船舶新能源供电应用技术分析_王欣

船舶新能源供电应用技术分析_王欣
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新能源发展和在船舶和汽车方面利用

课程论文评阅表 教师签名:

新能源利用技术的发展及在汽车船舶领域的运用一、新能源利用技术目前的发展 目前,新能源已成为能源来源多样化,缓解全球气候变化和实现可持续发展的重要替代能源。能源是经济和社会发展的基础,是人类社会生存和发展的物质保障。纵观人类社会发展的历史,能源技术的进步极大地推动了世界经济和社会发展。石油和其他化石燃料的消耗和温室气体排放造成的空气污染、环境污染,及其引发的气候变化和人类生存条件的恶化等很多问题受到了广泛的关注,节约能源、提高能源效率、大力开发新能源已成为世界能源发展的核心。随着能源可持续发展这个主题逐渐成为国际社会的共识,以及国家关注能源供应和气候变化的行动,进一步推动了全球新能源技术和产业的发展。在第二十一世纪,许多国家,发展新能源是缓解能源供需矛盾,气候变化以及实现可持续发展的重要措施。(1)我国新能源产业发展的现状及发展 1.风能 风能利用主要以风能作动力(风帆助航)和风力发电两种形式为主,在船舶上的应用形式偏重于作为航行的主动力或辅助动力,只在少数船舶上应用风力发电技术。全球第一艘用风筝拉动的货轮自鲸天帆号(BelugaSkySails)2007年12月15日由德国汉堡市起航,横渡大西洋驶往美国休斯敦已于2008年3月14日成功完成了他的处女航。 2.太阳能 太阳能动力船舶,尤其是大型太阳能动力船舶,目前主要有以下几项关键技术有待于研究、解决、改进与完善:①太阳能动力船舶船体平台的研究属于舰船总体技术,包括适用的船舶类型分析论证、船型方案论证设计及其水动力性能研

究,太阳能动力系统的布置等。②高效率的太阳能光伏装置的研制。太阳能的能量密度不高,太阳能光伏装置的能量转换效率对发展太阳能船舶至关重要。③大容量高输出功率的储能装置要实现大型船舶全天候太阳能动力航行仅提高太阳能光伏装置的效率还不够,储能装置的应用也是非常关键的技术。④(氢)燃料电池是太阳能动力船舶最有前途的中国水运第12卷储能装置。⑤太阳能制氢与储氢技术的研发氢燃料电池是以氢为燃料、氧为氧化剂,通过化学反应而产生电流的储能装置。由于上述关键技术短期内难以突破,大规模推广应用也不现实。 3.燃料电池 目前的燃料电池与相同功率的船用柴油发电机组在性能上完全具备了可比性,在功率比、环保等一些性能指标还有明显的优势。不过现阶段燃料电池装置仍处于研制阶段,产业化的程度很低,所以一套燃料电池装置的成本还很高,往往只能应用在少数高附加值的舰船上。同时,它还存在不少需要继续解决的问题,如减少损耗,提高效率,提高材质,改善工艺,提高稳定性,降低成本,改善电能质量等,短期内在船舶上大规模推广还不现实。 4.生物质能 当前生物柴油主要应用于车用小型柴油机上,生物柴油的热值比柴油低10左右,但其密度比柴油高;含氧燃料,着火后的自供氧效应,使燃烧速度高于柴油。且大多数有关生物柴油在发动机上的应用研究的前提就是对发动机不作任何改动,以掺混一定比例的生物柴油来研究发动机的燃烧排放动力性能。但是一方面生物柴油掺混比例还很有限,另一方面,生物柴油有和人类抢粮食之嫌。所以,也很难大规模在船舶大型柴油机上推广应用。 5.LNG燃料

新能源发电技术复习提纲(含参考答案)

新能源发电技术复习提纲 电自0810班整理 一、绪论 1. 目前新能源中有一定规模应用的主要有哪些? 新能源在电力工业中有一定规模应用的主要是核能发电、太阳能和风能发电,其他的新技术有地热能、海洋能、氢能及生物质能等。 2.简要分析目前我国能源结构现状及存在问题,并说明大力开展新能源开发的意义。 书P6~12 开发新能源的必要性 常规能源化石燃料逐渐被消耗枯竭 全球油价、煤价迅速上涨 全球气候变化 人类渴求可持续发展 3.从可持续发展的角度出发,概述能源的分类。 如果从可持续发展的角度出发,对能源最有意义的分类是可再生能源和不可再生能源。 不可再生能源: 传统的煤、石油、天然气等化石燃料. 可再生能源:可燃性可再生物质和垃圾;水力发电;地热能;太阳能;风力发电;潮汐、波浪和海流发电等。 二、核能 1.简述原子的组成结构。 ?原子是构成自然界中各种元素的基本单元,所有物质都是由分子构成的,而分子是由原子构成的。 ?原子是由原子核和围绕原子核运动的电子构成的,原子核是由结合在一起的质子和中子构成的,质子和中子都被成为核子。 2.简述核裂变与核聚变的区别。 核裂变 较重的原子核分裂为两个或多个较轻原子核的反应就是核裂变。 由于质量数的原子核的平均结合能不同,那么,当一个较重的原子核(如铀-235)裂变为两个质量数中等的较轻原子核以后,生成的两个较轻的原子核的结合能之和大于原来原子核的结合能,多出的部分即为核裂变反应放出的能量,称为裂变能。 裂变之后,裂变产物的质量总数略少于裂变之前原子核质量,亏损的质量转化为裂变能。 核聚变 两个轻核聚合成重核的反应就是核聚变。如两个氘核结合成稳定的氦核的过程,较重的原子核的结合能大于原来两个轻核的结合能之和,多出的部分即为核聚变放出的能量。 结合能是和质量亏损相对应的,在裂变反应和聚变反应中,都有净的质量减少,减少的质量转化为能量。从核能利用角度看,核聚变反应具有很多优点,但是要实现可利用的受控核聚变,还需要解决很多技术难题,目前,核能利用指的是核裂变能的利用。 3.核电厂与常规火电厂的热能来源有何不同? 核电厂中核裂变能也是以热能的形式利用的,因此,和常规火电厂类似,核电厂也要通过蒸

几种新能源发电技术简介

几种新能源发电技术简介 收藏此信息打印该信息添加:用户发布来源:未知 为了实现人类的可持续发展,我们必须减少CO2及其它有害气体的排放,创造一个绿色家园。从另外一个角度看化石能源的储量有限,根据有关数据分析,再过40年左右,石油将消耗所剩无几. 关键字:新能源发电技术 为了实现人类的可持续发展,我们必须减少CO2及其它有害气体的排放,创造一个绿色家园。从另外一个角度看化石能源的储量有限,根据有关数据分析,再过40年左右,石油将消耗所剩无几;再过60年左右,天然气也将宣布告竭;而煤炭资源按目前的消耗量也只能供人类使用200年左右。从人类自身生存环境和能源消耗两方面看,都迫使我们寻找其它可再生能源替代现在的常规化石能源。 新能源是指传统能源之外的各种能源形式。目前技术比较成熟,已经开始大规模利用的新能源是风能、太阳能、沼气、燃料电池这四种。本文介绍沼气、燃料电池等几种发电技术。 1燃料电池 燃料电池是一种将储存在燃料和氧化剂中的化学能,直接转化为电能的装置。当源源不断地从外部向燃料电池供给燃料和氧化剂时,它可以连续发电。依据电解质的不同,燃料电池分为碱性燃料电池(AFC)、磷酸型燃料电池(PAFC)、熔融碳酸盐燃料电池(MCFC)、固体氧化物燃料电池(SOFC)及质子交换膜燃料电池(PEMFC)等。按燃料电池所用原始燃料的类型,大致分为氢燃料电池、甲烷燃料电池、甲醇燃料电池和汽油燃料电池。燃料电池不受卡诺循环限制,能量转换效率高,洁净、无污染、噪声低,模块结构、积木性强、比功率高,既可以集中供电,也适合分散供电。 使用燃料电池发电,是将燃料的化学能直接转换为电能,不需要进行燃烧,没有转动部件,理论上能量转换率为100%,装置无论大小实际发电效率可达40%~60%,可以实现热电联产联用,没有输电输热损失,综合能源效率可达80%,装置为集木式结构,容量可小到只为手机供电、大到和目前的火力发电厂相比,非常灵活。 燃料电池其原理与一般电池相同。其单体电池是由正负两个电极(负极即燃料电极和正极即氧化剂电极)以及电解质组成。不同的是一般电池的活性物质贮存在电池内部,因此,限制了电池容量。而燃料电池的正、负极本身不包含活性物质,只是个催化转换元件。因此燃料电池是名副其实的把化学能转化为电能的能量转换机器。电池工作时,燃料和氧化剂由外部供给,进行反应。原则上只要反应物不断输入,反应产物不断排除,燃料电池就能连续地发电。 燃料电池具有高效率、无污染、建设周期短、易维护以及成本低的特点,它不仅是汽车最有前途的替代清洁能源,还能广泛用于航天飞机、潜艇、水下机器人、通讯系统、中小规模电站、家用电源,又非常适合提供移动、分散电源和接近终端用户的电力供给,还能解决电网调峰问题。随着燃料电池的商业化推广,市场前景十分广阔。人们预测,燃料电池将成

新能源发电技术论文

新能源发电技术 学院: 电子信息学院 专业: 电气工程及其自动化 姓名: 学号: 时间: 序论 生物质新能源就是指通过生物资源生产的燃料乙醇与生物柴油,可以替代由石油制取的汽油与柴油,就是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保与全球气候变化的影响,20世纪70年代以来,许多国家日益重视生物燃料的发展,并取得了显著的成效。中国的生物燃料发展也取得了很大的成绩,特别就是以粮食为原料的燃料乙醇生产,已初步形成规模。 美国科学家最新的研究成果显示,作为目前应用最广泛的两种生物燃料,生物柴油与乙醇燃料尽管比化石燃料更加优越,但不可能满足社会的能源需求。研究人员发现,即使美国种植的所有玉米与大

豆都用于生产生物能源,也只能分别满足全社会汽油需求的12%与柴油需求的6%。而玉米与大豆首先要满足粮食、饲料与其她经济需求,不可能都用来生产生物燃料。在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,生物质新能源大有可为。 新能源与生物质能 通过新能源--生物质能的概述,初步展示其性质特点。同时,结合当提出了几点对策。当下时事,论述其在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,通过查阅相关文献了解到其发展过程中存在的主要问题进行分析研究,进而生物质能,新农村建设,秸秆应用,现状分析生物质而所谓生物质能(biomass energy ),就就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态与气态燃料,取之不尽、用之不竭,就是一种可再生能源,同时也就是唯一一种可再生的碳源依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水与工业有机废水、城市固体废物与畜禽粪便等五大类。 尽快全面启动替代能源战略,加快再生能源的产业化。事实上,近

2019年新能源汽车现状及技术分析

2010年新能源汽车种类及其技术现状分析 新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源(或使用常规的车用燃料,但采用新型车载动力装置),综合车辆的动力控制和驱动方面的先进技术,形成的技术原理先进、具有新技术、新结构的汽车。新能源汽车包括有:混合动力汽车(HEV)、纯电动汽车(BEV)、燃料电池汽车(FCEV)、氢发动机汽车以及燃气汽车、醇醚汽车等等。 1、混合动力汽车 混合动力是指那些采用传统燃料的,同时配以电动机/发动机来改善低速动力输出和燃油消耗的车型。按照燃料种类的不同,主要又可以分为汽油混合动力和柴油混合动力两种。目前国内市场上,混合动力车辆的主流都是汽油混合动力,而国际市场上柴油混合动力车型发展也很快。 混合动力汽车的优点是:1、采用混合动力后可按平均需用的功率来确定内燃机的最大功率,此时处于油耗低、污染少的最优工况下工作。需要大功率内燃机功率不足时,由电池来补充;负荷少时,富余的功率可发电给电池充电,由于内燃机可持续工作,电池又可以不断得到充电,故其行程和普通汽车一样。2、因为有了电池,可以十分方便地回收制动时、下坡时、怠速时的能量。3、在繁华市区,可关停内燃机,由电池单独驱动,实现"零"排放。4、有了内燃机可以十分方便地解决耗能大的空调、取暖、除霜等纯电动汽车遇到的难题。5、可以利用现有的加油站加油,不必再投资。6、可让电池保持在良好的工作状态,不发生过充、过放,延长其使用寿命,降低成本。 缺点:长距离高速行驶基本不能省油。 2 、纯电动汽车 电动汽车顾名思义就是主要采用电力驱动的汽车,大部分车辆直接采用电

机驱动,有一部分车辆把电动机装在发动机舱内,也有一部分直接以车轮作为四台电动机的转子,其难点在于电力储存技术。本身不排放污染大气的有害气体,即使按所耗电量换算为发电厂的排放,除硫和微粒外,其它污染物也显著减少,由于电厂大多建于远离人口密集的城市,对人类伤害较少,而且电厂是固定不动的,集中的排放,清除各种有害排放物较容易,也已有了相关技术。由于电力可以从多种一次能源获得,如煤、核能、水力、风力、光、热等,解除人们对石油资源日见枯竭的担心。电动汽车还可以充分利用晚间用电低谷时富余的电力充电,使发电设备日夜都能充分利用,大大提高其经济效益。有关研究表明,同样的原油经过粗炼,送至电厂发电,经充入电池,再由电池驱动汽车,其能量利用效率比经过精炼变为汽油,再经汽油机驱动汽车高,因此有利于节约能源和减少二氧化碳的排量,正是这些优点,使电动汽车的研究和应用成为汽车工业的一个“热点”。有专家认为,对于电动车而言,目前最大的障碍就是基础设施建设以及价格影响了产业化的进程,与混合动力相比,电动车更需要基础设施的配套,而这不是一家企业能解决的,需要各企业联合起来与当地政府部门一起建设,才会有大规模推广的机会。 优点:技术相对简单成熟,只要有电力供应的地方都能够充电。 缺点: 目前蓄电池单位重量储存的能量太少,还因电动车的电池较贵,又没形成经济规模,故购买价格较贵,至于使用成本,有些试用结果比汽车贵,有些结果仅为汽车的1/3,这主要取决于电池的寿命及当地的油、电价格。 3、燃料电池汽车 燃料电池汽车是指以氢气、甲醇等为燃料,通过化学反应产生电流,依靠电机驱动的汽车。其电池的能量是通过氢气和氧气的化学作用,而不是经过燃烧,直接变成电能或的。燃料电池的化学反应过程不会产生有害产物,因此燃

新能源发电技术导论论文

电气工程新技术导论 ——新能源发电技术概论 学院:电气与信息工程学院学院 专业:电气工程及其自动化 班级: 2011级05班 姓名: 岳全有,邓江军,朱宏伟,刘君宇 学号:20110701513,20110701514 20110701515,2011070120

目录 目录 摘要: ......................................................... - 1 - 一、新能源发电技术兴起的背景............................ - 1 - 二、新能源发电技术 ........................................ - 2 - 1.太阳能发电 (2) 2.风力发电 (3) 3.核能发电 (4) 三、结语 ..................................................... - 5 - 参考文献 ..................................................... - 6 -

摘要: 在新世纪迅速发展的今天,能源已经成了制约各国发展的重要因素,成了人们生活中至关重要的部分。在众多能源中,被人们直接利用最多的就是电能。人们发明了多种方法将其他能源转化为电能,目前在全球的电源结构中,用传统化石燃料转化为电能的方法仍然占据绝对主流地位,占全部发电量的60%以上。一次能源的大量消耗导致全球能源短缺和气候恶化,已经成了迫在眉睫的全球性问题。在巨大的环境压力下,我国积极开发应用新能源,新兴能源发电技术包括太阳能发电、水力发电、风力发电、核能发电、垃圾焚烧发电等等。 关键词: 发电化石燃料新能源太阳能风能 一、新能源发电技术兴起的背景 1980年联合国召开的“联合国新能源和可再生能源会议”对新能源的定义为:以新技术和新材料为基础,使传统的可再生能源得到现代化的开发和利用,用取之不尽、周而复始的可再生能源取代资源有限、对环境有污染的化石能源,重点开发太阳能、风能、生物质能、潮汐能、地热能、氢能和核能。 在新世纪迅速发展的今天,能源已经成了制约各国发展的重要因素,成了人们生活中至关重要的部分。随着世界能源的减少,

新能源发电技术概述

专业论文选读与写作训练 所属系别:物理与电子工程系 专业:物理学 (太阳能、风能开发和利用方向) 班级:1402 : 学号:2014070221

日期:2017-06-13 新能源发电技术综述 系别:物理与电子工程系 学科专业:物理学 (太阳能、风能开发和利用方向) 姓名: 运城学院 2017年06 月

目录 1 引言............................................1 2 风力发电........................................1 3 太阳能发电...............................2 4 其他新能源发电.......................2 3.1燃料电池发电................................2 3.2地热发电................................3 3.3潮汐能发电....................................3 3.4磁流体发电....................................3 5 可再生能源的储能技术...............................3 6 结论...............................3致.................................................4 参考文献.............................................4 英文摘要和关键词....................4 作者简介..............................................4

船舶新能源动力系统的现状及其发展前景

船舶新能源动力系统的现状及其发展前景 彭美康能动ZY1301 摘要:本文先介绍船舶新能源动力系统的种类及其产业格局,然后结合船舶柴油机在能源类型,排放,震动和噪音等方面的不足,阐述推广船舶新能源动力系统的意义,最后重点分析船舶新能源动力系统的现状及其发展前景。 关键字:新能源;船舶;动力系统;现状;发展前景。 一.船舶动力系统的种类及其产业格局 由船舶主机(柴油机、蒸汽轮机、燃气轮机等)、传动系统(轴系、齿轮箱、联轴节、离合器等)和推进器(螺旋桨、全向推进器、侧向推进器等)组成的船舶动力系统,是船舶上最主要和最重要的设备。平均来说,其价值约占全船设备总成本的35%,约占总船价的20%。目前,世界上各类船舶的动力系统主要有以下四种推进方式:①蒸汽轮机推进系统—取代往复式蒸汽机,又被柴油机所取代,目前主要在LNG(液化天然气)船和核动力军船上应用,蒸汽轮机的技术发展趋势是:不断增强可靠性、机动性,提高操纵性,简化设备。②柴油机推进系统—全面取代往复式蒸汽机和蒸汽轮机,成为最主要的船舶动力,目前在各型船舶上应用,作为柴油机推进系统的主要设备。③燃气轮机推进系统—上世纪50 年代开始在商船上作为主机,但从未得到大规模应用,目前主要在军船上使用,作为燃气轮机推进系统的主要设备。④电力推进系统—上世纪90年代开始在船舶领域应用,目前除在军船上应用外,还在小型商船上应用,目前采用电力推进的船舶比例还较小。 目前,船舶动力系统的研发、设计,仍然是欧洲、美国、日本等国家或地区居领先和垄断地位,并且,蒸汽轮机及锅炉、燃气轮机、电力推进装置的制造也分别由这些国家的企业掌控。而占船舶动力系统最大比例的柴油机推进系统的制造已基本转移至韩、日、中三国。 二.推广应用船舶新能源动力系统的意义 目前,在船舶动力装置中,95%是柴油动力装置。而船舶柴油机的主要缺陷有以下几个方面。(1)使用不可再生能源。动力来源为不可再生的化石能源。据科学家的预测,目前地球上的石油只能够人们再使用60年。也就是说,60年后地球上的化石能源就会枯竭。因此,我们必须使用别的能源,最好是可再生能源。(2)大气污染。虽然现在的科技发展使柴油发动机的污染气体排放一步一步得到控制,但考虑到超大型船舶每次航行都会消耗数以千吨的化石燃料,还有历史留存下来的老旧式柴油机,这些都将会排放出大量的污染气体,将对大气造成严重的污染。这与绿色环保的时代主题无疑是相违背的。(3)严重的噪音问题。据有关数据显示,在船舶中,由柴油机发出的噪音可达120分贝。这是一个非常可怕的数字,长期处于这样的环境中,工作人员的听力将受到极大的损伤。这个问题在一下小型船舶上尤其凸显。因此,有必要解决这一问题。而传统的柴油机由于其自身的结构和工作原理的影响,其噪音问题很难解决。从而只能在新能源动力系统上寻求突破。 推广新能源动力系统,用可持续的能源为其供能,同时进一步降低其有害气体的排放以及解决其噪音问题,这不仅将给船舶上的轮机人员提供良好的工作环境,同时降低污染气体的排放也是对国家的可持续发展路线相契合。因此,开发船舶新能源动力系统有着重要的发展意义。

新能源汽车技术发展现状及趋势分析

新能源汽车技术发展现状及趋势分析 摘要】伴随着人们生活水平的不断提高,人们日常生活中对汽车的需求量越来 越大,新能源汽车技术的发展不但符合人们对汽车使用的需求,也契合当前提倡 的新能源使用号召,因此有着非常广大的发展前景。对新能源汽车技术的发展现 状和趋势进行分析,有着非常重要的现实意义。 【关键词】新能源汽车技术;发展现状;发展趋势 当前,汽车在人们生活中发挥了越来越重要的作用,不但是不可或缺的代步 工具,同时还是人们身份的象征,为人们的高质量生活提供了保障。但在几十年 的汽车应用历史中,汽车所带来的环境问题也不可忽视,因此必须改进汽车技术,以满足环保需求。新能源技术是当前人们探究和追求的重要发展技术,通过对清 洁能源的利用以达到改变环境污染、资源枯竭现状的目标,将其应用于汽车的使 用发展中意义重大。 1.新能源汽车技术的发展现状分析 1.1纯电动汽车 目前汽车市场上汽车的生产主要依靠燃油发动机作为动力,而该发动机运行 下需要消耗大量的汽油或柴油,才能产生足够的动力确保汽车运行使用,但石油 等制品的燃烧不但会给空气环境造成污染,且石油也是一种不可再生资源,需要 大量资源补充[1]。因此越来越多专家学者提倡使用纯电动汽车,就是以电池作为 汽车运行的能量源,确保汽车行驶时不再产生排放物,于是不会给空气环境造成 污染。另外,纯电动汽车的运行动力系统结构上不复杂,结构中包括驱动电机、 动力电池、控制器以及充电器,主要依靠动力电池为整部汽车补充和输送能量, 因此最核心的零件就是电池,直接关系续航能力的高低,而控制器和其他元件也 不同程度影响电动汽车性能。目前新能源汽车技术已较多地应用在纯电动汽车的 研发与制造工作中,注重在汽车速度和运行能力上加以突破,从整体上提高汽车 的性能,所以未来新能源汽车的技术必将得到更好地开发与应用。 1.2混合动力汽车 混合动力汽车的制造工作也是当前汽车制造领域的重点内容,伴随新能源汽 车技术的发展,在推动混合动力汽车创新性研发上发挥了重要作用。混合动力汽 车就是用至少两种混合能量源作为汽车的驱动力,比如当前应用最为广泛的气电 与油电,两者进行混合充分借助了不同的能力支持,相互补充,对汽车能源的消 耗有大大的减少效果,此外还能降低污染物排放量,弥补动力电池能量的不足, 因此同样有着很好的开发应用前景[2]。在混合动力汽车中,插电式混合动力汽车 的车型较受欢迎,其突出特点表现在具备纯电动系统与混合动力系统,两个系统 共同支持下大幅度优化了汽车的行驶速度与续航能力,并且这种汽车配备的电池 组容量非常大,还有车载型的充电设备,因为电池容量非常高,所以纯电动模式 形式的全部要求都能得到满足,再加上无污染驾驶的优势,新能源技术的应用潜 力进一步被挖掘和体现。 1.3燃料电池汽车 该种汽车是应用到新能源汽车技术,燃料电池汽车的能量来源均为燃料电池,通过燃料电池发电为汽车的行驶提供动力。汽车运行中还需要电机驱动力,这就 与该汽车最为核心的燃料系统有直接关系,汽车行驶时,燃料在发生特定化学反 应的情况下形成能量动力,再借助化学反应转化为与电池同等原理的能量输送给 汽车,于是在行驶上和能源应用上都能满足广大民众的需求[3]。

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、 MCU

新能源汽车核心技术详解:电池包和BMS、VCU、MCU 导读:为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,北汽福田新能源系统开发部部长杨伟斌结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 2014年国内新能源汽车产销突破8万辆,发展态势喜人。为了使新能源爱好者和初级研发人员更好地了解新能源汽车的核心技术,笔者结合研发过程中的经验总结,从新能源汽车分类、模块规划、电控技术和充电设施等方面进行了分析。 1 新能源汽车分类 在新能源汽车分类中,“弱混、强混”与“串联、并联”不同分类方法令非业内人士感到困惑,其实这些名称是从不同角度给出的解释、并不矛盾。 1.1消费者角度 消费者角度通常按照混合度进行划分,可分为起停、弱混、中混、强混、插电和纯电动,节油效果和成本增等指标加如表1所示。表中“-”表示无此功能或较弱、“+”个数越多表示效果越好,从表中可以看出随着节油效果改善、成本增加也较多。 表1 消费者角度分类 1.2技术角度

图1 技术角度分类 技术角度由简到繁分为纯电动、串联混合动力、并联混合动力及混联混合动力,具体如图1所示。其中P0表示BSG(Belt starter generator,带传动启停装置)系统,P1代表ISG(Integrated starter generator,启动机和发电机一体化装置)系统、电机处于发动机和离合器之间,P2中电机处于离合器和变速器输入端之间,P3表示电机处于变速器输出端或布置于后轴,P03表示P0和P3的组合。从统计表中可以看出,各种结构在国内外乘用或商用车中均得到广泛应用,相对来说P2在欧洲比较流行,行星排结构在日系和美系车辆中占主导地位,P03等组合结构在四驱车辆中应用较为普遍、欧蓝德和标致3008均已实现量产。新能源车型选择应综合考虑结构复杂性、节油效果和成本增加,例如由通用、克莱斯勒和宝马联合开发的三行星排双模系统,尽管节油效果较好,但由于结构复杂且成本较高,近十年间的市场表现不尽如人意。 2 新能源汽车模块规划 尽管新能源汽车分类复杂,但其中共用的模块较多,在开发过程中可采用模块化方法,共享平台、提高开发速度。总体上讲,整个新能源汽车可分为三级模块体系、如图2所示,一级模块主要是指执行系统,包括充电设备、电动附件、储能系统、发动机、发电机、离合器、驱动电机和齿轮箱。二级模块分为执行系统和控制系统两部分,执行部分包括充电设备的地面充电机、集电器和车载充电机,储能系统的单体、电箱和PACK,发动机部分的气体机、汽油机和柴油机,发电机的永磁同步和交流异步,离合器中的干式和湿式,驱动电机的永磁同步和交流异步,齿轮箱部分的有级式自动变速器(包括AMT、AT和DCT等)、行星排和减速齿轮;二级模块的控制系统包括BMS、ECU、GCU、CCU、MCU、TCU 和VCU,分别表示电池管理系统、发动机电子控制单元、发电机控制器、离合器控制单元、电机控制器、变速器控制系统和整车控制器。三级模块体系中,包

新能源发电技术论文正稿

新能源发电技术 学院:电子信息学院 专业:电气工程及其自动化 姓名: 学号: 时间:

序论 生物质新能源是指通过生物资源生产的燃料乙醇和生物柴油,可以替代由石油制取的汽油和柴油,是可再生能源开发利用的重要方向。受世界石油资源、价格、环保和全球气候变化的影响,20世纪70年代以来,许多国家日益重视生物燃料的发展,并取得了显著的成效。中国的生物燃料发展也取得了很大的成绩,特别是以粮食为原料的燃料乙醇生产,已初步形成规模。 美国科学家最新的研究成果显示,作为目前应用最广泛的两种生物燃料,生物柴油和乙醇燃料尽管比化石燃料更加优越,但不可能满足社会的能源需求。研究人员发现,即使美国种植的所有玉米和大豆都用于生产生物能源,也只能分别满足全社会汽油需求的12%和柴油需求的6%。而玉米和大豆首先要满足粮食、饲料和其他经济需求,不可能都用来生产生物燃料。在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,生物质新能源大有可为。

新能源与生物质能 通过新能源--生物质能的概述,初步展示其性质特点。同时,结合当提出了几点对策。当下时事,论述其在新农村建设中起到的作用来证明新农村的建设离不开生物质能的应用与发展,重点讲述了秸秆在实际应用中的途径与意义。而生物质能作为一种无污染,效益高的新性能源,通过查阅相关文献了解到其发展过程中存在的主要问题进行分析研究,进而生物质能,新农村建设,秸秆应用,现状分析生物质而所谓生物质能(biomass energy ),就是太阳能以化学能形式贮存在生物质中的能量形式,即以生物质为载体的能量。它直接或间接地来源于绿色植物的光合作用,可转化为常规的固态、液态和气态燃料,取之不尽、用之不竭,是一种可再生能源,同时也是唯一一种可再生的碳源依据来源的不同,可以将适合于能源利用的生物质分为林业资源、农业资源、生活污水和工业有机废水、城市固体废物和畜禽粪便等五大类。 尽快全面启动替代能源战略,加快再生能源的产业化。事实上,近期已有两件大事发生:一是国家能源领导小组编制的《可再生能源发展规划》提交发改委修订,希望到2020年,可再生能源的占比能达到16%左右,该规划很快将由国务院正式下发;二是中国头号石油企业,中石油部设立了专门的替代能源部门,专注于研究发展替代燃料,确保未来中国的能源供给。事实上,无论是能源替代还是能源

新能源发电知识

新能源发电介绍 内容提要:本文主要介绍了常规能源以外的各种能源的发电方式。叙述了各种能源开发的特殊性、大致的蕴藏量、能源转换的一般概念,简单地说明了我国对新能源的利用开发情况。 关键词:能源海洋能地热能太阳能风能生物质能 1·新能源概念 本文所谓新能源是相对于常规能源而言。常规能源是目前各国电力工业广泛使用的矿物燃料发电、水力发电和核能发电。目前已经开始使用或正在开发使用的新能源有:海洋能发电、地热发电、太阳能发电、风能发电、生物质能发电和其他能源发电。其实,这一类所谓新能源在人类古老的时代早已被利用,现在只不过是在高新技术的基础上加以开发和利用。 新能源是属于可再生能源,它们共同的特点是:能源密度低、蕴藏的分散性、间隙性、随机性。因此它们的开发和利用受到一定的限制,在技术上也有一定的难度。但新能源又是属于清洁能源,它们的开发利用不会污染环境。而化石能源的生产和消费正在改变着全球的气候,环境问题将对能源的供应产生重大的影响。因此,大力开发利用新能源和可再生能源将是各国未来能源政策的重大选择。 可再生能源有三个初始来源:阳光、地热和潮汐。其中阳光是最大的来源。整个地球每年接受太阳能折合1086×1018kwh。这些能量转变为大气和水的显热和潜热,从而形成地球上的风能、水能、波浪能和海流能等动能。阳光还通过植物的光合作用转变为生物质能每年约折合876×1012kwh。地热能来自地球内部的热量和地壳中的放射性元素衰变所释放的热量,通过热传导达到地面和海洋有306×1012kwh。潮汐能来自月球和太阳的引力,每年约折合26×1012kwh。从以上这些再生能源的数量来看,如果有几万分之一被利用那可真是取之不尽用之不竭的能源啊! 2·海洋能发电 2.1 潮汐发电 潮汐发电是在潮差较大的海湾或河口筑堤构成水库,利用堤坝两侧潮汐涨落的水位差驱动水轮发动机发电。潮汐发电的方式有:单库单向式、单库双向式、双库式和抽水蓄能混合式。由于潮汐每天两次涨落,单库单向式每昼夜发电两次,每一周期运行工况为:①充水工况②等候工况③落潮发电工况④等候工况,平均日发电9~11小时;单库双向式每昼夜发电四次,每一周期运行工况为①等候工况②涨潮发电工况③充水工况④等候工况⑤落潮发电工况⑥泄水工况,平均日发电14~16小时;双库式的水轮发动机组安装在两个水库之间,一个库的进水闸在高潮位时引水进库,另一库的泄水闸在低潮位时泄水出海,使两个库之间终日保持一定水位差,水轮发动机可连续发电;抽水蓄能混合式(单库双向式),当库内与海面水位接近时,用电网的电力抽水蓄能,涨潮时将海水抽入库内,落潮时将库内水往海中抽,以提高发电时的有效水头,增加发电量。每一周期运行工况为:①泵水出海工况②等候工况③涨潮发电工况④充水工况⑤泵水入库工况⑥等

船舶新能源新技术在船舶上的应用

毕业设计 新能源新技术在船舶上的应用

新能源新技术在船舶上的应用 ——风能技术在船舶上的应用 摘要 世界经济的现代化,得益于化石能源,如石油、天然气、煤炭与核裂变能的广泛的投入应用。因而它是建筑在化石能源基础之上的一种经济。然而,由于这一经济的资源载体将在21世纪上半叶迅速地接近枯竭。化石能源与原料链条的中断,必将导致世界经济危机和冲突的加剧,同样对于航运业也是个致命的冲击。因此节能减排成为热门的世界议题。各大航运企业纷纷加大对新能源的研究,考虑如何开发出新型能源以解决面临的化石能源危机问题。风能以其自身各种优势成为很多研究机构都在探讨风能在船舶上的应用问题。 关键词:风能、船舶、节能、效益

目录 一、课题研究的背景和意义··4 二、风能在船舶上应用的发展历史与国内外风能在船舶上应用的现 状 (5) 三、风能在船舶上应用的方式与方法··8 四、风能在船舶上应用的技术路线··9 五、风能在船舶上应用所存在的难点和关键技术··13 六、风能在船舶上应用的创新之处··13 七、风能在船舶上应用预期的效益··14 八、参考文献·16

一、课题研究的背景和意义 地球上可供人类使用的化石燃料资源是有限和不可再生的。据联合国能源署报告,按可开采储量预计,煤炭资源可供人类用200年、天然气资源可用50年、石油资源可用30年。特别是近几年世界燃油价格不断飙升,能源危急日趋严重。在此情况下,风能的利用将可能改变人类长期依赖化石燃料和核燃料的局面。风能是一种无污染的可再生资源,它取之不尽、用之不竭,分布广泛。随着人类对生态环境的要求和能源的需要,风能的开发日益受到重视,风力发电将成为21世纪大规模开发的一种再生清洁能源。在自然界中,风是一种可再生、无污染而且储量巨大的能源,可以再生,永不枯竭,分布广泛,遍布世界各地,清洁能源,没有污染。随着全球气候变暖和能源危机,各国都在加紧对风力的开发和利用,尽量减少二氧化碳等温室气体的排放,保护我们赖以生存的地球。 我国早在两千多年前就开始利用风来驱动帆船航行,至少在一千七百多年前已开始利用风来推动风车做功。人类利用风的历史:人类利用风能的历史可以追溯到公元前,我国是世界上最早利用风能的国家之一。公元

新能源发电现状与趋势

新能源发电现状与趋势 一太阳能发电 1.现状 ①我国 目前我国实验室光伏电池的效率已达20.4%,可商业化光伏组件效率达14%~15%,一般商业化电池效率10%~13%。 自二十世纪八十年代以来,在国家政策的的支持下,我国的光伏行业快速发展壮,发电规模不断扩大。 2011年我国凭借290万千瓦的新增装机规模,成为亚太地区光伏市场主力;2012年新增350万千瓦,累计装机达到700万千瓦,新增市场排名全球第四;2013年我国建成光伏电站规模1479万千瓦,当年发电量是87亿千瓦时,为全国发电总量的0.17%,位列全球光伏电站年度建设第一大国;2014年我国累计光伏电站规模达到2805万千瓦,年发电量250亿千瓦时,已占全国发电总量的0.46%“十二五”期间,我国光伏发电装机从2010年的89万千瓦起步,到2015年三季度定格3795万千瓦,规模体量实现了超过40倍的扩充。目前,我国的光伏发电规模已居世界前列。然而光伏行业在快速发展的同时,也出现了产能过剩、缺乏核心技术、遭遇贸易保护主义等问题。2011年以来,由于遭遇到美国和欧盟的“双反”调查,加之全球光伏行业产能过剩,我国的光伏企业遭遇了严重的困难,巨大的产能难以消化,

虽然随着国家的一系列好政策的出台以及全球的经济好转,我国的光伏行业出现了回暖迹象,光伏行业的盈利有所好转,但仍未从困难中走出来。 ②全球 太阳能发电主要分为太阳能光伏发电和太阳能热能发电两种,2011年全球新增太阳能发电装机容量约2800万千瓦。累计装机容量达6900万千瓦,当年全球太阳能产值为930亿美元。欧盟在太阳能发电方面居于领先地位,但美国和中国的发展势头迅猛。美国太阳能产业协会和GTM市场调研公司共同发布的报告预计,到2016年美国占全球太阳能板市场的份额将由2011年7%提升至15%。届时,美国与中国可能将成为全球两大领先的太阳能市场。 2.趋势 太空太阳能发电一直以来都备受人们的关注,在外太空捕获太阳能并将其输送到地球,这有可能是解决人类面临的能源问题的办法之一。太阳能电池可以持续不断地接收阳光来发电,解决了地面太阳能发电间断和稳定性差的问题。决定太空发电能否达到实用目的的关键是,将电能有效转变为微波的技术以及在微波传往地球的过程中减少损失。 3.国家政策 《太阳能光伏产业“十二五”发展规划》《国家能源局关于印发太

新能源在船舶上的应用进展及前景

Advances in Marine Sciences 海洋科学前沿, 2018, 5(2), 67-71 Published Online June 2018 in Hans. https://www.360docs.net/doc/e410756299.html,/journal/ams https://https://www.360docs.net/doc/e410756299.html,/10.12677/ams.2018.52008 Application Progress and Prospect of New Energy on Ships Zhiwen Tan Jiangnan Shipyard (Group) Co, Ltd, Jiangnan Institute of Technology, Shanghai Received: May 9th, 2018; accepted: May 30th, 2018; published: Jun. 6th, 2018 Abstract Under the background of energy crisis and new energy development, the application of new ener-gy sources has become a focus of academic attention. New energy has its advantages in develop-ment and utilization. It can meet the demand of ship power supply, realize energy saving, reduce pollution and realize the sustainable development of society and economy. Keywords New Energy, Ship, Application, Progress 新能源在船舶上的应用进展及前景 谭志文 江南造船(集团)有限责任公司江南研究院,上海 收稿日期:2018年5月9日;录用日期:2018年5月30日;发布日期:2018年6月6日 摘要 在能源危机和新能源开发的背景下,船舶新能源的应用问题成为学界关注的一个重点。新能源有其开发利用上的优点,与船舶特点相结合,可满足船舶供电等需求,实现能源的节约利用,同时可有效降低污染,实现社会经济的可持续发展。 关键词 新能源,船舶,应用,进展

新能源发电技术复习提纲含参考答案

新能源发电技术复习提 纲含参考答案 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

新能源发电技术复习提纲 电自0810班整理 一、绪论 1. 目前新能源中有一定规模应用的主要有哪些 新能源在电力工业中有一定规模应用的主要是核能发电、太阳能和风能发电,其他的新技术有地热能、海洋能、氢能及生物质能等。 2.简要分析目前我国能源结构现状及存在问题,并说明大力开展新能源开发的意义。 书P6~12 开发新能源的必要性 常规能源化石燃料逐渐被消耗枯竭 全球油价、煤价迅速上涨 全球气候变化 人类渴求可持续发展 3.从可持续发展的角度出发,概述能源的分类。 如果从可持续发展的角度出发,对能源最有意义的分类是可再生能源和不可再生能源。 不可再生能源: 传统的煤、石油、天然气等化石燃料. 可再生能源:可燃性可再生物质和垃圾;水力发电;地热能;太阳能;风力发电;潮汐、波浪和海流发电等。 二、核能 1.简述原子的组成结构。 ?原子是构成自然界中各种元素的基本单元,所有物质都是由分子构成的,而分子是由原子构成的。 ?原子是由原子核和围绕原子核运动的电子构成的,原子核是由结合在一起的质子和中子构成的,质子和中子都被成为核子。 2.简述核裂变与核聚变的区别。 核裂变 较重的原子核分裂为两个或多个较轻原子核的反应就是核裂变。 由于质量数的原子核的平均结合能不同,那么,当一个较重的原子核 (如铀-235)裂变为两个质量数中等的较轻原子核以后,生成的两个较轻的原子核的结合能之和大于原来原子核的结合能,多出的部分即为核裂变反应放出的能量,称为裂变能。裂变之后,裂变产物的质量总数略少于裂变之前原子核质量,亏损的质量转化为裂变能。 核聚变 两个轻核聚合成重核的反应就是核聚变。如两个氘核结合成稳定的氦核的过程,较重的原子核的结合能大于原来两个轻核的结合能之和,多出的部分即为核聚变放出的能量。 结合能是和质量亏损相对应的,在裂变反应和聚变反应中,都有净的质量减少,减少的质量转化为能量。从核能利用角度看,核聚变反应具有很多优点,但是要实现可利用的受控核聚变,还需要解决很多技术难 题,目前,核能利用指的是核裂变能的利用。 3.核电厂与常规火电厂的热能来源有何不同

新能源发电技术简答题作业答案

1、何谓能源? 能源就是能产生能量的东西,或者说能从中取得能量的东西 在自然界里,有一些自然资源拥有某种形式的能量,它们在一定条件下,能够转换成人们所需要的某种形式的能量,这样一些自然资源称之为能源,如煤炭、石油、天然气、太阳能,风能,水力、地热、核能等。 2、什么是一次能源?什么是二次能源?两者有哪些区别? 一次能源又叫自然能源,是自然界中以天然形态存在的能源,是直接来自自然界而未经人们加工转换的能源。它包括:原煤、原油、天然气、油页岩、核能、太阳能、水力、波浪能、潮汐能、地热、生物质能和海洋温差能等等。 二次能源是人们由一次能源转换成符合人们使用要求的能量形式。例如:电力、蒸汽、煤气、汽油、柴油、重油、液化石油气、酒精、沼气、氢气和焦炭等等。 二次能源比一次能源的利用更为有效、更为清洁、更为方便。人们在日常生产和生活中经常利用的能源多数是二次能源。电能是二次能源中用途最广、使用最方便、最清洁的一种,它对国民经济的发展和人民生活水平的提高起着特殊的作用。 3、何为可再生能源?何为绿色能源(狭义和广义)? 可再生能源是不会随着它本身的转化或人类的利用而日益减少的能源,具有自然的恢复能力. 绿色能源也称清洁能源,是从能源的生产对环境的影响角度来说的,它可分为狭义和广义两种概念 狭义的绿色能源是指可再生能源,如水能、生物能、太阳能、风能、地热能和海洋能。这些能源消耗之后可以恢复补充,很少产生污染。有时也把绿色植物提供的燃料叫绿色能源。广义的绿色能源则包括在能源的生产及其消费过程中,选用对生态环境低污染或无污染的能源,如天然气、清洁煤 4、何为常规能源?何为新能源? 常规能源:指在相当长时期和一定的科学技术水平下,已经被人类长期广泛利用的能源,不但为人们所熟悉,而且也是当前主要能源和应用范围很广的能源,称之为常规能源,如煤炭、石油、天然气、水力、电力等。 新能源:只有采用新近开发的科学技术才能开发利用的古老资源,或新近才开发利用,而且在目前所有能源中所占比例很小,但很有发展前途的能源,这些能源成为新能源,或者替代能源,如太阳能、风能、地热能、潮汐能等。 5、发展新能源与可再生能源的战略意义是什么? (1)新能源与可再生能源是人类社会未来能源的基石,是目前大旦燃用的化石能源的替代能源。 (2)新能源与可再生能源清洁干净、污染物排放很少,是与人类赖以生存的地球的生态环境相协调的清洁能源。

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