭建了四通八达的电子网络,使得阴极材料对充电信号的响应速度,和锂离子脱出速率得到大幅度提升。
• 耐温阴极,对“材料基因库”进行高通量筛选,锁定特有的金属元素,用于与“镍、钴”等变价元素进行掺杂,既保证能量密度,又加大氧气释放难度,大幅度提升三元材料的热稳定性。
• 电芯弱短路,控制电机控制器让电池与电机发生弱短路,电池在高压回路形成的脉冲电流作用下迅速加热,比常规加热方式缩短三分之二时间。
• 电芯健康监测,结合电芯失效机理模型,实时监控所有电芯,存储电芯全生命周期内每次充电放电等数据,分析电芯健康状态,提前识别异常电芯。
第28组成员:黄雅芳、张博涵、余绰姿、陈思玲、李郁佳、
9.中国新能源产业发展中的制度创新/Institutional innovation in the development of China's new energy industry
10.太阳能公交系统
中国新能源发展中存在的问题:
1.新能源未能得到有效充分利用
2.新能源行业发展不均衡
3.政策支持力度不足
4.执行与管理的混乱
5.人才培养问题
6.市场需求薄弱
相应化解措施:
1.稍微减缓大项目输出速度,对现有新能源项目进行归纳和总体地统筹规划;注重新能源存储技术的研发,提高设备存储量,尽可能减少存储设备的建设成本。
2.在政策制定过程中,对于资源同样丰富,但发展速度较慢的资源应增加其优惠力度,鼓励其发展;建立合理的弃风弃光率评估方法;根据合理弃风弃光率,规范调整弃电统计原则。
3.完善扶植政策,加大政策激励力度,形成更完善的激励性政策;明确政策扶持目标,在政策的出台上有所规划,根据实际情况,将有限的资源集中在急待发展的新能源上;参考专业人员意见以确保政策科学性,合理性;成立监管体系,维持新能源市场秩序,以形成一个健康新能源市场,提供良好的发展环境。
4.指导体系的构建;项目管理责任的优化。
5.结合项目考评办法对管理人员和技术人员的模式进行优化;通过构建强有力的法律体系和法律保障对新能源法律问题进行实践优化。
6.深耕新能源技术,降低生产成本,提升保值率,优化产品性能,建造产品优势壁垒,宣传吸引消费者;通过政府政策支持鼓励,加速普及基础设施建设,将新能源普适化,降低使用门槛;进行环保意识宣传,通过拍摄环保片等方式宣传新能源产品对能源危机的重要缓解作用,建立民众为环保而消费的意识。
太阳能发电直接驱动汽车,有效避免蓄电池充放电的能量损耗;太阳能发电控制系统和电动车控制系统相结合的电-电混合控制系统使太阳能公交车成为可能;太阳能发电系统补充低压电气系统等消耗的电能。
10.太阳能公交系统
上海市首家太阳能光伏发电公交场站
项目介绍
应用案例1
太阳能公交亭系统
利用太阳能光伏发电设计的智能公交亭系统
光伏发电产生电能用于智能公交亭
• 供应半导体制冷片及风
扇运行
• 利用无线射频技术, 为公
交亭设计智能车次播报
模块
10.太阳能公交系统/Solar bus system
10.太阳能公交系统
核心技术
在有光照的时候,光伏电池组件受到太阳光照产生电能产生的能量通过控制器以及逆变器的处理之后供给驱动系统。如果光照强烈且有富余的能量,则给蓄电池组充电
核心技术
本设计优先为供给用电设备的辅助蓄电池充电将驱动电力和辅助电力区分开,有助于电池的充放电保护和延长使用寿命。如果在夜晚或是阴雨天的时候,太阳能电池组件产生的能量不能满足驱动系统工作,这时储存在蓄电池组的能量就可以供电机驱动汽车。
项目优势
Project advantages
太阳能供电,节省资源;结构强度高,使用寿命长;视窗外表美观,照明系统先进
应用案例2
新型公交车站牌
主要以节能减排为设计理念,以服务大众,方便出行为核心目的
采用高效硅太阳能电池板
• 安装了USB 接口,方便乘客手机紧急用电的需求
• 采用了温度模块和人体感应模块在炎热的夏季可以实现智能化
降温
公交车站应急太阳能充电桩
利用太阳能作为共享充电装置设计的主要能源
装置可固定在公交站牌或墙面,提供常规充电、快速充电两种方式
• 太阳能充电桩主要应用于人流量较大的公交车站完成对手机等
小型用电器进行充电利用公交车站的广泛性来解决手机充电问
题
环保,全称环境保护,是指人类为解决现实的或潜在的环境问题,协调人类与环境的关系,保障经济、社会的持续发展而采取的各种行动的总称。其方法和手段有工程技术的、行政管理的、创新研发的,也有法律的、经济的、宣传教育的等。
Environmental protection album
11.噪音发电的发展与应用/Development and application of noise power generation
11.噪音发电的发展与应用
11.噪音发电的发展与应用
2011年法国“橙色电力”公司的研究人员发明了可以将噪音转化为电能的T恤衫。充电T恤衫的腹部位置安装有一张白色纸片样的压电薄膜,其大小和A4打印纸差不多。它发电利用的是压电效应,和我们耳朵听声后转化为神经脉冲的原理有些类似。噪声冲击压电薄膜后,会让薄膜产生振动,会挤压薄膜中的压电晶体。压电晶体会把振动的能量转化为电能,为随身小电器(如手机、蓝牙耳机等)的电池充电。
CarPro 联手东南大学和伦敦大学玛丽皇后学院,自主研发出了全球首款声音驱动车。利用声能发电系统,将环境噪声转化为电能,为汽车行驶提供动力。汽车声能发电系统是由声能收集装置和换能器两部分组成。声能收集装置有许多不同形式,例如霍尔姆兹共鸣器,它对入射声波进行收集和放大、利用声学晶体共振腔将入射声波驻留等。而换能器是声能发电装置的核心部件,分压电式、电磁式和静电式三种。我们的目标是找到这两者最高校的组合。
且穿着充电T恤衫不一定在室外才能充电, 其他非噪声的声源也可以充电
全球首款声动能车 Echo
法国充电T恤衫
11.噪音发电的发展与应用/Development and application of noise power generation
致谢
噪音发电现状
噪声发电利与弊
噪声污染也对人类的健康生活有很大危害。目前噪声污染主要以防治为主, 即对噪声源、噪声的传播路径及接收者进行隔离或防护, 将噪声的能量作阻绝或吸收,但是利用得当,也可以变废为宝。
现存不足
噪声发电不仅需要有完整的理论基础,而且还需有不断发展的新型换能材料作为物质基础,且开发难度较大,目前专业化程度较低,短期内可行性和经济性不能兼得。;噪声能量密度较低, 不适用于高能耗行业的应用,且频率较不稳定, 且在夜间噪声较少,这意味着噪声发电只能间歇性工作,这与人们用 电需求不符,转换效率也比较低。
噪声制冷
利用微弱的声振动来制冷的新技术,第一台样机已在美国试制成功。在一个结构异常简单,直径不足1 m的圆筒里叠放着几片起传热作用的玻璃纤维板,筒内充满氦气或其他气体。筒的一端封死,另一端用有弹性的隔膜密闭,隔膜上的一根导线与磁铁式音圈连接,形成一个微传声器,声波作用于隔膜,引起来回振动,进而改变筒内气体的压力。由于气体压缩时变热,膨胀时冷却,这样制冷就开始了。
噪声诊病——激光听力诊断装置
该装置由光源、噪声发生器和电脑测试器三部分组成。使用时,它先由微型噪声发生器产生微弱短促的噪声,振动耳膜,然后微型电脑就会根据回声,把耳膜功能的数据显示出来,供医生诊断。此外,还可以用噪声测温法来探测人体的病灶。
致谢
噪声还能为我们做什么?
在王亚军老师的课堂上,我们不仅能领略到古代诸子百家的文化精髓,体会中国传统文化的博大精深,还能收获关于新能源的许多新知识。同学们在王老师的悉心教导下,经过一学期课堂上的认真学习,课后细心研究,以及组内的实践活动,都做出了相应的小组实践成果,本刊特选十一个经同学们投票选出的学习借鉴意义价值较大的小组作品,经过精心整理,诞生了这本班级杂志。感谢王老师的悉心指导以及班长马敬雯的辛勤组织,感谢各个班委的配合工作。最后,感谢总编冯艺鑫,编委张晓醒,图文排版李炳坤、马苏莱玛同学、摄影郑妤柔、戴含真、张晓越同学完成该班级杂志的编写工作。
自强!自强!学海何洋洋!