新能源的展望范文

导语：如何才能写好一篇新能源的展望，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

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关键词：新能源汽车；充电设备；计量检测

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.12.081

新能源汽车走在新能源交通领域的前沿。新能源汽车目前主要指的是电动汽车，它的充电设备主要包括充电站和充电机、充电桩、配电室、充电站监护系统以及安全防护设施等这些附属设备。作为一个新兴行业，新能源汽车中的电动汽车充电设备对充电计量检测的要求正逐步提高。本文通过分析新能源汽车充电设备的计量检测的现状，发现存在于目前存在于新能源汽车充电设备的计量中的主要问题，并针对这些问题对新能汽车充电设备的计量检测进行展望和提出一些见解。

1 新能源汽车充电设备计量检测现状

目前，我国已于2012年11月1日正式实施了由电科院主编的国家标准GB/T28569-2012 的《电动汽车交流充电桩电能计量》，该规定中不仅涉及电动汽车交流充电桩电能计量的技术要求，还明确规定了电能计量装置的配置安装要求、试验方法和检验规则等方面的内容。但是新能源汽车充电设备计量检测问题仍然突出：

首先，谐波会在给电动汽车的蓄电池进行充电的时候产生，且数量非常大，这些谐波会给电网造成一定程度的污染。此外，电力公司对充电汽车功率因数是有一定的要求。但是电动汽车蓄池却达不到这方面的要求，这是因为它属于容性负荷，存在功率因数偏低的情况。因此，这就要求在新能源汽车充电站中的电能计量设备需要具备更多的功能，比如说，谐波实时监测、计量及消除等方面的功能，特别是对现在较为常用的智能电能表的要求更加严格。

其次，电网会受到给电动汽车进行快充的时产生的大电流的影响而出行不稳定的现象，电站的负荷还会因为密集的充电而造成瞬间偏大的情况，对于电网来说，无论是在载荷能力上，还是在电源容量上，都面临着巨大的考验。因此，目前新能源电动车充电站计量中需要解决的重点难题包括：在快充的情况下，充电站对充电负荷要作出怎样的调整；当充电时间比较分散时，充电时间又应如何调整；以及在低谷时段，负荷利用率要怎样提升等等。

2 新能源汽车充电设备的计量检测展望

2.1 研制新型计量检测设备

随着新能源汽车充电设备的大范围应用，需要不断地研制新型的计量检测设备，以完善新能源汽车充电设备计量功能，以及提高其的性能和精确度。比如说，充电桩直流电能表检测设备，需要研制可以满足电能表有效测量范围的检测设备来对直流电能表电能计量性能进行准确、全面的评估。根据《直流电能表检定规程》中的规定，采用实时脉冲周期比较法和虚功率方法，选用高量程、低纹波的电压、电流源，使用快速数据采集卡采样脉冲数据，能有效校准和检测直流电能表的电能计量性能，这就能为选择电能表的类型时，提供有力的依据；这样的计量检测装置还可以用作电能表生产制造的过程中所需的调试、出厂检验的检测仪器。该计量检测装置是一个各组件相互独立的模块化设计，便于拆卸，还可以满足不同的需求，既能应用在现场检测，又能应用在实验室检测。

2.2 完善计量检测体系

在新能源汽车充电设备的计量检测的发展过程中，还需要对计量检测体系进行完善。目前，新能源汽车充电设备国家标准、计量规章制度以及检测流程还存在很多不足的地方。计量机构应当充分发挥自身的作用，集结产业和学术研究的力量，制定并明确新能源汽车充电设备的计量检测的国家标准、计量规章制度以及检测流程等，切实做好完善计量检测体系的工作。另外，为了使量值保持一致和确保其能够追溯源头，还要在国家量值传递溯源体系中纳入新能源汽车充电设备及其计量检测设备的相关内容。

2.3 规范计量市场行为

不难预测，充电设备的计量设备的应用数量和速度将会随着新能源汽车在全国范围内推广和普及而呈现几何式的增长。它就好比现在星罗点布的燃油汽车加油站那样。因此，首先，质监部门要发挥相应的行政监管职能，作为检测技术提供方，计量机构要配合有关的部门部门，对该类市场行为做好规范和约束的工作，严厉打击一切伤害和违反计量法律法规的行为，并对出现这样行为的公司、网点给予严厉的行政处罚，让新能源计量市场行为更加规范、有序，从而获得良好的发展空间。

3 总结

总而言之，随着新能源产业不断的发展，在计量检测技术上的要求也越来越高。对于我国的计量机构来说，必须要把握住时代的机遇。计量传统传统会新兴产业发展带动下不断地进步，对于我国新能源汽车产业的发展，抢占计量检测科技领域制高点具有极大的好处，有助于提升我国新能源汽车的国际地位。除此之外，我国的计量机构还要采取积极的措施来应当出现在新能源汽车充电设备的计量检测中的各种挑战。比如说，结合我国的实际情况应如何利用好国际前沿技术，量值传递、溯源和计量校准等方面的工作应如何完善等等。

参考文献：

[1]闵庆云.电动汽车用充电设备方案研究[J].汽车技术，1997（12）：47-49.

[2]朱欢.电动汽车充换电中的新型电能计量系统研究[D].华北电力大学，2013.

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关键词：中国古代文学苑；教学资源网站；创新特点；创新功能

“中国古代文学苑”（gx.省略），是由北京师范大学文学院古代文学研究所自行设计和建设的中国古代文学教学资源网站。自2006年6月正式启动以来，该网站几经变更，几经扩充，几经升级，目前已具备丰富的内容、稳定的受众、成熟的管理模式以及活跃的影响力，充分显示了北京师范大学古代文学研究所全体教师将现代化手段应用于传统课程教学的观念与实践、艰辛与成绩，代表了中国古代文学系列课程教学的最新数字化成果。

一、“中国古代文学苑”网站建设的缘起及历程

迄今为止，国内大多数高校教师在讲授中国古代文学系列课程时，大都采取纸质平面教材、课堂口头讲授、课后查阅资料这三种传统的也是基本的教育教学形式。虽然有不少高校教师在教学过程中自制一些计算机课件，但仍然苦于没有丰富的相关数字化资源可资利用，而陷于东寻西找、重复劳动的低层次循环中。传统的教育教学形式既难以有效地调动高校内外更多的师资力量与学术资源参与课程建设，也难以调动教师与学生在交流互动中促进对课程自身的积极建设。

有鉴于此，北京师范大学古代文学所教师提出实施中国古代文学教学资源数字化建设工程的设想，力图探索如何充分利用现代化网络技术进行中国古代文学教育、教学及传播工作，建立一个融合国内外各种中国古代文学教学与研究资源的开放的、立体的、共享的平台，尝试一种进行教学资源数字化建设的有效方法，并探索与实践其作为进行互动教学、提高教育教学质量的新模式的实际效果，最终建成一套完整的中国古代文学教学资源数字化的软、硬件环境。

上述设想的实践，经历了一个逐步探索、不断创新的过程。2005年，北京师范大学古代文学研究所以校园网为平台，建成“中国古代文学史”精品课程网。2006年，北师大古代文学所所长郭英德教授主持的“中国古代文学史教学资源数字化工程”被批准为北京市高等学校教育教学改革项目，“中国古代文学苑”网站随之初步成型。2009年12月，北京师范大学古代文学研究所与中国教育网络电视台（CENTV）签订协议，建立密切的协作关系，利用该台“学习超市平台”（果实网（省略））最先进的计算机技术、网络技术和软件开发技术，对“中国古代文学苑”网站进行了全面改版，建成一个全新的教学资源网站（gx.省略/）。该网站的建成与运作，标志着中国古代文学教学资源数字化建设工程进入了良性循环的成熟阶段，确立并发展了一系列创新特点和创新功能。以下是目前“中国古代文学苑”网站的主页面：

二、“中国古代文学苑”网站的创新特点

一般而言，高校传统的课程教学，在教材上选择纸质教材读本，具有平面化特点；在教学模式上采取课堂口头讲授方式，具有单向性特点；在学习模式上要求学生课后查阅资料、完成作业，具有封闭性特点。在信息网络技术日新月异的今天，在“交往理性”、“公共领域”等理念成为社会共识的时代，高校传统的课程教学也需要突破平面化、单向性、封闭性的窠臼，而“中国古代文学苑”网站就是力图在教材、教学、学习三方面都突破常规的创新典范。

（1）“中国古代文学苑”网站的教材建设呈现立体化特点。

该网站以袁行霈版《中国文学史》、章培恒版《中国文学史》、北师大版《中国古代文学史》等三套教材的全部文本为对象，按照断代、文体、主题、思想、流派、群体、作家、作品等不同层面，分别提取和加工相关内容，进行系统的、细致的信息标引工作，对信息进行科学的归纳整理；同时，建立丰富的关联功能和强大的搜索功能，使任何一个知识点经由超级链接功能出现在不同的知识谱系中。

新建成的立体化电子版中国古代文学史教材，包括“大文学视野”、“断代文学史”、“分体文学史”、“主题文学史”、“文学思想史”、“文学流派与文人群体”、“文苑传”、“艺文志”等板块，看似是各自独立的部分，其实相互之间具有极为深细、广阔、多元、多变的有机联系。我们可以举个例子：

页面左侧是网站整体框架的压缩，学生可以随时点击，实现跨越。页面正文提取自北师大版《中国古代文学史》，标引为“《西游记》成书过程”。这不是原教材的一个完整小节，而是网站编辑对教材内容所做的更为精细的单元切割和意义概括。不仅具有独立的知识内涵和逻辑结构，而且具有可引申性、可发挥性甚至可研究性的丰富价值。标题下方“《西游记》成书过程”等三个主题词，则是对标题的进一步提示和引申，便于搜索功能的最大化发挥。页面下方“明中期文学”等6个分类，则足以实现丰富的关联功能，导引出新的“知识簇”。比如点击“白话小说”分类按钮：

学生可以从“分体文学史”的角度检索到白话小说的发展史、概念流变，还可检索到该文体范围内的文学主题、主要作品、主要作者等等相关信息，从而迅速地形成发散性思考，便捷而有效地把握多套知识谱系。

因此，这种新型的立体化电子版中国古代文学史教材，不仅突破了纸质教材读本平面化的单线式信息结构，构成一种立体化的网状式信息结构，成为中国古代文学学科基础知识全新的传授媒介，更成为学生在学习过程中激发新想法、开发新课题的催化剂，从而促使学生把知识记忆和创新思维很好地结合起来。

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新能源汽车产业链全面爆发。在今年的新能源汽车产业链投资浪潮中，中国特斯拉汽车的杰出代表比亚迪、万向钱潮勇创历史新高，锂电池、充电桩、汽车配件、车载电子等新能源汽车产业链万马奔腾。本周市场，以上海普天为代表的充电桩概念股龙头连续7连扳，成为继锂电王者金瑞科技后新能源汽车产业链的新旗帜，统领以登云股份、松芝股份、东风科技、雁翎股份为代表的汽配概念股，以亿纬锂能、沧州明珠为代表的锂电池概念股，以华昌化工、同济科技、长城电工、鑫龙电器为代表的氢能源概念股，以盛路通讯为代表的车载电子概念股的涨停军团，构成了新能源汽车产业链完美的进攻路线图。

两会热点议题造就黑马集中营。在国企国资改革主题上，以新黄浦、新世界、棱光实业、上海九百、徐家汇为代表的上海国资概念股，以华帝股份、粤水电、佛塑科技、广弘控股为代表的广州国资改革概念股风生水起。在自贸区主题投资上，以渝开发、迪马股份、重庆港九、重庆路桥为代表的重庆自贸区概念股变现最为出彩。受互联网金融首度写入政府工作报告的驱动，以欧普钢网、物产中拓、深圳华强、上海钢联为代表互联网金融概念股，以新国都、天喻信息为代表的电子支付概念股涨停如潮。

中石化专题会引猜想，混合所有制第一单花落谁家？两会期间改革信号渐强，先有中国石化开启混合所有制第一枪，后有中石油六大业务平台开放在即，以及金融、石油、电力、铁路、资源开发、公用事业等七大领域有望引入民间资本的利好消息，发展混合所有制经济为主旋律的国资改革重头戏即将开幕，现在等待的就是中石化专题会揭开神秘的面纱了。笔者认为中石化混合所有制投资大主线的炒作或将贯穿全年，其战略意义和政治意义将超越上海自贸区。看好的依据为：第一，混合所有制是对于我国所有制经济的大胆新突破，是国企改革的核心；第二，作为混合所有制的领军者，中石化的油气改革成功示范的意义重大；第三，中石化将采取资本联合、融合、参股等形式与外资、民资携手，形成双赢的格局；第四，联姻互联网领域大佬，插上高科技的翅膀，即使与腾讯、阿里联手也不足为奇。综上所述，笔者中线看好中石化混合所有制改革红利概念股。

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关键词：微电网；概述；展望

中图分类号：TM61 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2017）09-0163-01

为应对全球气候变化，中国已向世界公布了自己的减排目标和计划，为此，加快实现我国能源结构调整与转型，发展包括可再生能源在内的新能源，已上升为国家战略，可再生能源电力高比例接入电网成为必然趋势。作为一种重要的技术解决方案，微电网（micro-grid）被提出用于解决可再生分布式能源的接入和管理问题。

1 微电网概述

微电网是一种由负荷和微电源共同组成的系统。它可同时提供电能和热量。微电网内部的电源主要由电力电子器件负责能量的转换，并提供必要的控制。微电网相对于大电网表现为单一的受控单元，并可同时满足用舳缘缒苤柿亢凸┑绨踩方面的需求。当微电网与主网因为故障突然解列时，微电网还能够维持对自身内部的电能供应，直到故障排除。

微电网主要具有以下特点：

1.1 独立性

微电网是一个由多元件组成的小型独立系统，能很好的操控，可以不受外界干扰单独正常自控运行。

1.2 互动性

微电网运行控制在采集分布式单元信息的基础上，实现了配电网、微电网、控制器间的互动通信。

1.3 多元性

微电源构成多元化，有热电联产燃气轮机、柴油机等高效低污染电源及风力、光伏发电单元。负荷类型多元化，有敏感型、非敏感型，可控型、非可控型等。

2 国外微电网发展现状

美国在世界微电网的研究和实践中居于领先地位，拥有全球最多的微电网示范工程，数量超过200个，占全球微电网数量的50%左右。美国权威机构CERTS（Consortium for Electric Reliability Technology Solutions）最早提出微电网概念，CERTS在其微电网概念报告中，对微电网的主要思想和关键性技术问题进行了详细的描述，引入了使用电力电子技术的控制方法并形成了特色的对等控制思想，具有代表性的工程有2001年威斯康星大学麦蒂逊分校微电网示范工程，2005年北部电力微电网第一示范工程等。

日本是亚洲研究和建设微电网较早的国家，日本拥有全球最多的海岛独立电网，因此发展集成可再生能源的海岛微电网，替代成本高昂、污染严重的内燃机发电是日本微店发展的重要方向和特点。

欧洲1998年就开始对微电网开展系统的研发活动。目前欧盟在微电网分布式电源模型建立、本地黑启动、基于的控制、孤岛互联等取得了一定的研究成果；相继建设了一批微电网示范工程，例如希腊基斯诺斯岛微电网示范工程、英国埃格岛微电网示范工程。

3 我国微电网发展现状

我国虽然在发展微电网方面起步较晚，但由于微电网正好能解决我国规模大电网规模过大、新能源整合效率低的问题，所以近年来国家相继在这一领域投入大量精力。许多高校以及科研机构陆续加入研究分布式发电以及微电网技术的行列，其中含风力、光伏发电、储能元件的多能源微电网系统的运行控制技术成为研究热点。“973”、“863”等国家科技项目开始大规模的推动微电网核心技术的开发与研究。浙江南麂岛微电网工程想要解决海岛电力供给难的问题，使得海岛在能源方面规划的更加合理，使其居民能够放心安全的用电，吐鲁番运用新能源来进行发电的这一微电网项目在我国已经正式开始进行了。

4 我国微电网发展展望

微电网是我国电力体制改革下鼓励新能源发展、提高电力系统可靠性和促进节能减排的新业态。

2015年7月中国国家能源局《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》（以下简称《意见》），明确了我国微电网的主要发展方向。

（1）《意见》强调，新能源微电网代表了未来能源发展趋势，是推进能源发展及经营管理方式变革的重要载体，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。新能源微电网是电网配售侧向社会主体放开的一种具体方式，符合电力体制改革的方向，可为新能源创造巨大发展空间。

（2）《意见》明确，新能源微电网项目可依托已有配电网建设，也可结合新建配电网建设；可以是单个新能源微电网，也可以是某一区域内多个新能源微电网构成的微电网群。鼓励在新能源微电网建设中，按照能源互联网的理念，采用先进的互联网及信息技术，实现能源生产和使用的智能化匹配及协同运行，以新业态方式参与电力市场，形成高效清洁的能源利用新载体。

参考文献

[1]刘志勇.微电网建模仿真研究及平台开发[D].湖南大学，2010.

[2]王成山，周越.微电网示范工程综述[J].供用电，2015，01：16-21.

[3]关于微电网你应该了解的几个小知识[J].供用电，2015，01：12-13.

[4]国家能源局《关于推进新能源微电网示范项目建设的指导意见》.2015-7-23.

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关键词：能源；环保；新能源汽车

中图分类号：TE08文献标识码： A

面对能源安全、环境保护的新形势，发展新能源汽车成为我国汽车产业的重大战略选择。本文将分析新能源汽车的发展环境，以期探求新能源汽车实现可持续发展的有效途径。

1 新能源汽车技术路线分析

1.1 混合动力汽车

混合动力汽车是指两种或两种以上的动力组合起来的新型汽车，目前种类很多，有内燃机和蓄电池混合的，有内燃机和超级电容器混合的，有内燃机和液压节能器混合的，有蓄电池和超级电容器混合的，还有燃料电池和超级电容器混合的等等。混合动力汽车具有以下优点：汽车内燃机的最大功率可以根据平均需要来设置，在一般负荷下，汽车处于低油耗、低污染的状态，当负荷增加，需要提高内燃机功率时，可以由电池来补充，当负荷减少时，内燃机多余的功率又可以给电池充电，所以混合动力汽车的行程可以和普通汽车一样；电池可以有效储蓄制动、减速时节省的能量；慢速行驶时，可以关闭内燃机，由电池进行驱动，实现污染物的零排放；内燃机可以有效满足耗能大的空调、取暖设施的需要；电池不会发生过充等现象，能够保持良好的状态，降低了使用成本。但如果长距离高速行驶并不能节省用油。

1.2 纯电动汽车

纯电动汽车是指采用电力驱动的新能源汽车，其动力系统主要由蓄电池、电机和控制系统构成。纯电动汽车具有以下优点：它更加适用于在城市的慢速行驶；在停止时不发生电量消耗，制动时电机可以化身发电机，对制动减速时的能量进行再次利用；能够减少对石油资源的需求，所需要的电力可以由其他能源进行转化；结构简单，维修保养的工作量小。但是蓄电池的容量有限，而且一般价格比较贵，此外还需要建设电动汽车充电站基础设施，系统庞大，耗资多。

1.3 燃料电池汽车

燃料电池汽车是指通过氢气或甲醇等燃料与大气中的氧气进行化学反应产生电能，利用电机驱动汽车的新能源汽车类型。燃料电池汽车污染物排放量很少，甚至是零排放；燃油效率高，提高了燃油经济性；减少了因机油泄漏引发的水污染；运行平稳，不会产生噪声。但是燃料电池的生产成本比较高，制约了燃料电池汽车的商业化发展。

1.4 天然气和液化石油气汽车

天然气和液化石油气的污染物排放比较低，现已成功应用于汽油机。它的成分比较单一，有较高的纯度，与空气能够进行完全燃烧，一氧化碳和微粒的排放比较少，在温度较低时，发动机的启动性和运转性能比较高。但是与液体燃料相比，不太容易运输，发动机的性能也比较低。

1.5 氢动力汽车

氢动力汽车利用氢燃料与空气进行反应，产生水排放出来，因此，它真正实现了污染物的零排放，是一种比较理想的汽车类型。但是氢燃料电池的成本比较高，氢燃料不易存储和运输，最为重要的是，氢气的提取需要通过电解水或使用天然气，这样就增加了能源的消耗，氢动力汽车的优势就无法显现了。

1.6 醇类动力汽车

由于醇类燃料自身含氧，因此可以提高燃烧效率，一氧化碳的排放量比较低，几乎不存在碳烟的排放。但是甲醇毒性比较大，对人体危害大，而且对物体有腐蚀作用，这些都限制了甲醇在动力汽车中的应用。

1.7 生物燃料汽车

生物燃料做要包括从农作物或者动物脂肪中提取的物质，它能够加快燃烧速度，减少一氧化碳的排放，并且它是一种可再生能源，具有良好的环境效益，但是一些物质可能会腐蚀发动机。

2背景：当下能源形势

2.1、汽车旧能源导致的问题

旧能源以煤炭、石油为主，汽车上使用的是汽油或柴油，旧能源结构造成了全球性的环境问题：酸雨，臭氧层破坏，温室气体的大量排放等等。

城市大气污染已日趋严重，不仅发展中国家，在欧洲和北美也出现了超越国界的大气污染。

就我国而言，地大物博，人口众多，汽车占有量居世界前列，二氧化硫和二氧化碳的排放量首屈一指，而我国又正处于工业化进程中，社会经济发展对能源的依赖要比其他国家大得多，巨大的能源消耗无疑对我国环境造成了巨大的威胁。因此，一种新型无污染的新能源汽车成为迫切需要。

2.2、危机：汽车旧能源供应日趋不足

旧能源不仅污染严重，而且“濒临灭绝”。众所周知，石油经过开采和提炼才得到汽车用的汽油和柴油。石油是1000万至6亿年前的有机物变来的。然而，石油的储量毕竟有限，开采技术也有待提高，但人们对于它的需求却日益增长，因此石油资源越来越少，这也是近年来油价上涨的一个重要原因。

此外，由于人类无计划、不合理的大规模开采，资源和能源短缺问题已经在世界大多数国家甚至全球范围内出现。半个世纪以来，全球消耗量大增，2004年消耗量为146.10吨标准煤。据美国能源信息暑的国际能源展望，世界能源市场消耗量在2005到2030年间预计增加50.7%，世界能源供应日趋紧张。石油是目前汽车的主要能源，而汽车工业作为各国的支柱产业被大力发展，显然汽车工业的发展将进一步加剧能源短缺问题的严重性。

3 新能源汽车的发展前景和展望

我国自20世纪90年代开始研发新能源汽车，目前已投资大量资金用于新能源汽车研发。我国现阶段研究的新能源汽车究竟发展哪种形式还要依据我国国情，必须符合我国汽车长期发展特点，即具体问题具体分析，新能源汽车要根据不同的地理位置、不同的城市特点而不同。

我国汽车制造水平与世界发达国家还存在很大差距，传统的汽车制造技术短时间内很难达到发达国家水平，主要表现在汽车发动机制造技术上，这是我国汽车制造的一个关键难题，目前国内各大汽车制造公司仍然没有突破这方面的技术。而新能源汽车制造是一个新兴领域，对世界各国来说都是处于起步阶段，我们可以通过对新能源汽车的研发而摆脱尾随发达国家的状态，抓住机遇，将新能源汽车的制造变为我国汽车企业取得全球先进水平的一个绝好契机，实现跳跃式发展。

目前阻碍新能源汽车快速发展和应用的主要问题是制造成本较高。根据市场调查和研究，纯电动汽车在城市内将来会获得一定的市场，但混合动力汽车技术还处于探索阶段，汽车维护成本高。纯电动汽车要想得到较早的上市和推广，电池制造技术是关键。

我国目前主要开发出了磷酸铁锂电池，其具有安全性高、循环使用寿命长、放电稳定、能量效率高、没有记忆效应、自放电低等优点，它将有可能成为将来纯电动汽车的首选电池。

制造安全环保的新能源汽车是我国目前汽车制造业中具有重大战略意义的大事，必须集中科研力量，利用国内外先进的研究成果，并在此基础上研究出适合我国国情的新能源汽车制造技术，这也是我国经济可持续发展的关键。

日益加重的能源与环境压力使得发展新能源汽车成为行业发展的必然，发展新能源汽车是实现我国能源安全、环境保护以及中国汽车工业实现跨越式、可持续发展的需要，可以说新能源汽车发展前景很广阔。新能源汽车在未来的发展前景良好，我国应该抓住机遇，找到适合我国的新能源汽车技术路线，重点研究并加以实施，使我国实现由汽车大国向汽车强国的转变，同时还可以提高我国的汽车能源利用率，节约能源资源，降低污染物排放，实现经济的可持续发展。

参考文献

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关键词：智能微电网；保护技术；控制技术；应用展望

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.11.150

1 引言

智能微电网是由分布式发电技术组成的新型电网。智能微电网是由分布式电源、储能单元、能量转换装置、负荷以及保护装置等通过电力电子技术组合而成的发配用电系统。智能微电网系统不仅可以以大电网为依托构建微型配电网系统，而且还可以构建自我控制以及自我能量管理的孤立配电系统，智能微电网系统既可以并网运行，也可以孤岛运行。在某些情况下，智能微电网不仅能够满足用户电能需求而且还能满足用户热能的需求，在这种状态下，智能微电网相当于一个能源网。

本文对智能微电网最新发展展开了综述，从智能微电网的概述及特点、智能微电网的保护技术以及控制技术等方面进行了总结研究，并从电力市场背景下及新能源背景下进行了智能微电网未来发展的展望，为智能微电网的实用化和应用推广提供了理论参考。

2 智能微电网概述

智能微电网是独立分散的供电系统。在智能微电网系统中，可以通过交流母线上公共连接点的静态开关实现与交流大电网的链接与断开，即并网与孤岛模式的平滑切换。智能微电网由于靠近用户侧，输电线路短，减少了线路功率的损耗；同时，由于智能微电网能够并离网切换运行，增强了系统抵御大电网发生故障影响的能力，提高了智能微电网系统自身运行的可靠性。综上所述，智能微电网应具有以下特点[1]：

（1）并网和孤岛两种运行模式。在并网运行的状态下，智能微电网在大电网中充当削峰填谷的重要角色，降低因负荷峰谷差带来的电力故障，保障了大电网运行的暂态和动态稳定性。当大电网接纳能力有限或者发生故障时，智能微电网可以根据保护装置迅速的与大电网隔离，实现系统孤岛稳定运行，提高了智能微电网系统自身供电的可靠性。

（2）稳定。通过合理的控制策略，智能微电网在孤岛运行状态下能够保障系统有功功率平衡和电压/频率的稳定和减小系统谐波以实现系统的稳定运行，从而满足用户负荷电能质量的需求。

（3）兼容。由于可再生能源具有随机性和间歇性等特点，导致分布式电源的分布具有分散性。智能微电网可以将局部分散的分布式电源进行集中整合，从而实现多种分布式电源的兼容。

（4）灵活。智能微电网不仅可以作为一个微型受控单元实现 “即插即用”，而且通过手段实现不同电压等级下用户多样化的用电需求。

（5）经济。智能微电网作为可再生能源有效利用的重要形式能够优化能源结构，减少污染排放，实现节能降耗的目标，提高可再生能源的利用效率。

3 智能微电网关键技术

在众多的智能微电网的关键技术中，保护技术和控制技术是智能微电网能够实现稳定运行的关键，开展智能微电网保护技术和控制技术的研究具有重要意义。

3.1 智能微电网的保护技术

与传统大电网的保护策略不同，在进行智能微电网保护技术的设计时要注意以下问题：（1） 智能微网内部的短路电流是双向的；（2） 在并网和孤岛两种运行模式下，智能微电网的短路电流有明显差异；（3）智能微电网系统中可能含有不同类型的分布式电源，各种分布式电源的短路电流差异较大；（4）更短的故障切除时间；（5） 微电网的拓扑结构会发生变化。

为确保智能微电网保护策略的成功实施，在进行智能微电网保护技术的设计过程中必须解决以下关键问题：（1） 建立智能微电网以及各分布式电源的故障特征模型。各类分布式电源以及同类型不同控制方法的电源故障电流和故障电压暂态稳定性可能不同。因此，应根据智能微电网发生故障时电压和电流暂态特性建立准确的故障特征模型。（2）研究有效性的故障识别处理算法。智能微电网的运行方式、运行状态以及网络结构具有多样性的特点，因此，应研究能有效识别网络拓扑结构和运行状态的故障情况识别处理算法。（3）如何实现智能控制终端与传统一次设备的可靠性集成。智能控制终端应能够通过故障在线分析、智能控制和保护、通信等功能与传统一次设备可靠性集成，从而实现智能微电网的智能化保护。（4） 智能微电网的保护策略应拥有足够传输速率和可靠性的通信网络。在智能微电网系统中，信号采集系统的畅通是现实保护控制的基础。在智能微电网中央保护单元、分布式电源以及各个节点上应加入可靠的信号采集系统，以保证通信网络的可靠性[2]。

由于智能微电网的网络结构、运行方式等与传统电网差异较大，基于三段式过流保护策略的传统继电保护不能直接应用于微电网。基于三段式过流保护理论，本文对智能微电网的保护策略重新进行了设计。智能微电网保护策略的实现如图1所示。

图1 智能微电网保护策略实现方法

3.2 智能微电网的控制技术

智能微电网系统通过采用合理的协调控制方法实现分布式电源和负荷之间的稳定运行。智能微电网系统的控制方法通常可采用主从控制、对等控制以及分层控制。其中，分层控制在智能微电网系统中得到广泛的应用。

智能微电网变流器控制模式是决定智能微电网系统能否孤岛稳定运行以及能否实现快速并网的关键技术。常用的智能微电网变流器控制模式有PQ控制、恒压恒频V/f控制以及下垂控制。

（1）PQ控制。PQ控制模式主要用于智能微电网的并网变流器控制中，通过PQ控制模式可使智能微电网变流器按照功率指令实现有功和无功功率的输出。PQ控制模式可通过电流控制或电压控制来实现。

（2）V/f控制。V/f控制模式常用于智能微电网孤岛运行模式。在孤岛运行模式下，V/f控制模式通过采用恒定的电压幅值和频率值来控制变流器输出的电压和频率的稳定，以满足负荷的需求。V/f控制模式智能微电网变流器表现为电压源特性。

（3）下垂控制模式。下垂控制模式是智能微电网变流器模拟同步发电机静态下垂外特性输出，以实现智能微电网系统电压幅值和频率的控制。下垂控制模式智能微电网变流器可以等效为理想电压源与可调输出阻抗的串联组合，既可以用于智能微电网并网运行状态，也可以用于孤岛运行状态。

一般情况下，在智能微电网并网和孤岛运行状态下变流器均可以采用下垂控制模式。在智能微电网并离网切换过程中，下垂控制模式的控制方式基本不发生变化，更有利于智能微电网系统的并离网刚切换[3]。

4 展望

智能微电网未来新能源发展的有效形式，随着新能源发电技术、智能控制技术以及柔性电力技术等方面的发展，智能微电网将在以下几个方面得以快速发展：

4. 1 大容量多级混合微电网技术

近年来，单一的智能微电网研究和应用已纯熟，但复杂的多级混合微电网仍还处于发展阶段，还无法满足基于智能微电网技术的区域性多级配电系统改造需求，随着智能控制技术、储能技术等领域的快速发展，大容量多级混合微电网技术必将得到广泛应用[4]。

4. 2 智能微电网与新能源

随着煤炭、石油等传统能源的日益短缺以及传统发电成本的不断上升，风电、光伏等可再生能源发电技术得到广泛重视。由于可再生能源具有分布广泛及无污染等特点，而逐渐被电力市场所接受。以新能源发电为核心的智能微电网也必将被电力市场所接受。

智能微电网作为信息和能源双重载体。未来智能配网、物联网业务需求对智能微电网提出了更高要求，以家庭、k公室建筑等为单位的灵活发电和配用电终端、企业、电动汽车充电站以及物流等将在微电网中相互影响，分享信息资源。承载信息和能源双重功能的微电网，使得可再生能源能够通过对等网络的方式分享彼此的能源和信息[5]。

5 结论

本文对智能微电网最新发展展开了综述，从智能微电网的概述及特点、智能微电网的保护技术以及控制技术等方面进行了总结研究，并从电力市场背景下及新能源背景下进行了智能微电网未来发展的展望，为智能微电网的实用化和应用推广提供了理论参考。

参考文献：

[1]王国栋.智能微网研究综述[J].智能电网，2014（02）：34-38.

[2]周龙，齐智平.微电网保护研究综述[J].电力系统保护与控制，2015，43（13）：147-154.

[3]梁建钢.微电网变流器并网运行及并网和孤网切换技术研究[D].北京交通大学，2015.

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知识目标

使学生了解化学反应中的能量变化，理解放热反应和吸热反应；

介绍燃料充分燃烧的条件，培养学生节约能源和保护环境意识；

通过学习和查阅资料，使学生了解我国及世界能源储备和开发；

通过布置研究性课题，进一步认识化学与生产、科学研究及生活的紧密联系。

能力目标

通过对化学反应中的能量变化的学习，培养学生综合运用知识发现问题及解决问题的能力，提高自学能力和创新能力。

情感目标

在人类对能源的需求量越来越大的现在，开发利用新能源具有重要的意义，借此培养学生学会知识的迁移、扩展是很难得的。注意科学开发与保护环境的关系。

教学建议

教材分析

本节是第一章第三节《化学反应中的能量变化》。可以讲是高中化学理论联系实际的开篇，它起着连接初高中化学的纽带作用。本节教学介绍的理论主要用于联系实际，分别从氧化还原反应、离子反应和能量变化等不同反应类型、不同反应过程及实质加以联系和理解，使学生在感性认识中对知识深化和总结，同时提高自身的综合能力。

教法建议

以探究学习为主。教师是组织者、学习上的服务者、探究学习的引导者和问题的提出者。建议教材安排的两个演示实验改为课上的分组实验，内容不多，准备方便。这样做既能充分体现以学生为主体和调动学生探究学习的积极性，又能培养学生的实际操作技能。教师不能用化学课件代替化学实验，学生亲身实验所得实验现象最具说服力。教学思路：影像远古人用火引入课题化学反应中的能量变化学生实验验证和探讨理论依据确定吸热反应和放热反应的概念讨论燃料充分燃烧的条件和保护环境能源的展望和人类的进步布置研究学习和自学内容。

教学设计方案

课题：化学反应中的能量变化

教学重点：化学反应中的能量变化，吸热反应和放热反应。

教学难点：化学反应中的能量变化的观点的建立。能量的“储存”和“释放”。

教学过程：

[引入新课]影像：《远古人用火》01/07

[过渡]北京猿人遗址中发现用火后的炭层，表明人类使用能源的历史已非常久远。

[板书]化学反应中的能量变化

一、化学反应中的能量变化

[过渡]化学反应中能量是怎样变化的？

[学生分组实验]请学生注意①操作方法；②仔细观察实验现象；③总结实验结论；④写出化学方程式。

（1）反应产生大量气泡，同时试管温度升高，说明反应过程中有热量放出。化学反应方程式：2Al+6HCl=2AlCl3+3H2

（2）混合搅拌后，玻璃片和小烧杯粘在一起，说明该反应吸收了大量的热，使水温降低结成冰。化学反应方程式：Ba(OH)2•8H2O+2NH4Cl=BaCl2+2NH3+10H2O

[结论]

放热反应：化学上把有能量放出的化学反应叫做放热反应。

如CH4(g)+2O2(g)CO2(g)+2H2O(l)

吸热反应：化学上把吸收热量的化学反应叫做吸热反应。

如C(s)+H2O(g)CO(g)+H2(g)

[讨论]现代人怎样利用化学反应？

结论：现代人利用化学反应主要是①利用化学反应中释放出的能量；②利用化学反应制取或合成新物质。

[板书]二、燃料燃烧的条件和环境保护

[学生分组讨论]（1）燃料充分燃烧条件？（2）大量使用化石燃料的缺点？

[结论]

（1）使燃料充分燃烧需要考虑两点：①燃烧时要有足够多的空气；②燃料与空气要有足够大的接触面。

空气不足：①浪费资源；②产生大量一氧化碳污染空气，危害人体健康。

空气过量：过量空气会带走部分热量，浪费能源。

增大接触面：改变燃料的状态。如固体燃料粉碎、将液体燃料以雾状喷出、固体燃料液化等。

（2）大量使用化石燃料：①能引起温室效应；②会造成化石燃料蕴藏量的枯竭；③煤燃烧排放二氧化硫，导致酸雨；④煤燃烧会产生大量的烟尘。

[板书]三、现代能源结构和新能源展望

[讨论]现代人怎样利用化学反应中释放出的能量？

结论：人类所需要能量，绝大部分是通过化学反应产生。主要是煤、石油和天然气等化石燃料或它们的制品燃烧所产生的。

[讲述]现代能源结构。

1999年我国化石燃料和水电能源的消耗结构:

能源

煤

石油

天然气

水电

比例

76.2%

16.6%

2.1%

5.1%

[讲述]我国化石燃料与世界主要国家或地区对比。

石油储量/1×1010t

天然气储量/1×1010m3

煤炭/1×1010t

北美

5.6

8.4

262.9

西欧

3.4

6.1

99.3

日本

1.0

前苏联

8.3

42.5

241.0

中东

54

24.2

中国

2.4

0.8

99.0

[讨论]我国能源结构的缺点和新能源展望（环保、防止能源危机）。学生发表自己的想法。

[结论]得出以下结构。

[阅读]能源与人类进步。

请学生阅读教材22——23页。

[本节课的总结和评价]——根据实际完成的情况和教学效果而定。

[尾声]《太阳能》05/34

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【关键词】：新能源；汽车发展；

1、导言

新能源汽车在全球范围内也是个全新的产业、全新的领域，未来的市场具有广阔的前景，但是整车企业需要摆正在新能源汽车产业链中的角色与地位，需要积极调动与整合其他有利于新能源汽车产业化发展的各方积极力量。积极推进各级政府、新能源汽车整车企业及其配套产业链、能源供给企业、消费者“四位一体”的联动发展，为新能源汽车产业发展向社会化进程迈出了重要一步。

2、发展新能源汽车产业的意义

资源对于国家经济的发展有着至关重要的作用，然而就当前的世界能源环境分析来看，资源的匮乏是当前世界各国所面临的严峻性问题，而对于汽车行业而言，能源对其行业发展有着极大的影响。由于其对于石油资源的依赖性极强，一旦该资源的获取发生短缺等问题时，势必将对其发展带来较大的负面影响。而于当前，汽车行业的发展可有效地推动国民经济的发展，因而大力发展汽车行业是一种经济的必然需求。另外，汽车使用量的增加，同时也对当前的空气环境带来了危害。空气污染的日益严重，不仅对人们身体健康带来危害，同时也增加了企业的生产成本。因而这无形中阻碍了企业的发展，损害了人们的利益与健康。

正是由于以上方面的原因，相关部门提出新能源汽车产业发展战略目标，以推动我国的新能源汽车产业化进程，进而来实现节能减排的技术革新，以达到汽车行业的结构调整作用，推动国民经济发展、呵护自然生态环境的目的。就这一层面而言，发展新能源汽车产业具有非常重要的意义。

3、新能源汽车发展概览

3.1电动汽车产业

电动汽车产业指的是生产单纯依靠蓄电池来完成储能的汽车生产。它的主要优点是：能够真正意义上地实现污染物的零排放。但它有着极为明显的缺点：即续航的里程较短，不能做到持续运行，且生产成本较高。再者，电动汽车的蓄电池主要能够满足220V的电源直充，在技术推广上已然成熟。可目前而言，以比亚迪公司生产的E6为代表的电动汽车，在市场中占据着极小的比例，尚未能实现市场的全面推广。

3.2混合动力汽车产业

通过将传统的燃料内燃机与电动机进行合理搭配来满足混合动力汽车的使用需求，即为混合动力汽车产业的产品生产目标。这类汽车的优点在于：带有着电动车与燃料汽车的双重优点，且可以在动力选择上做出及时地调整，可以适应多样化的使用需求，既能够在一定程度上降低环境污染，也能相应地节约能源。同时，借助于对电动机的双重设计，可以将汽车的制动能量进行搜集，完成对能量的重复使用。当然，就这类汽车的缺陷来说，主要表现在长途行驶中，无法有效地降低污染排放，且行驶价格相对较高。目前，几乎所有的汽车企业都在注重于对混合动力汽车的设计与生产，其注重于对行驶成本缩减，以此来提高市场占有率。

3.3燃料电池电动汽车

燃料电池汽车属于纯电动汽车的一种，只不过该汽车的动力驱动系统不再是一块蓄电池，而是氢氧混合燃料电池。该电池在工作时，燃料在阳极进行氧化，氧化剂在阴极完成还原，电子从阳极通过负载流向阴极构成电回路，产生电流，因此燃料电池与蓄电池的主要区别就在于，它需要不断地向电池内输送燃料和氧化剂。只有燃料的持续供应，才能保证源源不断的供电，进而通过电力系统和传动系统驱动汽车。目前燃料电池电动汽车已经得到了市场的广泛关注，市场研究公司NavigantResearch在新发表的一份报告中预测，到2024年燃料电池电动汽车年销量将超过22.8万辆。

3.4 氢发动机汽车

氢发动机汽车将新能源汽车的发展思路从“电力”转到了“氢气”，从清洁能源和可持续发展角度来讲，氢发动机汽车才是真正意义上的新能源汽车，因为目前世界上绝大部分电力系统还属于火力发电，而火力发电则离不开化石能源的燃料支持；但是氢气通过化合反应就可以轻易获得，同时氢气的能源转化率远远高于其他能源，且氢气燃烧时只产生纯净水，决无污染，因此在“低碳环保”的理念下，丰田、宝马等许多知名汽车企业都将发展氢发动机汽车纳入到企业发展规划中。

4、新能源汽车的发展前景

目前，全球大多数国家都处于石油紧缺状态，石油价格一升再升。根据相关人士分析指出，当今时代解决能源短缺以及环境保护问题的方法不再是限制汽车的生产，而是寻求常规燃料的替代品，开发出环保的新能源汽车。中国新能源汽车的发展正如火如荼地进行，西安比亚迪公司于2015年获得“全球新能源汽车销量冠军”的称号，当之无愧中国新能源汽车领头羊。许多诸如比亚迪一样的汽车公司在我国政策支持以及资金扶持下正如雨后春笋般蓬勃发展，不管是企业还是政府对于发展新能源汽车的决心都是十分坚决的。我相信中国新能源汽车的发展前景是十分光明的，在企业和政府的共同努力下，中国汽车企业有能力与国外汽车企业一较高下。

然而中国新能源汽车目前仍面临着一些技术上和人才上的问题亟待解决，技术上主要是电池技术受限，电池快速充电等问题；人才上则是目前中国缺少这方面的人才，大多数大学的教育重点还是常规汽车方面，对新能源汽车涉猎很少。中国如果能够坚持研究和开放新能源汽车，放宽准入政策并加强监管政策，寻找并补齐技术上的差距。相信新能源汽车最终能给我们国家和全世界带来巨大利益，能源短缺和环境保护问题也能得到很好地解决。

结论

总之，资源短缺、能源危机已经成为全球性的共识，而发展新能源汽车产业是人类在面临危机时做出的理性选择。不论是对于世界而言，还是对于我国而言，新能源汽车产业都是一个新兴的产业，其发展必然要经历一个漫长而艰难的过程，但是相信人类在能源危机的压力下，必然会不断开拓创新，为新能源汽车探索出一条切实可行的发展道路。

【参考文献】：

[1]陈柳钦.我国新能源汽车产业发展及其困境摆脱[J].郑州航空工业管理学院学报，2011，03：18-25.

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[关键词]风电 发展目标 分析与展望

中图分类号：F441 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2015）19-0170-01

引言

能源是经济建设以及社会发展的关键。自从我国进入工业化阶段以后，对能源的需求也迅猛增长。由于传统能源的短缺致使可再生的风电能源得到了大力的开发。风电能源的发展目标对其自身的发展有着重要的意义。例如中国广核集团就有着明确的企业目标，它致力于环保能源的发展，努力的造福人类与社会，争创国际一流清洁能源集团。该集团在核电装机总量、风电装机以及太阳能发电等领域有着显著的成就，并为自己的目标而不断努力。只有确立了准确的发展目标，才能促进中国风电行业的发展，才有利于在风电能源领域取得较大的成果。

一、确立风电能源发展目标的基础原则

风电能源发展目标的确立需要现实的风电能源利用的技术水平与发展现状以及能源的结构分布等多方面因素。

1.1 资源充足的原则

风电能源发展目标的确立要有风电科技能够开发的能源存储量保持适应。制定的能源目标不能超过能源产地的风能利用最大限度，要与能源地的能源预估相适应。风电能源丰富的地域可以确立比较大的风电发展目标，风电能源利用率不高的地域则要制度较低的发展目标。

1.2 符合现实原则

确立风电发展目标还要能够同风电发展的现实状况结合。发展较好的地域要确立高标准的目标，暂时黑莓发展好风电能源开发利用的地域需要根据现实制度切实可行的发展目标。

1.3 结合经济水平原则

风电能源发展目标的确立还要与当地的经济发展水平想结合。风力能源丰富以及经济发展水平较高的东部沿海等类似地域可以将风电发展目标制定高一点。经济水平较低的地区在制定风电发展目标是需要结合经济因素慎重确立目标。

1.4 结合技术水平原则

风电发展目标要与当时的风电能源利用技术水平结合考虑。风电能源的利用需要有强大的技术水平作为保障。风电能源的发掘是一项对技术有多方面要求的工作。能源地区即使具备了充足的风能资源以及较高的经济发展水平，还需要先进的风机、风电能源利用技术以及与之相适应的技术团队作为支撑。因此，制定风电发展目标时还要考虑技术水平。

1.5 考虑市场原则

风电发展目标的确立要与市场的需求程度相结合。只有供需相均衡，才能保障能源生产企业的稳定发展。在风电能源需求较大、能源极其短缺以及耗能较多的地区要制定较高的发展目标。这些地区往往是风电能源发展的重要区域。

1.6 目标多方向原则

风电发展目标的确立要考虑到多方面因素。其中包括风电的市场目标、风电技术目标、装机容量目标、风电的建设目标、环保目标、企业建设目标等多方面因素。

二、风电发展的展望

据CWEA的相关数据，我国的风电装机总容量处于快速增长的状态，至今为止已并网风电装机总容量是整个国家电源总装机容量的5.91%，据不完整统计，2010年中国新增装机容量排在全国15名的企业占据全国所以市场份额的83.4%，中国三大发电企业占据市场份额的一半。由此可知，我国风电产业在今后的发展中具有很大的发展潜力与空间。

2.1 我国风力能源充足

我国拥有十分充足的风力资源，发展潜力巨大。依据气象局的研究结果显示，我国距地面是千米的风力能源存储量达到32.26亿千瓦。靠海洋的可发掘的风力能源多达7.5亿千瓦。粗略计算近期能够利用的风能多达十亿千瓦。

2.2 目前电网建设正在逐步发展

风电消纳的大规模运作是比较困难的事，这个问题在中国尤为突出。其中关键的问题便是电网的建设不够先进，加之风电资源分布的特征，要求很完善的电网建设作为后盾。如今电网问题已经受到了政府的关注，电网企业依照“建设大基地，融入大电网”的发展观念，积极建设风电基地。国家对风电基地进行了细致的研究与计划，按照“先省内，后区域，再全国”的方式规划市场，并制订了一系列的电网构建措施，为完成风电发展目标制定了完备的建设措施。

2.3 我国风电企业的快速发展

风电产业有着很好的发展前景，作为能够商业化大规模运用的清洁能源，风能将成为中国最好的主力能源。随着能源结构的调整，风电能源恰逢其时。并且风电技术也在快速进步，应用的前景变得广阔，风机设备对风速的要求变低，风电机组也在大规模的生产与运用中，给风电企业带来了新活力。设备制造企业增多，产品类别丰富，充分的供给风电企业的需求。风电机组也在大规模的生产与运用中。

2.4 国家政策支持

我国风电发展得到了政府的高度重视，并制定政策法规支持其发展，并且实行绿点补贴等政策推动了风电行业的发展。国家同时也针对风电等环保能源制定相关法律规范，促进其发展良好与规范。2011年10月，国家发改委出示的“中国风电发展路线图2050”政策，针对风电发展提出了相关的战略目标以及开发前景。

三、结语

我国现在处在经济发展的上升阶段，对能源的需求十分强烈。随着能源科技的发展，风电技术在新能源中备受瞩目。风能作为一种环保能源，在降低能源供求压力以及维护环境的情况下，逐渐成为新能源中的主力军。它自身的分布广泛、环保、可再生等特点也使其受到各个领域的青睐。成为我国发展迅速，前景广阔的能源科技之一。

参考文献

[1] 张矗林中萍.风电产业发展对策研究[J].宏观经济管理.2011（02）.

[2] 裴哲义，董存，辛耀中.我国风电并网运行最新进展[J].中国电力.2010（11）.

[3] 张丽英，叶廷路，辛耀中，韩丰，范高锋.大规模风电接入电网的相关问题及措施[J].中国电机工程学报.2010（25）.

作者简介

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关键词：绿色设计；公共设施；新能源

随着时间的推移，近几年来，辽宁经济得到了快速发展，国内生产总值（gross domestic product，GDP）的增长速度已高出全国的平均水平。2006年，我国国内生产总值上升为13%，在国内生产总值提升的同时也引发了能源问题困境。如何摆脱能源日益匮乏的制约，已经成为振兴辽宁经济的当务之急。新能源的开发，为辽宁的经济社会健康发展指明了新的方向。

一、辽宁新能源资源的构成和特点

位于我国东北地区唯一的既沿海又沿边的辽宁省，风能资源极为丰富，同时，辽宁省在技术方面还具备开发价值的风能源资源丰富区和较丰富区，占全省面积的40%还多。辽宁省是我国为数不多的临海强压型风能源丰富区；除此之外，辽西北附近，尤其是与接壤地带，更是风力资源最丰富的地区，主要是因为两侧丘陵的约束，形成了天然强大的风力收缩区。其中，以沈阳康平、法库两县、阜新、朝阳和铁岭为代表的辽西北地区占辽宁省风电装机容量的75%以上，规划容量近1500万千瓦。所以，辽宁省将新能源开发都集中在风力发电上。

太阳能是一种节能、高效、安全、清洁的绿色能源。现在，辽宁省运用太阳能主要表现在太阳能热水器一体化建设和设计方面，以及建筑工程方面，同时，在城市道路的路灯也是运用的太阳能蓄电照明。也有开发太阳能电瓶车的企业，可是，因为这方面的技术水平限制，太阳能电站在规模上实现了突破，可以增加很多电力。

位于我国辽东半岛南端的大连，面朝大海，所以，主要是进行海洋潮汐能源发电和氢能发电，沈阳地区主要是运用地热能发电，同时，这两个地区都在研究一些新能源发电的科研项目，并不同程度创建不同规模的技术示范工程。

辽宁省的农村，每年秸秆的产量就高达180亿公斤，农民会将70%的秸秆作为生活燃料进行燃烧，仅不足6%的秸秆进行能源转化，造成了严重的资源浪费。在《辽宁省基础设施建设“十一五”规划》中已经进行了明确的规定，针对秸秆这一宝贵资源应该进行大力开发。在“十一五”期间，我国辽宁省大力发展秸秆发电、垃圾填埋发电、沼气发电以及垃圾焚烧发电等项目。主要运用秸秆发电来认证行为的可行性，同时秸秆发电还纳入了辽宁省新能源开发规划中。

生物质发电中垃圾发电也是重要项目。辽宁沈阳的人口为740多万人，所以，年产垃圾量也非常大，将70%的垃圾进行发酵制气，年发电量就会达到2亿千瓦时，还可以生产堆肥。沈阳市老虎冲垃圾发电厂已在2006年10月份奠基，并开始运行，可供3万多居民生活日常用电。

二、新能源公共设施的发展现状

实现城市公共设施的可持续性发展的设计理念为新能源的开发以及利用。世界上最绿色环保的可再生能源为太阳能、风能。目前，有很多候车厅或者是报亭都是在运用风能或是太阳能进行供电。同时，还可以对景观设施、交通设施、信息设施进行供电。

在2012年，国家明确了“自给式太阳能等新能源产品进入公共设施和家庭”。此项目的确定保证了可再生能源前景广阔。

关于新能源公共设施的产品设计也逐渐增多，技术成熟，由图1可以看出，此路灯的主要原料为竹子，灯体主要呈螺旋状进行排列，这种形式可以提升风能的利用率，同时还可以起到装饰和照明的效果。虽然说是因为没有进行预接电缆，但是，风能螺旋灯的问世，也成为了当地一道靓丽的风景线。图2是小型的风力发电装置，提供给路灯、电脑等电量。

有了技术的支持，材料的支持，政府的支持，我们对新能源公共设施设计的展望不再是空想。

三、以辽宁大连为例研究新能源公共设施设计

沿海城市的发展突飞猛进，人们更多地重视城市生态美学判断准则。沿海城市的生态环境与自然资源的利用也就明显优于许多城市，此类环境设施发展前景优越，而且可利用资源也比较丰富。大连三面环海，海洋性特点的季风气候，冬季季风长达7个月，夏季风也很强，风力资源非常丰富，大部分地区年有效风功率密度在80W/m2以上。风力发电将在大连得到很好的应用。

环境色彩是公共设施必须遵守的条件，公共设施的色彩要与周边环境色彩相协调，公共设施的主色彩为环境的同类色，局部可以运用鲜艳的颜色进行装饰，从而突出公共服务设施的空间位置和物质特性。我们对点缀色占用物理投影面积发现，点缀色比例仅为10%。比如星海广场，星海公园主要色彩为白色、蓝色、绿色、黄色。

大连是一个时尚浪漫的城市，星海广场是亚洲最大的城市广场，依据现有公共设施的风格特点，可增加贴近环境特征的公共设施，增加休息区范围，使公共设施更好的为游人服务。对于这项新能源公共设施的设计，不但要利用风能，还增加了更多概念性设计，使公共设施有更多的功能，满足现代人们不同的生活需求。

随着经济以及科学技术的发展，智能手机、平板电脑的广泛运用，人们对电量的需求也逐渐提升，无线充电等的需求逐渐提升。“这项技术为手机集合紧凑型无线充电功能以及同时为多个便携式设备充电铺平道路。对多个设备充电时，设备相对于充电器的位置没有任何限制。”

由此，本课题考虑将风能与公共设施相结合，充分利用大连地区的新能源环境特点，以“风影”为设计主题，设计了一系列公共设施。具体将风力发电装置本身形态与发光体结合，形成动感光带，以渲染环境氛围。将无线充电新技术融入公共设施，给游客提供便利和绿色的充电服务。是集照明、景观、休息、充电于一体的多功能公共设施。如图3，是三种设计方案。

四、结论

公共设施是城市至关重要的一部分，体现着城市的精神与文化，而环境危机下，新能源的利用将缓解资源紧缺和城市污染，所以，研究新能源公共设施设计是一项具有现实意义的工作。

如果能利用辽宁的新能源优势来设计具有辽宁文化特色的公共设施将会代表了城市空间的形象，反映了一个城市特有的景观风貌、人文风采；表现了辽宁的气质和风格，显示出辽宁的经济状况。

参考文献：

[1]刘晓枫.金融危机下新能源产业的发展[J].浙江金融，2009（10）.