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传统能源的应用精选(十四篇)

发布时间:2024-03-06 14:40:19

序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的14篇传统能源的应用,期待它们能激发您的灵感。

传统能源的应用

篇1

关键词:远程传输;智能化;物联网;井场数据

0引言

在油田信息化系统中,井场数据传输的高效性、稳定性一直是油田生产过程中难以解决的问题,油田井场往往在比较偏远的山区旷野,如沙漠等恶劣环境,管理方式多为人工每日值守,记录相关数据,获取的井场信息通过租用卫星通道或使用远距离微波进行传输,但由于恶劣的天气或其他原因常常会出现数据链路中断。为了弥补上述不足,确保井场数据的准确采集和高效稳定传输,本文提出基于物联网技术的智能井场数据远程传输系统,该系统利用智能采传仪(采传一体化设备)进行多源信息的集中采集和基于WITS标准(井场信息传输规范标准)的数据传输和共享,为基地用户提供可靠安全的实时数据,实现了智能采集传输一体化,满足了对实时数据监测的需求,同时为多专业协同作业、远程决策及生产指挥提供数据支持。

1系统的总体设计

1.1系统部署

智能井场数据远程传输系统在油田的部署,主要体现在利用传感器等设备对油田现场情况的监测,整个系统的部署情况如图1所示。

图1中反映了井场传感器和其他设备的数据借由通讯网络传输至基地进行实时监测的完整过程。具体地,采集仪器将传感器数据传送到仪器控制机和智能采传仪;智能采传仪将数据通过AP组网、WIFI网络、3G通讯网络等传送至工房区域和基地;在工房区域用户的设备终端配备有系统的客户端,可以将智能采传仪或其他源头的数据选择正确的服务器实现上传;系统的数据接收服务器则规划指定在大后方基地,集成了各种数据服务以供基地用户监测数据。

1.2系统的构成和功能

本系统由智能采传仪、井场信息处理平台和监控中心组成。在此,将针对每一部分给出功能阐析与设计论述。

1.2.1智能采传仪

油田现场采用钻井参数仪、LWD/MWD、岩心扫描仪、综合录井仪等众多仪器来采集实时数据,但这些设备存在接口形式众多、数据格式不同的问题。基于这一实际探讨,本系统采用智能采传仪将各个设备的实时采集接口按照统一规范同步封装,并对各类传感器数据和仪器数据设计整定有一体化采集,经过相应处理后实现基于WITS标准的数据传输和共享。智能采传仪的功能结构如图2所示。

在进行传输时,智能采传仪通过RJ45连接至用户工作区域内的自建网络、通过RS232接口和USB接口来连接现场仪器设备,获取相关数据;提供现场具有ZigBee协议和433MHZ协议的无线仪器仪表的连接处理模块:提供小范围WIFI覆盖(100 m2)和AP覆盖(半径300 m或者500 m)。目前支持的各类仪器有:SLZ2A、SLZ-ACE、DIS4.5、DLS5.0、AIS2、Advantage、SL-EXPLORE、SKl.4.0.5、SKl.5、SKI.6、CPS2000、CPS3000、CMS、Drillbyte、wellstar、GWLWD、恒泰系列、海蓝系列、BakerHughes仪器、Haliburton仪器、威德福仪器、斯伦贝谢仪器、GE、基于4-20 mA仪表、基于ZigBee无线传感器、基于433 MHzo线传感器、基于232和485的各类仪器仪表、基于WIFI的仪器仪表等等,实现了对各种传感器及设备数据的自动采集。

1.2.2井场信息处理平台

井场信息处理平台包括传输客户端和数据接收服务器端,两者之间的数据通信如图3所示。为此,研究将逐步展开详述如下。

1.2.2.1传输客户端

客户端主要由系统设置、配置管理、数据传输、工具、视图等模块组成。

1)系统设置:连接、断开服务器连接和退出。远程服务器连接用于接收实时数据采集模块传送的数据,在链路正常时,将实时数据及时、正确地传输到服务器;如果TCP链路不通,则将实时数据缓存起来,系统随后会在网络连接重新建立后,将缓冲数据打包成文件,自动通过FFP文件传输模块上传到服务器。同时对网络链路进行实时监视,判断当前链路状态,对于已经断开的链路要及时处理,重新连接服务器,建立新的链路,保证实时数据传输通畅。该模块支持多服务器数据传输,可以同时连接多个服务器,建立各自的实时数据传输通道,将实时数据同时发往各个服务器,对各个服务器的发送状态进行独立的控制。

2)配置管理:服务器参数、井基本参数、仪器参数、完井库参数、工况状态维护等的配置。其中,服务器参数包括服务器的名称、IP地址、实时数据端口、FFP端口等。井基本参数包括井场名称、井场密码、指令附件存储目录、未发送数据累积保存的文件路径等。用户可根据不同的录井仪器配置对应的仪器参数、数据采集时间间隔、数据采集过程中累积数据数目的阈值等。完井库参数则为完井数据库的路径、密码。工况状态维护即是对工况进行自动判断和手动更改并传输。

3)数据传输:启动采集、停止采集、工况传输、数据补采。启动采集重点是对从录井仪采集的实时数据引入必要的处理,形成系统所需要的标准数据,提交至实时数据传输模块进行传输。如果在某个时间段未采集数据,系统提供了历史数据补采机制,支持自动和手动两种方式补采数据。数据补采根据设定好的日期或者井深处进行数据的历史采集,补采的数据按照一定的格式保存到文件。补采结束后,系统自动提交FTP文件传输模块,并压缩上传到数据接收服务器。

4)工具:完井库上传、分类文件上传、指令回复等。在研究中,完井库上传是对现场数据库进行数据查新和压缩上传到数据接收服务器。分类文件上传则用于实现如地质日报、油气专报、钻井设计、地质完井报告、完井测试报告等以Word、Excel连同多种形式存在的各类文件的上传、下载。而指令回复就是根据平台下达的指令做出回复。

5)视图:文件传输记录、指令历史记录、消息历史记录。分别对系统运行过程中的文件传输时间、路径、上传的目的地信息,将平台下达的指令部门、内容、附件大小、附件名称,对上传的各类文件及上传状态进行记录。

1.2.2.2数据接收服务器端

数据接收服务器端主要提供实时数据服务、FFP服务、解压写库服务、后台监控服务等。各类服务的内容设计可作如下解析展示。

1)实时数据服务:用户管理、链路维护、实时数据接收、指令下达、文件上传结果回复。服务器端要及时接收客户端的连接请求,如果连接请求通过用户认证,则记录相应的链路信息,并实时监视客户、服务器之间的链路状态,判断当前链路状态,对于已经断开的链路要及时处理,回收其占用资源,等待处理客户端新的连接。服务器端同时接收多个客户端传输的实时数据,由于客户端是按照一定的时间间隔向服务器传输实时数据,因此,服务器必须在很短的时间,调度操控实时数据的接收、存储、转发;否则,就会造成实时数据的积累、丢失,达不到实时系统的预定目标。指令下达功能是为了方便将用户通过平台发出的指令、通知等信息,及时传输给指定用户。对于FFP服务来说,偶尔会出现上传加载的文件无法正常解压的现象,这时服务器就不能得到客户上传的信息,而客户端又不知道上传文件出现错误,不会重发该文件。因此,及时、正确地将文件上传是否成功的信息反馈回客户端就显得尤为重要。

2)FFP服务:用户管理、文件管理、文件信息入库。系统首先要保证接收数据的实时传输,为了使文件传输对实时数据的传输产生尽可能小的影响,系统要求对FIT并发服务用户进行限制,对同时提请文件上传、下载的用户数规定了上限,当用户到达上限后,即拒绝此后的用户请求。文件管理要求用户对上传文件进行分类,服务器对于不同的文件提供了相应的服务处理逻辑,对于用户上传推送的各类文件,FFP服务器会将其分类保存在适当的目录下。文件信息入库模块在文件上传接收后,要将文件的详细信息作为一条记录写入数据库,保证解压服务能够通过这条记录找到相应的文件。

3)解压、写库服务:由于文件是在压缩后上传到服务器的,即使得在进一步处理前需要首先进行文件的解压缩处理。系统定时查询数据库,获取当前已经上传结束但还没有解压的文件记录,并通过该记录信息,锁定记录文件转入解压缩处理,并将解压是否成功的信息写入数据库,以便实时数据服务向客户端传输文件回复。成功解压后,根据文件类型展开后续处理,对于实时数据文件和数据库文件,采取写库操作,其他类型的文件转移到平台的目录,并向数据库写入文件信息,便于平台文件。

4)后台监控服务:是一个通用服务,定时查询当前监控进程是否有响应回传,若被监控进程在规定的时间内没有响应,则将强制终止该进程,重新启动运行,保证系统7x24小时内均能维系正常工作。

1.2.3监控中心

监控中心主要是通过显示终端对采集来的数据进行监测,观察各种参数,如发现有参数超过危险临界值等情况,对其经过全面分析后调取各类定制处理,避免事故的发生,提升了井场作业的安全性。

2关键技术

本次研究系统的关键技术包括数据采集技术、数据传输技术、数据接收服务器的负载均衡技术、接口设计等。这里将提出设计综述如下。

2.1井场数据采集

除了智能采传仪采集的实时数据,专业整理数据、地质日报、岩心图片等数据在经由基层技术员、地质师、工程师通过现场资料收集系统汇总填报后,传输回服务器。

2.2数据传输

在油田现场,对于采集到并成功加密的信息,数据传输处理模块会设计推进数据分包、网络连接测试、网络状态监控、传输队列管理、异常处理等一系列工作来确保数据传输的及时性和准确性。系统使用无线通信网络(GPRS、CDMA)为传输手段,依据TCP/IP协议来实现智能采传仪与工房移动终端和网络之间的数据传输:在客户端与服务器端之间建立TCP连接,来进行实时数据、聊天数据、命令等基础数据的远程实时传输。在基地接收到数据后,再进行数据解密、解压,数据拆解等处理,同时存储结果数据入库,并及时更新各种数据库,以利于后续生产的研发使用。系统提供的FTP服务,则是方便和满足了用户在服务器上传和下载文件的需求。

2.3服务器的负载均衡

由于访问服务器的用户众多,单个处理器无法应对大量用户访问,故需要多台服务器提供负载均衡服务来将用户的访问分发到合适的服务器,以满足用户的访问需求。系统主要利用随机算法来进行平衡与合理的分配,可以保证用户请求基本是分散的,从而达到理想的均衡效果;同时配合使用加权轮询调度算法,根据权值的高低顺序并按照轮询的方式将任务请求分配到各结点,来响应用户的访问请求。为了确保系统的稳定性,采用健康检查的方法来对服务器开放服务的可用状态构建通盘检查,以防止由于服务器突然出现故障而影响接收的情况,该方法可以设定好检查的时间间隔和尝试次数,对出现问题的服务器及时采取各类有效措施。在处理用户请求的过程中,常常会出现同一个用户多次访问的情况,负载均衡设备会根据不同的应用配置相应的会话保持,用来保持会话的连续性和一致性。

2.4接口设计

为了实现采集传输一体化,系统提供了软件、硬件、通信三大类型的接口。具体来说,软件接口主要是井场数据采集发送子系统和综合录井软件系统之间的接口,井场数据采集发送子系统的数据淖酆下季软件系统中得来,通过网络通信接口、串行通信接口、第三方组件或直接从综合录井软件系统的实时存盘的数据库中读取资料等。硬件接口是为了使井场数据采集系统的资料直接从综合录井软件系统采集得到,不和综合录井仪的传感器发生直接关系。井场数据采集发送子系统和基地资料接收、管理、服务及应用子系统都不直接和硬件发生联系。系统通过WinSock接口(基于Socket模型的接口)与基地资料接收、管理系统进行通信,用于传输实时数据和成批历史资料。

3应用实例

本系统将油田现场的实时数据在基地用户终端显示,进行实时监测。如图4即是对浙江油田某井进行实时数据监测的场景,技术人员可以监测到诸如井深、钻头位置、钩载、扭矩等实时数据,同时实时动态生成曲线,便于了解每个参数的变化情况,从而规划生成下一步的决策。

篇2

关键词:多元智能;信息技术;传统文化;游戏化教学

一、引言

多元智能理论在世界教育教学改革中产生了广泛的积极影响,学习和研究这一理论,对于推进我国高等教育改革具有重要的理论和现实意义。

中华传统文化主要包括:古文、诗、词、曲、赋、民族音乐、民族戏剧、曲艺、国画、书法等;传统节日(均按农历)有:正月初一春节(农历新年)、正月十五元宵节、四月五日清明节、清明节前后的寒食节、五月五日端午节、七月七日七夕节、八月十五中秋节、腊月三十除夕以及各种民俗等;包括传统历法在内的中国古代自然科学以及生活在中的各地区、各少数民族的传统文化也是中华传统文化的组成部分。中华传统文化是民族之魂,是中华民族对人类的伟大贡献,是我们先辈传承下来的丰厚遗产,是历史的结晶[1]。对于我们来说弘扬和发展中华传统文化责无旁贷,毋庸置疑。

那么探索全新的传统文化教育之路刻不容缓。迎面袭来的多元智能理论与信息技术潮流带来更多可拓展的空间。在信息技术日新月异的今天,合理利用信息技术、学生的多元智能,来提高大学生对传统文化的认识、理解及重视程度大势所趋。最终培养当代大学生成为时代的主人,中华传统文化传承的有生力量当务之急。深入思考、探索,最终走出一条具有特色的传统文化教育之路迫在眉睫。

二、弘扬传统文化的意义

刚刚胜利闭幕的十八届三中全会给了传统文化明确的定义:“一个国家的历史、形象和尊严的代言是这个国家的传统文化。”

中国文化的根蒂是浓厚的中华民族传统文化。增强国家文化软实力也必须以领悟、尊重中国传统文化为基本条件。近年来国家大力度进行的深化文化体制改革中,一直把弘扬中国传统文化作为着力点,从而完善中华优秀传统文化教育。

三、当前传统文化教育的现状

与国家的大力号召相反传统文化在传承中却受到了“冷遇”,在教育中遭遇了“瓶颈”。全面分析当今大学生的传统文化教育我们不难发现以下问题:

(一)忽略传统文化教育

1.家庭传统文化教育缺失、断层

目前我国的家庭教育中家长对传统文化的理解偏差,家长的传统文化教育意识淡薄,子女受其影响而表现出来的消极和抵触情绪,以及其他各方面的因素导致了当前我国传统文化的传承不力,甚至在很多方面都出现了缺失和断层。

2.学校传统文化教育系统建设不完善

2012年,某教育机构对全国100家高校的传统文化教育课程设置进行统计,仅有30家高校开设了传统文化教育选修课程,其中配备对口专业教师的仅有20%。就学生学习情况来看,课程出席率小于35%。

(二)学校对传统文化教育过度的课程化,任务化,教育推广面狭窄单一。

灌输式教育,填鸭式教学,不利于学生对传统文化的真正理解。使传统文化的传承成为仅仅是对传统文化知识的介绍。

(三)中国的传统文化教育缺乏情景式教育

中国的传统文化教育具有适应性,产生于特定的生产生活环境,同时也反作用于生活环境,与环境共融形成一种“共生”关系。当前的传统文化教育使其脱离了赖以生存的环境,成为无本之木,无根之水,空中楼阁,成为了书本的文化,“僵死”的文化。

四、多元智能理论与计算机网络支持下对传统文化教育的探索

在计算机网络高速发展的今天,大多数新兴事物、外来文化迅速占领市场,成为现代生活不可或缺的部分。人们除了关注这些“异”物对中国传统文化的冲击面前,我们不能只是爱么能助,望洋兴叹,更应该看到的是他们带来的活力与生机。那么利用多元智能理论结合信息技术实施多元多维、情景性、发展性的教育模式,正适合传统文化的教育。

近年来,随着互连网走入千家万户,我们进入了“全城一家零距离,珠穆朗玛在身边”开放、虚拟的网络时代。那么,让新一代的信息技术与传统文化之间碰撞出绚丽的火花,是下一步应该探索的问题。

(一)利用网络虚拟现实技术为传统文化安个“家”。

在信息技术的支持下虚拟仿真出全世界的旅游胜地,使人们足不出户就能领略世界的风采,是经济旅游的新潮流。那么基于网络虚拟现实技术显著的技术特点为中国传统文化安个“家”,是初步探索的方向。

(二)传统文化教育利用多元智能原理与游戏化学习的“脸对脸”。

让网络游戏为传统文化的学习和传承提供更加有效的方法和途径,同时让传统文化为网络游戏填加丰富的内涵。网络游戏的虚拟环境成为传统文化教育赖以生存的土地。

网络游戏是网络虚拟现实技术中的一种,随着虚拟现实技术的日益成熟,传统的网络游戏也成了新兴产业。正引发越来越多的社会问题――青少年沉迷网络游戏的事件层出不穷。网络游戏设计的暴力,不规范占绝大部分因素。从网络游戏设计中入手改善网络游戏的不足,并在网络游戏设计中将中华民族优秀的传统文化融入现代网络游戏之中,赋予传统文化腾飞的羽翼,同时也赐予网络游戏以圣洁的灵魂,实现游戏化学习。

根据众学者的研究,笔者认为,游戏化学习的难点主要在于游戏与学习之间相互融合的问题,游戏与学习之间的比重问题。

五、小结

根据游戏化学习的意义我们用情理的精神,利用传统的文化改造虚拟游戏的不足,填补虚拟游戏的漏洞。

利用多元智能理论使学生能无意识的在网络游戏中领悟、学习传统文化的意义,相反传统文化也在游戏中起到引导的作用,抑制其弊端,避免沉迷的现象。有机的将传统文化,网络环境,学生的意识结合到一起。三维一体的立体式隐性学习模式。

改变“填鸭式”教学,使学习成为一场有趣的游戏,从学习中感受快乐,使人们不再是对游戏成“瘾”,而是对学习成“瘾”。

传统文化中的很多东西,在我们现代社会都有其重大的意义,通过多元智能理论与计算机网络的支持,我们更大程度的优化高等教育中的不足,并将传统文化传承,保存下来是非常必要的。

篇3

人们的生活离不开能源的开发。能源是自然中能够进行能量传递,同时转换为人们需要的能量。自然中的能源,能为人类社会带来基础物质。动力工程中研究的问题,就是将能源进行最大限度转化和利用的问题,使有限的能源在利用过程中,能够提升其使用效率,减少污染物的排放,促进自然于人类的可持续发展。传统的能源与动力工程,主要是针对传统能源进行利用,对新能源进行开发的过程。提升能源的利用率,可以从两方面着手。第一,提升对煤炭等传统能源的利用效率。第二,开发风能、核能等新型能源。这两方面都涉及到我国科技领域中的节能技术。

2节能技术在能源与动力工程中的应用分析

(1)在传统能源工程中的应用。节能技术在传统能源工程的应用中,主要针对的是煤炭资源。我国的煤炭资源产量丰富,煤炭中也含有十分高的能量。但是,煤炭的燃烧会产生许多对人类有害的碳化物和硫化物,同时,煤炭资源内部含有的硫元素排放到空中容易形成酸雨,对环境造成污染。因此,节能技术在其中的应用,主要是对煤炭资源进行改造。改造中要求对开采出的煤炭资源进行脱硫处理。处理后的煤炭不仅可以减少对空气与环境的污染,还能够提升资源的利用效率。另外,节能技术中要求,使用煤炭资源的企业,需要设立气体收集系统。其主要目的是及时的对排放气体进行检测,收集对大气有害的气体,提升节能减排的效果。(2)在石油能源中的应用。石油能源的使用历史虽然没有煤炭资源的使用历史悠久。但是,石油能源在现代也被广泛的应用于各行各业中,具有超乎想象的能源功效。然而不得不肯定的是,石油资源同样属于一次能源。石油资源会随着人类社会需求量的增多而不断减少,最后导致石油能源枯竭。因此,这就要求人们在使用石油能源的同时,对石油能源进行保护,具有节能意识。与煤炭能源不同,石油能源属于清洁能源,其燃烧后的产物不会对环境造成实质性的影响。针对此类能源,可以寻找其能源的替代品。比如甲醇和乙醇等。替代物是可以通过人为来生产的,符合节能技术中的持续发展思想。(3)在新能源开发中的应用。对于新能源的开发和应用,是当今社会的一个必然趋势,也是一项艰巨的任务。新能源的开发,可以有效解决能源短缺问题,是经济发展的重要前提。当今已经开发出的能源种类很多,包括风能、太阳能、潮汐能等。每种能源的使用,需要符合当地生产情况进行有效率的使用。同时,节能技术在其中的应用,需要动力工程技术能够将其矿产资源和新能源,转化为人们需要的热能、核能等,再通过相应的技术,将其转换为动能。

3节能技术在能源与动力工程中的应用前景

在我国经济发展迅猛的几年来,牺牲的是我国的资源和环境。为了尽快扭转这一局势,致力于减少环境的污染,提升能源的利用率等工作刻不容缓。良好的生活环境,是当今人们的基本要求。面对此种形势,我国必须加大对节能技术的应用和研究。另外,还要大力开发新能源,环节我国环境污染问题,改变能源短缺的现状,将我国的科技与经济齐头并进。如今,我国已经投入大量的人力和物理,对能源的开发与使用进行了研究。许多新型能源的开发也得到了国内各大企业的支持,新能源将慢慢普及到人们的日常生活中。随着社会的发展,以及可持续发展理念的传播,能源与动力工程节能技术,将大程度的改变环境污染,使能源利用效率大幅度的提升。

4结论

节能技术在能源与动力工程中的应用,可以极大节约各企业的生产成本和效率,对社会的发展也具有不可估量的作用。本文针对节能技术在能源与动力工程中的应用研究,是从能源与动力工程概述入手,对节能技术在能源与动力工程中的应用进行了分析,包括在传统能源工程中的应用、在石油能源中的应用、在新能源开发中的应用等重要内容。最后,本文对节能技术在能源与动力工程中的应用前景展开了论述。希望本文的研究,能为提升我国节能技术应用水平提供一份借鉴,使节能技术能够在我国大力发展。

作者:周林元 单位:新疆工程学院

参考文献:

[1]卢利平.知名的化学工程、燃料电池专家我国燃料电池技术的奠基者和开拓者之一“十一五”节能与新能源汽车专家组成员中科院大连化物所研究员、燃料电池工程中心总工程师大连新源动力股份有限公司董事长中国工程院院士——衣宝廉[J].功能材料信息,2010(04):3-6+2.

[2]唐易达,唐莉.建筑环境与能源应用工程专业《建筑节能技术》课程教学方法的思考[J].科技展望,2015(28):19-20.

篇4

节能已经成为了当前我国社会发展的一个重要战略方针,结合这种节能手段的落实而言,相应的可再生能源利用是比较重要的一种手段,这种可能再生能源的运用能够较好促使其表现出较为理想的能耗控制效果,本文就重点围绕着可再生能源在建筑设计中的利用进行了简要的分析和论述,希望具备一定的借鉴作用。

关键词:

可再生能源;建筑设计;应用

1引言

随着现阶段社会的不断发展,其能耗越来越受到,对于能源的需求量也越来越大,传统能源的供给效果已经很难满足于当前发展需求,这也就需要重点做好节能工作,环节当前存在的能源短缺压力。建筑行业可以说是能耗较为突出的一个方面,较好促使建筑行业具备理想的节能表现也就需要进行详细全面的分析和探索,尤其是对于各类节能技术手段的运用而言,更是需要进行不断研究,其中可再生能源的利用就是比较有效的一种手段,这种可再生能源的运用价值还是比较突出的,值得引起高度重视。

2可再生能源的基本特点分析

结合可再生能源的应用来看,其之所以具备着较为突出的应用价值效果,主要就是因为其自身的特点能够较好满足于社会发展的能源需求,其主要表现在以下几个方面:

(1)无限性特点。对于可再生能源而言,其最为突出的一个特点就是“可再生性”,也就是无限性,这种无限性也就表明相应可再生能源能够源源不断的出现,并不会因为人们的应用而减少,进而也就体现出了极强的应用价值效果。这种取之不尽用之不竭的可再生能源应用特点也就值得在各个方面重点探索其应用方式,最终提升其应用价值。

(2)普遍性。对于绝大部分可再生能源而言,其都表现出了较为明显的普遍性特点,这种普遍性主要就是指相应的可再生能源并非是集中存在,而是在各个区域都存在,进而也就能够方便后续应用过程中的就地取材,比如对于太阳能、地热能以及风能等,都是广泛存在的各个方面,极大程度上提升了应用的便捷性。

(3)清洁性。从可再生能源的应用效果上来看,其还能够表现出较为理想的清洁性特点,这种清洁性主要就是指相应可再生能源的应用能够避免在后续应用过程中出现较为明显的污染问题,相对于传统煤炭以及石油的应用来看,其环保效果极为突出,进而也就能够较好适应于当前越来越注重环境保护的社会发展趋势,值得进行广泛运用。

(4)经济性。对于可再生能源的有效应用而言,其还能够表现出较为理想的经济性效果,尤其是从长期的应用过程中,这种经济性优势更是极为明显,其仅仅需要在初期设计构建中投入相应费用,进而也就能够较好降低后续维护和运行的投资,从整体方面体现出了理想的经济性效果。此外,当前我国对于这些可再生能源的应用还存在着较多的鼓励和扶持政策,进而同样能够表现出一定的经济性效果。

3可再生能源在建筑设计中的应用

可再生能源在实际应用过程中能够表现出较为理想的实效性,建筑行业作为能耗较为突出的一个行业代表,其更是值得采取恰当的设计手段进行有效处理,促使可再生能源能够得到更好的运用,不断提升其应用水平。这种可再生能源在建筑设计中的具体应用方式和手段有以下几点:

(1)建筑设计中对于太阳能的应用。对于太阳能在我国建筑工程项目中的设计应用来看,其应用效果是比较理想的,而这种设计应用在我国传统建筑中就具备着较为明显的体现,比如我国很多传统房屋建筑都采用南北布局的方式进行构建,进而也就能够达到较为理想的太阳光应用效果,充分实现照明方面的应用需求。此外,对于太阳能热力方面的应用同样也是比较重要的一个设计手段,太阳能热水器的应用就得到了较为广泛的布置,在很多建筑物中都能够表现出理想的作用价值,降低了对于电力能源的依赖性。随着当前我国科学技术水平的不断提升,这种太阳能可以在建筑物中表现出来的作用也越来越丰富,比如从光伏发电方面来看,其发电效率越来越高,并且在建筑物的很多系统结构中都能够得到较为理想的运用,进而也就能够在一定程度上降低传统电力资源的运用,达到节能优化效果。在太阳能发电中,主动式太阳能技术能够取得较为理想的作用效果,其相对于传统的被动式发电,能够更好提升其发电效率,促使其在建筑物中表现更强的作用价值。

(2)建筑设计中对于风能的应用。在建筑物的具体设计过程中,合理运用风能同样也能够达到较为理想的节能优化效果,其设计方式首先表现在对于建筑物通风的有效布置上,根据当地风向以及相关强度,合理安装建筑物的外形以及通风口位置,进而也就能够有效保障其体现出较为理想的自然通风效果,不仅仅能够提升人们对于建筑物的应用舒适度,还能够有效提升其节能效果,降低对于机械通风的依赖性。另外,对于风力发电方面的探索同样也能够在建筑设计中取得理想的作用价值,尤其是在一些高度较为突出的建筑物中,这种风能发电的效率还是比较突出的,值得进行有效推广运用。

(3)建筑设计中对于地热能的应用。地热能同样也是分布较为广泛,并且极为丰富的一种可再生能源,针对这种地热能进行有效的建筑设计主要就是为了促使其能够在建筑物的暖通系统中发挥出较强的积极作用价值,进而也就能够降低电气设备方面的应用强度。结合这种地热能的实际应用设计而言,其需要切实把握好相应地热泵设备的安装和应用,针对该设备进行不断创新优化,促使其能够体现出较为理想的能量转化高效性,进而也就能够保障其较好实现建筑物暖通空调系统功能。

4结束语

综上所述,对于建筑设计中可再生能源的应用来看,其应用价值和优势还是比较明显的,这些优势也就值得相应建筑设计人员进行不断探索和创新,促使太阳能、风能以及地热能等可再生能源都能够采用恰当的方式进行布置,最终发挥出节能环保效果。

作者:桑月红 陆坚 单位:华汇工程设计集团股份有限公司

参考文献

[1]陈冯芳.可再生能源在建筑设计中的利用研究[J].冶金丛刊,2016(4):73~74.

[2]倪昌剑.论述可再生能源在建筑设计中的利用[J].四川水泥,2015(6):135.

[3]曾毅.可再生能源在建筑设计中的运用分析[J].四川水泥,2014(7):238.

篇5

关键词:新能源;工程机械;节能减排

1新能源工程机械概述

1.1新能源设备应用现状

新能源工程机械设备种类繁多,天然气机械、电驱动机械及混合动力机械等是我国新能源机械设备发展的代表。目前,我国新能源工程机械研究的技术理念逐步形成,部分新能源工程机械设备已经实现了产业化发展,三一、柳工、山河智能及中联等国内大型的工程机械企业均已推出了自己的新能源工程机械设备。较国家发达国家而言,我国新能源工程机械发展起步较晚,新能源机械的发展受到多方面因素的影响,在发展过程中,新能源行业普遍缺乏统一的制度化标准。国家应积极组织人员制定新能源工程机械生产的质量控制及关键技术标准,通过制度规范的方式促进新能源工程机械的发展[1]。当前,工业企业生产中,传统能源的应用出现了一系列问题,能源消耗及环境污染问题日益严重。随着节能减排及可持续发展理念逐渐深入人心,我国工业企业在新能源工程机械设备方面的研究不断推进,新能源工程机械立足于社会对清洁能源的需求,进行机械设备结构及性能的优化,有效地践行了绿色、节能的发展理念。

1.2制约新能源工程机械发展的因素

电驱动工程机械设备具有零污染、不耗油、噪声污染小的特点,但蓄电池容量较小,造成电动机整体功率存在局限性。蓄电池无法维持机械设备的长时间作业,电驱动机械设备在实际应用中给企业作业带来不便,因此,电驱动设备的应用会受到工作场地的制约,其在电源场所中才能正常作业。新能源工程机械设备的推广是一个漫长的过程,传统能源在长期的发展中形成了数量众多的能源补给站,但新能源的补给站相对较少。因此,新能源工程机械设备在应用过程中存在能源补给困难造成的设备无法正常运转问题,天然气设备加气方式局限于槽车与加气站。我国天然气配套设施不够完善,造成天然气保存方面的难题,天然气对存储环境的要求较高,由于气瓶无法保证隔热,遇到周围环境的温度升高时,瓶内的天然气会逐渐气化升压[2]。当压力值达到极限时就会出现天然气泄漏的问题,造成资源浪费,给设备使用企业带来安全隐患。

2新能源工程机械的特点

2.1新能源工程机械的多样性

我国机械设备的种类繁多,不同建设区域的具体工况及地理环境等存在明显的差异,工程建设人员为满足建设项目的需求,必须采用合适的机械设备开展作业,技术人员依据工程需要设计出了不同的机械设备。现代新能源机械设备具有多样性的特征,我国工程机械制造企业积极进行技术研发,生产出各种各样的现代化机械设备,新能源机械设备的研发队伍不断发展壮大。2.1.1太阳能光伏发电的应用世界能源危机的到来,推动了现代可再生能源产业的发展,气候变化及环境污染问题带来了世界能源格局的变化。可再生能源具有储量大、污染小的优势,水能、太阳能、地热能、潮汐能、风能及生物质能都是可再生能源。可再生能源应用于工程机械中,是实现现代产业优化升级、促进经济发展的关键环节。太阳能是一种很清洁能源,避免了传统化石能源使用中造成的环境污染问题,利用太阳能发电,提高了资源利用率。光伏装机容量的推广与应用,促进了我国政府光伏政策的完善,我国光伏电装机容量呈现出不断增长的态势,光伏设备的使用是现代新能源工程机械设备应用的典型代表[3]。在政府政策支持及技术进步的推动下,我国光伏产业进入了新的发展阶段,产业链不断完善,光伏电池材料及相关组件的质量得到明显提高。建设光伏及滩涂光伏是两种主要的光伏电机装置,滩涂光伏在集中开发模式下与风电项目结合实现了分光互补发电。在电力企业并网光伏发电系统中,依据系统的结构及功能,人们将其分为可调试与不可调试两种。不可调试系统中未设置蓄电池组,系统集成度高,结构相对简单,系统的安装及调试环节简便,其工作原理为通过对系统中逆变器的控制,将光伏电池产生的直流电转换为交流电并将其输入公共电网,应维修或者公共电网故障而需要停止供电时,系统会自动停止供电,光伏供电机械设备降低了企业的运维成本。含大型光伏电站的电力系统中,调度中心依据有功需求调整光伏电站的出力状态,并网逆变器及光伏电站系统的无功补偿装置间相互协调,保证了电网的安全运行,提高了电力企业的经济效益。2.1.2LNG工程机械的应用工业生产中普遍使用天然气作为燃料,液化天然气(LNG)及压缩天然气(CNG)是工业企业中普遍应用的两种天然气。LNG采用压缩、冷凝的手段,在低温状态下液化后进入工业生产。CNG通过天然气加压的方式,将其以气态的方式存储在容器中,其与管道天然气的成分相同。新能源工程机械的应用中,通常以1:3的比例配置CNG与LNG,保障发动机高效运转,实现了节约能源的目标。新能源研究中,我国的自主品牌机械研究取得了重要的成就。例如,我国研发出了LNG装载机,与传统的柴油机相比,其使用过程中排放的污染物较少,造成的能源消耗也较小,是现代工业企业节能减排的典范。2.1.3双动力工程机械的应用与传统单一动力的机械不同,新能源双动力工程机械中配置有两个动力机,其使用的能源也不同,一台以柴油供能的方式运作,一台利用交流电实现供能,很好地适应了工作环境的要求。国外创造了一种双动力的移动筛分机,利用柴油发动将机械设备移至施工现场,有效地节约了能源,满足了人们工作的需要。山重建机制造的GC58DP-8双动力挖掘机采用上述原理,利用220V及380V电网工作,有效地节省了电源,降低了作业噪音,设备运行中对人力、资金的要求较低,在远离电源设备的作业中被广泛应用。2.1.车田技术的进步电力平衡发展中,风电具有重要的地位。在风电场中,通过安装许多风力机组并网发电的方式建立起来的风车田,是现代工业供电的典型模式。风车田装机采用技术先进的中型机组,配合发电机并网的风力发电机组进行发电,其单机容量较大,设备性能可靠,实现了风电资源的开发利用。我国风力发电机组的数量持续增加,总装机容量也不断增加。随着技术的进步及政府政策的支持,风车田建设在工业化发电中发挥着重要的作用,避免了化石燃料造成的资源浪费及环境污染问题。风能作为一种可再生能源而被广泛应用,我国风车田建设是现代经济社会可持续发展的重要措施。

2.2新能源工程机械的低碳环保性

工业企业为我国经济的发展做出了重大的贡献,但在工业化发展过程中,企业的生产、制造环节造成了严重的资源浪费及环境污染问题。机械设备制造环节产生的二氧化碳、二氧化硫及粉尘、微粒等造成严重的空气污染,电力企业技术的落后造成机械生产环节严重的资源浪费,传统变电站运行下,落后的电缆技术等造成了电能输送环节的电力浪费。电力企业的风力发电系统,有效地节约了煤炭资源,减少了煤炭燃烧过程中产生的有毒气体排放,降低了能源的消耗。汽车行业使用的天然气发动机,较传统的柴油机设备而言,减少了20%的二氧化碳排放量,而二氧化硫的排放减少了70%。现代电驱动机械采用电源设备或者蓄电池提供动力,实现了零排放,有效地减少了噪声污染。与传统的内燃机机械相比,混合动力机械节约了20%的燃油,使用过程中的污染物排放量也明显减少。

3新能源工程机械设备的应用前景

随着技术的不断进步,新能源工程机械的种类不断增多,在长期的发展研究中,设计人员依据不同工作场景及环境的需要,设计出了满足工业企业发展的多种工程机械设备,传统发动机驱动下的工程机械设备逐渐被大功率马达的电驱动工程机械设备所代替。例如,典型的JCM921D(电动)挖掘机采用电网提供的电能作为动力源,代替传统的柴油机,向外输出功率,电动工程机械设备节能效果好,运作过程中产生的噪声污染较小[4],实现了零排放,该机械在隧道、港口及城市建设的电源场所被广泛应用。电力企业常会出现外接电源供用不够的情况,双动力工程机械的应用有效解决了这个问题。随着天然气机械的普及应用,加气站的设立密度发生了变化,在我国市区或郊区的拌合站,周围存在较多的天然气站。天然气设备在节能减排方面具有独特的优势,天然气作为主要的新型能源在机械工程中被广泛应用。例如,人们已经开始采用天然气机械进行作业,如天然气装载车、天然气搅拌车及天然气泵车等。但是,在偏远地域,由于加气设备、运输条件及加气站数量等多方面因素的影响,天然气机械无法推广应用。我国在新能源工程机械研究中取得了一定的成果,随着技术的不断进步及社会的发展,政府在发展新能源工程机械方面制定了相关政策,未来企业在新能源机械的应用与开发方面将加大资金投入。我国应借鉴发达国家新能源工程机械的技术与经验,建立完善的新能源机械产业链,实现关键零部件的自主生产。政府应制定更多的激励政策,促使现代企业积极应用新能源工程机械,将节能减排作为企业发展的重要目标。

4结语

随着技术的进步及传统能源设备应用下环境问题的不断恶化,新能源工程机械设备的研究与应用进入新的发展阶段。现代新能源工程机械设备具有多样化的特征,其结构及性能不断优化,有助于现代工业企业节能减排目标的实现,新能源工程机械的应用与推广是促进人类社会可持续发展的重要途径。

参考文献

1章崇任.新能源工程机械特点分析[J].建筑机械,2009,(15):90-92.

2苏兆杰,唐向阳,王保森.浅谈几种新能源工程机械特点及发展[J].建设机械技术与管理,2014,(3):65-67.

3侯林帅.新能源工程机械特点研究[J].中国设备工程,2017,(3):133-134.

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关键词:天然气;能源;发展;应用

中图分类号:TU99 文献标识码:A

根据2011年国家能源局联合四部委的《关于发展天然气分布式能源的指导意见》(发改能源[2011]2196号),“十二五”期间,我国将大力发展天然气分布式能源,建设1000个左右天然气分布式能源项目,规划到2020年,总装机容量达到5000万KW,初步实现分布式能源装备的产业化。

1分布式能源

(1)分布式能源的概念。分布式能源指分布在用户端的能源综合利用系统。以天然气及生物质能、太阳能、氢能、风力和其他可再生的清洁能源为一次能源,在用户现场或靠近用户现场(用户端)的小型或微型独立输出电、热(冷)能的系统,实现以直接满足用户多种需求的能源梯级利用,并通过中央能源供应系统提供支持和补充,称作为分布式能源系统。相比于传统的能源系统,分布式能源系统具有靠近负荷中心,减少输配电线损及管道热损,传统的热电联产基础上综合利用冷能,外部能源网提供补充等优点。

(2)天然气分布式能源。天然气分布式能源系统指以天然气为主要燃料,带动燃气轮机或内燃机等燃气发电设备运行,产生的电力满足用户的电力需求,系统排出的废热通过余热锅炉或者余热直燃机等余热回收利用设备向用户供热、供冷。天然气分布式能源系统即是一个燃气冷热电多联供系统,其流程图如下:燃气冷热电多联供系统有两层含义:一个是电力的“现场产生、现场使用,二是冷热电联供,通过一种能源的输入,同时满足用户电、热、冷多种能量形式的需求,极大提高能源的利用效率。从图中可以看出,相比于传统的能源系统,分布式能源系统通过对余热的回收利用,多联供能够实现对一次能源的高效利用,单位能源的产出效益从60%提高到800/a以上。

(3)分布式能源系统的组成。天然气分布式能源系统由前端的发电装置和后端的余热回装置组成,采用温度对口、品质耦合的方式将高温热源用于产生高品质的电能,低温余热回收提供蒸汽、热水以及满足制冷需求,实现能量的梯级综合利用,能源综合利用效率可超过70%。应用于天然气分布式能源的发电装置主要有燃气轮机、燃气内燃机、微燃机以及燃料电池等,余热回收装置则包括余热锅炉、吸收式制冷机和配套的蓄能、除湿装置等,系统主要设备形式如图1所示。

采用不同发电装置的天然气分布式能源系统具有不同的运行与配置特性,其主要特性如表1所示。燃气轮机适用于较大型的天然气分布式能源系统,燃气内燃机更适用于小型的天然气分布式能源系统,采用微型燃气轮机和燃料电池的天然气分布式能源系统刚刚投入商业运行不久,其具有结构紧凑、循环效率高等优点,正不断得到更为广泛的应用。

2.天然气分布式能源的应用

(1)应用范围

天然气分布式能源系统适合有能源混合需求的区域或者单体项目,主要包括以下几类:①大城市规划新区、新规划的中小城镇,②工业园区、高新区、技术开发区,③大中型公建项目:机场、铁路站、交通枢纽,④综合商业区或商务区,⑤单体或建筑群如医院、酒店、学校、写字楼、机关等。

(2)发展天然气分布式能源的意义

①节能方面。天然气分布式能源系统作为一种崭新的能源综合利用系统,它是在热电联产的基础上配制以热能为动力的吸收式制冷机。夏季利用多余的蒸汽或热水来制冷,使热电厂在生产供应电能和热能的同时,也生产供给冷水,用于空调及工艺冷却,充分利用了一次能源,系统综合能源利用可高达80%以上。节约了低位热能,更主要的是增加了夏季的热负荷,这对于燃机来说可增大机组的负荷率,使机组效率提高。在增加发电量的同时,也降低了燃料消耗量。靠近负荷中心,减少电厂的建设规模、输配电线损及管道热损。

②环保方面。建设分布式能源系统将带来良好的节能减排效益,天然气分布式能源系统在实现能源综合利用的同时,具有良好的节能减排效益,如表2所示,相比传统的燃煤发电形式,天然气分布式能源系统可减少50%以上的CO2、几乎100%的SO2和70%的NOX排放,几乎没有固体废弃物和废水的排放。同时,由于分布式能源系统靠近用户侧的布置特点,可进一步减少电能在输送、配置过程中的损耗,提高能源终端利用效率。

根据天然气分布式能源系统热电冷匹配的特性,系统全年热电比一般为0.5-2,以热电比为1计算节能减排效果,根据以热定电的原则建设分布式能源系统。

③能源利用效率方面。天然气分布式能源系统能实现能源的梯级利用,充分利用发电余热,就地供热、供电,可减少电力与热力长距离输送的损耗,能源综合利用率在80%以上,超过大型煤电发电机组一倍;同时节约电网、热力管网输送环节的投资费用,产生巨大的经济效益。

④天然气调峰方面。天然气分布式能源项目可成为可中断、可调节的发电系统,对天然气和电力具有双重”削峰填谷“作用。有效地缓解天然气冬夏季峰谷差,提高夏季燃气设施的利用效率,增强供气系统安全性。同时减少电力设备的峰值装机容量以及天然气储气设施的投资,有效降低电网以及天然气管网的运行成本。

(3)发展分布式能源的障碍

①主要障碍是电力市场未开放。目前国内电网还处于一家垄断的局面,使得分布式能源发电很难实现并网。②中央和地方能源规划尚未充分考虑分布式能源系统,各地电力、热力、燃气等各自为政,没有实现一体化。③用户和设计院对技术的特殊性认识不足,政府对项目的审评和建设设计均缺少规范。

3分布式能源的发展前景

虽然分布式能源在国内的发展尚未普及,但已有成功的案例,如在北京、上海、广州、杭州等一线发达城市已有分布式能源应用的成功案例。今年来,国家重视分布式能源的推广应用,相关政策也在陆续出台,给发展分布式能源创造了良好的市场环境。发展分布式能源对我国提高能效、节能减排有重大的战略意义,是我国发展低碳经济的关键,也是未来能源技术发展的重要方向之一。天然气分布式能源的广泛应用是未来城市发展的必由之路。

结语

天然气分布式能源系统具有清洁、高效、环保的特点,通过高温发电、低温供热、制冷的方式实现能源的梯级综合利用,能源综合利用效率可超过70%,相比传统燃煤发电,可减少50%以上的CO2、几乎100%的SO2和70%的NOX排放。目前,中小机组比例偏高的现状更加大了节能减排的难度。随着天然气供应格局的改善,积极建设分布式能源系统可带来良好的节能减排效益。以替代目前20%的小型热电机组供热量为基础,”以热定电“建设分布式能源系统,可每年减少CO2 排放。因此笔者认为积极建设分布式能源系统可带来良好的节能减排效益。

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关键词:新能源汽车;维修;电子诊断技术

1新能源汽车维修与电子诊断技术概述

1.1新能源汽车维修。新能源汽车包括两种,即纯电动以及混合动力的汽车。其中纯电动的新能源汽车依靠电力驱动,没有传统汽车的内燃机,因此其维修与传统汽车维修的区别主要就体现在针对电动机和内燃机的维修上。也就是说这类新能源汽车维修的关键在于电池与电路。再加上新能源汽车嵌入了大量智能模块,因此各种电路相关维修技术是其维修中应用最多的基础技术。而混合动力的新能源汽车既有内燃机驱动,又有电动控制,其结构和控制比传统内燃机与纯电动车都更复杂,需要同时应用传统维修技术与电控维修技术,维修难度更大。1.2电子诊断技术。电子诊断技术指利用现代电子设备及其技术对汽车进行检测与维修的先进技术,其主要是针对包含电池及大量电路的新能源汽车。与传统汽车诊断维修技术相比,电子诊断技术能够在不拆车的情况下快速而准确地检测出机器故障,有效提高了检测效率,同时规避了人为检测的失误与错误,有效保障了检测诊断质量。另外,当前新能源汽车维修技术尚处于起步发展阶段,大量检修人员对相关技术的了解和掌握程度不够,缺乏足够经验。让维修人员学习和应用电子诊断技术,有利于帮助他们进一步了解新能源汽车构造,积累维修经验。

2新能源汽车维修中电子诊断技术的应用

2.1诊断检测动力电池。动力电池故障是新能源汽车的常见故障。动力电池在正常运行下处于高压状态,因此在长期运转后较易出现故障。除此之外,动力电池还可能因为人为操作不当、人为破坏等原因而产生故障,导致汽车难以正常发动和行驶。通常来说,新能源汽车动力电池故障主要包括电池损耗故障、管理系统故障、点火线圈高温故障、电子元器件损害故障四大类,可以直接应用排除法进行故障排除。不过电动汽车内部结构较为复杂,如果直接通过拆车的方式进行故障检测,那么过程通常极为复杂,而且耗时较长。利用电子诊断技术能够直接对动力电池运行运行状态进行全方位分析和检测,快速、准确地检测出故障动力电池故障类型及故障原因,为维修人员维修工作的开展提供有力依据。在实际诊断检测时,维修人员只需要直接将电子诊断设备接入新能源汽车检测口,便能快速获取具体故障情况,在短时间内找出故障原因。例如在诊断动力电池故障过程中,维修人员可以直接对行车电脑进行检修,并能根据电脑显示的信息判断故障及原因。2.2诊断检测电动机。电动机是新能源汽车的核心部件,其可以说是汽车的心脏,同时也是较易出现故障的部件。电动机及其控制系统是新能源汽车中最复杂的部分,其不但与复杂的电路相连,其本身也极为精密,因此导致其故障的原因往往非常多,维修人员如果采取肉眼检测、拆车检测等方式进行故障诊断,那么往往效率十分低下,而且难以准确判断故障及其原因。电子诊断技术的合理应用则能实现对电动机的实施检测,一旦发现问题便能发出警报,为故障修复提供详实数据。在行车电脑无法直接检测出故障的情况下,维修人员可以使用其它电子设备进行辅助诊断与维修,包括能够扩大物体振幅以快速找到故障位置的快速听诊器,能找到声音来源和判断音频的高感听音器,分析信号并找到电动机故障位置的频谱分析仪等。新能源汽车电动机的常见故障往往是因为电机过载或者电压过低而导致的,轻则导致汽车动力不足,重则使得汽车无法启动,需要维修人员使用电子诊断技术分析故障并进行修复。另外电气系统故障也是新能源汽车电动机故障的一大类型,如永磁电机转子绕组失磁,会严重影响电机正常运转。2.3诊断检测电路。和传统汽车不同,新能源汽车包含大量复杂电路,使得对电路的诊断检测极为复杂,难度很大。而且随着新能源汽车和人工智能技术的发展,汽车电路中会增加更多智能模块进一步增加电路的繁琐性与复杂性。由于新能源汽车耗电较为严重,不仅仅是电路会耗费电量,各种电子设备对电能也有较大需求,因此汽车电路系统负荷空间通常都会受到限制,与电子设备实现协调,以有限的电能同时满足电路与设备。如此一来,汽车电路系统及电子设备很容易因为电路负荷过大而受到损坏,出现故障。而且部分新能源汽车还存在改装现象,增加的电子设备进一步加大了电路负担,更容易引发故障。电路的复杂性使得其检修难度更大,维修人员在不借助电子诊断技术的情况下,往往很难直接找出问题并进行修复,需要借助电子设备找出电路故障。2.4电子诊断技术在新能源汽车中应用的注意事项。维修人员应用电子诊断技术来维修新能源汽车时,首先应当对新能源汽车自身特性、动力、结构特点等进行深入分析,并针对性地升级电子诊断设备,确保设备能够有效诊断出故障及原因。与此同时,维修人员需要对设备软件进行升级,尽量运用最新软件支持诊断工作开展。另外电子诊断技术虽然降低了故障诊断维修难度,但是维修人员依旧需要勤加练习,务必要熟练掌握电子诊断设备及其技术的应用方法。

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关键词:传统能源;缺陷;节能开发

改革开放30年以来,我国经济高速发展,然而我国经济发展过分依靠资源的消耗。中国既是能源的消费大国,同时也是能源的生产大国,中国能源消费总量已经位居世界的第二位。能源的生产不能满足中国经济增长的需求,能源进口成为了我国的必然选择。例如,2011年,我国石油的对外依存度约为52%,预计在2012年达到60%。随着传统能源的不断消耗,相应带来的气候问题也受到越来越多人的重视,而我国煤炭消费结构在很长一段时间内难以改变,燃煤产生的CO、CO2的排放量占总量的50%。我国已经成为一氧化碳和二氧化碳的排放大国,如何规避传统能源的缺陷,推进经济持续增长的同时,兼顾环境保护,成为我们亟待解决的问题。本文对传统能源的缺陷进行分析,并提出节能开发的措施。

1 传统能源的缺陷

1.1 传统能源带来的环境问题

1.2 传统能源的有限性

虽然传统能源的开发与利用促进了人类文明的巨大进步,但是,传统能源属于不可再生资源,其总量是有限的。虽然目前世界上的各个国家都加快了新能源的开发,但是相对于传统能源来讲,仍然所占比重较小。传统能源的有限性使人们在关心环境问题的同时,对能源的总量和开采速度产生疑虑。

1.3 传统能源的不可替代性

长期以来,世界上的各个国家基本形成了以油气为主的能源结构,对石油、煤炭的依赖程度较高。虽然开发新型能源,但都不能够替代石油等传统资源的位置,随着石油等资源的消耗殆尽,将给整个社会的经济和生活带来巨大威胁。

2 节能开发的措施

2.1 传统能源的深加工

随着传统能源的枯竭,对传统能源的深加工就显得尤为重要。例如煤炭的气化和回收可以得到硫酸、食品、蒸汽以及二氧化碳等产品。这种深加工不仅可以有效的减少甚至消除二氧化硫等有毒气体的排放,而且也大幅降低了二氧化碳的排放量,利用合成气体中的羰基合成反应、费托合成反应,可以得到甲醇、氢气等新材料和新能源,同时也可以得到醋等生活用品。对于煤层气的应用以前主要集中在生活和化工燃料,但可以通过合理的综合开发,将天然气广泛的应用到汽车等交通工具上,可以极大的降低石油的使用。煤炭等传统能源的深加工,不但可以有效的缓解环境污染问题,而且还可以提高能源的使用效率,起到节能减排的效果。

2.2 新能源的开采

随着传统能源的不断消耗,新能源的开发成为了各个国家普遍重视的项目。新能源不但具有环保的特性,而且储蓄量巨大,打破了传统能源的有限性和不可替代性,是未来人类能源发展的必然选择。但是新能源的开发需要高科技作为基础,因此,各国必须重视新能源的开发,加大科研投入,促进新能源的开发与利用。例如风能和太阳能的开发,其具有无污染,取之不尽、用之不竭的特点,如果能够充分的开发利用,可以极大的提高我们的能源利用效率。

2.3 煤、石油等传统资源的循环利用

煤、石油等传统资源虽然会随着总量的减少而提升价格,制约经济的增长,同时也带来环境污染。但是,这些传统资源并不会很快的退出人们的生活,因此,想要实现节能开发,就必须注意这些传统能源的循环再利用。我国要落实科学发展观,通过科学技术改变传统能源的利用方式,调整行业和产品结构,实现传统能源的循环利用。只有提高传统能源的使用效率,才能真正的节约资源,促进经济的持续健康发展,建设节约型社会。

3 结语

随着我国经济的持续增长,能源消耗不断加快,传统能源的有限性、不可替代性和环境问题成为制约我国经济发展的重要因素,必须加快新能源开发,实现传统资源的深加工和再循环利用,促进节能减排的实现,保证我国经济健康稳定增长。

参考文献

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【关键词】传统建筑技术;现代建筑;节能设计;应用

可持续发展的战略自提出以来就一直被当做各行各业工作的一个基础,毕竟能源的数量是有限的,而能源资源又是当前社会经历发展的一个重要的基础,因此,在现代的建筑设计中,应该注重节能的理念,注重人与自然、人与环境、人与社会的和谐共存。建筑活动是人们根据自己的需要对于自然的有意识改造,传统的建筑设计中的很多理念仍然没有过时,对于现代建筑行业的发展具有重要的意义。本文由建筑设计中的几个方面出发,具体阐述了传统建筑技术在现代建筑节能设计中的应用。

1建筑设计中节能的重要性

1.1是当前我国可持续发展以及国民经济发展的需要

我国目前坚持可持续发展的战略目标,贯彻于各种行业与领域,能源的发展是经济发展的基础,因此,我们必须关注能源的可持续发展,来加强对于建筑行业的不断保障。我国目前处于社会主义的初级阶段,各个行业都处于不断改革创新发展的时代,建筑行业消耗着巨大的能源和资源数量,各地区之间的差异导致资源分配的不均匀,因此建筑设计中节能的重要性可见一般。

1.2是当前建筑工程改善热环境的发展需要

随着人们生活水平的不断提高和改善,建筑设计中热环境的舒适性越来越得到广泛的关注。夏季的制冷,冬季的制热,需要能源的大量消耗,虽然我国的资源能源总量居于世界的前列,但人均的水平却远远低于世界的人均拥有量,因此怎样很好的开发能源,就成为建筑设计中需要面临解决的必须问题。在保证建筑居住使用舒适性的前提下,节能有利于更好地减少社会的负担,也有利于推动建筑行业不断向前发展。

2节能技术在建筑设计中的应用

2.1建筑的选址以及体型设计

现在很多人们在选择住房的时候都会考虑到光照的问题,人们大都倾向于坐北朝南、光照充足的房子,因此,在进行建筑设计的时候,就应该考虑到客户的需要,进行合理的选址,满足人们的要求,同时满足国家规定的日照系数,然后再进行规划和设计。

2.2建筑的节能设计

建筑的包括窗体、屋面和外墙。首先,是窗体,窗体的设计是建筑设计中做好节能的一个重要的方面,可以从窗户的形状、玻璃的材质以及外窗的透气性等几个方面来进行资源的合理利用。选择合适的玻璃,搭配精良的窗型,既能够满足用户对于热环境的要求,也是一种美学的享受。其次是屋面,房子的顶部是隔绝气流的重要的部位,根据热空气向上运动而冷空气向下运动的原理,屋面应该是便于散热的且可以隔绝冷空气,因此,密度大且传热系数小的材料经常被用于屋面的建筑设计中,但应该注意要避免吸水率较大的材质,会由于吸水而降低保温的效果,影响节能的发挥。最后是建筑的外墙,这是建筑设计的一个核心的部分,根据调查显示,建筑物的热量的散失有大约五分之一是由于外墙的原因。要改善其性能,要从外墙的材质入手,改善保温的性能,最大限度的减少资源的浪费。

2.3照明方面的节能

照明节能的具体表现就是要选择好合适的电光源,就在不同的位置应该配备不同的照明设施来满足不同的需求,包括灯具、光源、线路等,另外,还有光源的色度、明度、显色性等具体的要求。设计者应该实地考察光源的市场,了解具体的情况,然后做出最好的选择,既减轻经济负担,又节能环保,也是为自己的设计打出响亮的口号。

2.4利用太阳能

由于当前人们对于能源资源的极度开发和过度使用,导致我国的资源存在供应不足的状况,很多资源都是不可重生的,一味地开发利用只会带来严重的后果。太阳能作为新兴的可再生的自然资源,取之不尽,用之不竭,是很好的建筑再生能源。因此,设计师应该想办法最大限度的利用太阳能,来减少对那些不可再生资源的利用,不仅环保而且节约开支,但是目前我们的太阳能的高效利用设备的发展并不太乐观,还需要我们不断的跟进。

3传统建筑中的几个重要技术理念

3.1传统建筑中的气候适应性设计问题

在传统的长期历史发展进程中,我们的祖先用自己独特的聪明才智造出了适宜自己居住的房子,并且由于地区的差异,不同区域之间的建筑风格是不一样的,大多适应于当地的气候条件,满足人们所需要的室内热工环境、日照、湿度以及温度等。在特定的条件和背景下,存在于特殊的环境中。虽然在现在科技的发展已经到达了一定的程度,但是传统的建筑设计还是有很多值得借鉴的地方,而且利用自然布局和设计的传统的建筑普遍具有节能方面的优势性,因此应该将其发扬,得到广泛的应用。

3.2传统建筑自然通风技术和应用问题

自然通风是指通过建筑的构造来使室外的风和室内有空气的对流,然后提供给室内新鲜的空气,空气作为可再生的能源,也不必担心能源的消耗问题。但同时也应该注意空气流通的适当性,避免因为风速产生建筑内的事故。自然通风不仅可以有效的改善室内的空气质量,还能够减少室内电气的消耗资源的行为,生态环保。在选址的时候就要注意风压和热压的问题,将自然和建筑形成有机整体,对现代的建筑设计造成了很大的影响。

3.3传统建筑隔热保温技术及其应用问题

衡量室内热环境的一个重要的因素是温度,温度也是人们在选择建筑的一个重要考量因素。在进行建筑设计的时候,就应该思考怎样设计来使建筑室内的温度保持在人体适宜度的范围内,并且尽量减少能源的过度消耗。在传统的建筑设计中,建筑的外层材料大多是可以轻易得到的土、木、石等天然的材料,是生产力较低的时代产物,却能够满足人们生活的需要,因此现代的设计确实需要借鉴传统的设计方案,从中得到灵感。

4结语

在建筑设计中,节能具有重要的作用,是当前我国可持续发展以及国民经济发展的需要,同时也是当前建筑工程改善热环境的需要,本文还从建筑的选址、外墙、屋面、窗体、照明等方面详细的分析了节能技术在建筑设计中的应用,最后还论述了传统技术在现代建筑中的几个应用。

参考文献:

[1]李琳琳.中国传统建筑中天花藻井在现代室内设计中的应用研究[D].济南:山东建筑大学,2011.

篇10

这是卡耐基基金会莫斯科中心主任德米特里· 特莱宁曾经说过的话。中俄两国互为重要的合作伙伴,几个月前耗时近10年的中俄天然气谈判有了新的成果。俄罗斯天然气巨头Gazprom将从2018年开始,每年向中国提供380亿立方米天然气,而最终的供应量可能多达600亿立方米。目前中俄能源管道方面有东西两大天然气管道,两条管线如果全线建成将有力保障我国能源安全。能源安全与能源装备建设在我国具有重要的经济、国防战略地位,近期我国在跨国能源通道上频传好消息,而且在核心能源战略装备上也有不少亮点,在国家能源装备战略的导向下,能源装备建设上在近年来不断进步的基础上还将在未来再迈上新台阶。

战略能源的技术突破

对外能源的建设,西气东输等战略能源的布局,背后的铺垫是我国能源需求量的与日俱增。仅天然气消耗量我国每年已达到1400亿立方,有研究表明,2030年我国将迎来更高的能源需求高峰。正因如此,国家在能源安全战略上高度重视,在能源装备上投入巨大。我国能源产业与能源装备业如何布局,产业如何发展,一直都是重之重。其中自主研发掌握能源装备核心技术,拓展更多元化的能源来源途径会显得尤为紧迫与关键。

在核能应用时代,掌握核能技术是世界上许多国家探索石油能源代替品的一个途径。作为战略能源的核能应用领域,今年6月21日,中核集团在兰州铀浓缩基地宣布,我国核工业关键技术——铀浓缩技术完全实现自主化,并成功实现工业化应用,达到了国际先进水平,为我国铀浓缩产业参与国际竞争奠定了技术基础,标志着我国成为继俄罗斯等少数国家之后,自主掌握铀浓缩技术并成功实现工业化应用的国家。据了解,我国建有17座核电站,在掌握自主铀浓缩技术后,将全部实现核燃料国产化,同时满足更多核燃料需求。

铀浓缩技术的核心是提炼核燃料铀—235的核心机制造技术。据中核集团总工程师雷增光介绍,离心机研制工作非常复杂,一台成功的离心机须具有高真空、高转速、强腐蚀、高马赫数、长寿命、不可维修等特点,其涉及机械、电气、力学、材料学、空气动力学、流体力学、计算机应用等多种学科的理论和技术领域,技术难度很大。在实验过程中离心机需要运行转速高达每分钟几万转到十几万转,在接近材料极限强度下必须连续运行十年以上,中间不停机无检修。即便如此离心机要想实现大规模的生产,还必须经过不同装机规模、长时间的试验考核。

多元化能源战略格局

我国是一个陆地大国,横跨整个东亚。海上通道固然是传统的能源通道,但在探索多元化能源通道上我国一直致力于海陆并进,并且不仅仅在北方邻居俄罗斯一个国家有管道,在我国西南方向的中缅管线通道也传来好消息,今年中旬我国第四条能源进口战略通道中缅天然气管道缅甸段工程建设也将全面完成,并达到投产试运条件,同时近期巴基斯坦总理访华,我国和巴基斯坦计划共同修建的铁路与港口也有对能源通道建设的考虑。

我国取得离心机技术的成功是我国能源战略中的重要一环。在其它领域的重要能源装备方面,2011年,国家发改委、财政部、住房和城乡建设部、国家能源局联合了《关于发展天然气分布式能源的指导意见》,其中提出要在2015年前完成天然气分布式能源主要装备的研制工作,当装机规模达到500万千瓦时,装备自主化率达到60%;当装机规模达到1000万千瓦时,基本解决中小型、微型燃气轮机等核心装备的自主制造,装备自主化率达到90%。到2020年,在全国规模以上城市推广使用分布式能源系统,装机规模达到5000万千瓦时,初步实现分布式能源装备产业化。

在国家的政策任务下,我国一些大型企业已经开始了核心设备国产化的努力。行业内一些企业在通过引进国外技术的基础上建设不同技术层次的发电机组成套设备组装线,逐步掌握分布式能源系统集成技术,结合我国现有技术基础,通过零件组装的OEM一步步实现部分核心部件的国产化生产配套,推进国产化进程。当前,在发电设备的核心设备里,国产涡轮高温叶片的研发成功,分布式能源站、发电机组设备的国产化率在不断提升,甚至在天然气管道压气站的电机技术上也有相关的突破,例如成功掌握20兆瓦电驱机组输气管线增压站设计技术并通过72小时连续运行可靠性检验等。

分布式能源站在除电机外的其他装备上,国内在直燃机、锅炉、电制冷机、热泵等设备的制造工艺方面已经非常成熟,以远大、双良等企业的国产制冷制热余热设备的市场表现良好为业界认可,其中双良节能溴化锂吸收式机组在分布式能源技术领域已经得到较为广泛的应用。此外有分析指出,目前国内从事燃气轮机制造的中航重机、上海电气,以及涉足余热锅炉业务的东方电气、海陆重工、华光股份、杭锅股份等公司,都会在我国掌握分布式能源站建设技术的进步上收益。也正是如此,无论是核能应用、传统化石资源还是新兴环保能源,能源装备产业链的发展都已呈现出多元化发展的趋势。

煤炭资源利用迈上新台阶

我国能源装备多元化在掌握不同种类装备技术的基础上稳步推进。我国的能源消费结构中煤炭占据重要位置,据统计未来20年,我国能源消费增速将保持年均4.5%,煤炭累计需求826亿吨,其它传统石化资源像石油预计达120亿吨,天然气5.8万亿立方米,而需求高峰期将在2030-2035年间到来。

以煤炭装备制造业发展水平来看,煤炭装备制造在广义上可以归类为能源装备产业。煤炭产业作为我国能源经济的战略性产业,一直存在环保与运输问题,据统计,我国大型火电站的煤能源利用率只有30%左右。我国煤炭储量丰富,每提高一定的煤炭利用率都有很重要的意义,所以我国也一直在探索煤炭的多元化、环保化利用方式。

近年来我国煤炭方面的应用研究发展有很多亮点,神华集团在2009年成功建设一条百万吨级煤直接制油示范生产线,该生产线消耗煤炭约1万吨,可以产出柴油等液体燃料约3000吨。其设计指标是年产柴油、石脑油、液化石油气达到108万吨。在利用效率上,示范生产线每生产一吨油品耗煤3.5吨,除去燃料煤,每生产一吨油品的净原料煤消耗量为2吨,煤炭转化率达到91%。目前,综合测算煤直接制油项目的能源利用率已经达到57.42%,大大超过了煤直接发电的利用效率。煤替代油虽不是新鲜话题,但首次在工程生产中应用在国际上尚属首次,其应用前景和环保前景非常值得期待。我国在煤炭装备上有新兴技术的研发创新,在大型设备上制造技术水平、自主研发水平和产品上,也在不断迈上新的台阶,部分产品跃居世界顶级。

任重道远 谨慎乐观

我们为国家新技术突破与地缘政治的开拓经营感到高兴。但必须看到,我国煤炭装备制造能力总体水平低、生产集中度低、部分大型设备和关键零部件仍然依赖进口等问题还需要进一步的布局投入力量解决。总量第一、规模第一是我们的底气,煤炭产业作为传统能源利用的范畴,提升利用效率与装备自主化我们需要谨慎乐观。在传统能源石油上,我国能源管道建设还有不少装备没能彻底实现自主国产化,加之一些地区的地缘政治环境还有不稳定性因素,总之,我们一定要认识到能源战略与能源装备的建设经营不是一劳永逸,需要长久的经营与努力,任重道远。

相较于传统的煤炭能源,新兴能源应用中的光伏产业一直关注度比较高。媒体报道,从2007年起我国太阳能组件产量始终居于世界第一位,但晶硅材料与产品市场“两头在外”的产业现实,让中国光伏行业具有不容忽视的脆弱性。也正因为如此,欧盟对中国光伏产品发起双反调查以来我国总是处于被动。近年来,国内的光伏产业一直因为市场低迷,导致生产经营出现困难,而在近期的国务院常务会议上,国家对于光伏产业的扶植力度仍然在持续增加。总理指出,光伏产业是新能源产业的重要发展方向,我国光伏产业已具有相当国际竞争力,必须支持光伏产业走出困境并健康发展。要在努力巩固国际市场的同时,用改革的办法,发挥市场机制作用,着力激发国内市场有效需求,推动产业创新升级。

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【关键词】 新能源 大数据时代

世界上的任何事物,都有可能产生数据,并产生数据的流动性,这是一种最为理想的状态,而如何采集并利用数据是并产生价值,才是具有革新性的一步。时至今日,大数据不再仅仅一个IT或是技术上的概念,其内涵也不仅仅是在于数字和见解,数据本质上的价值在于大数据的应用,也就是说,以连接的方式,将大数据赋予大数据智能,不仅仅是一种数字的分析和见解,而是一种对于工业的状态管理、监控以及自适应和智能调整,让数据智能的知道以何种方式前往何地去完成何事。

全新革新的信息技术与商业的对接演化成了新的商业应用模式,这也成为了一种让互联网技术商业价值变现的模式,同时这种联合的模式给予了创新性技术与工、商以及农业融合可能性全新的应用之路。不论是第一产业还是第三产业,都积极的应用于大数据,从医疗到生产,从农业到能源,这种看似跨界的嫁接在大数据的爆发点,产生了全新的化学反应。

能源巨头埃克森美孚公司,曾在此前一次全球性招标中,一次性投入10亿美元来采购信息化服务。很多巨头每年在信息化建设中投入的比例往往占到公司盈利比例的1%-3%不等。从种种角度来看,充满甜油的数据富矿将革新这个从19世纪就存在的古老行业,这也成为了大数据服务和应用能源行业众多的积极的信号之一。

1 能源大数据渐成趋势

《2013年中国能源行业信息化建设与IT应用趋势研究报告》显示,2012年中国能源行业的IT投资规模为357.1亿元人民币比2011年增长11.8%,依然保持着稳步高速增长的态势。到2013年,中国能源行业对于IT信息投资的总量已经超过300亿元人民币,达到了403.2亿元,增速超过2012年的增速,同比达到了12.9%的增幅。

对石油行业来说,2013年国内石油企业将会把更多的新技术应用于战略决策、科技研发、生产经营和安全环保等各个领域,目的是为了从大数据资源中挖掘更多的财富和价值。大数据应用是石油行业信息化深入、IT与业务深度融合的必然,在我国石油石化行业应用的前景将越来越广阔。随着石油储备的逐步减少,石油石化行业产业链中的勘探、开发难度日益增大,信息化的成熟度已经成为影响行业增长幅度的首要因素,同时,大数据还将对能源采集以及应用的各个环节进行即时的数据监控,确保石油领域在采集、提炼和应用上全链条的整合应用,提升整个石油行业的资源有效利用率。

对电力行业而言,大数据是电力企业深化应用、提升应用层次、强化集团企业管控的有力技术手段。随着电力企业各类IT系统对业务流程的基本覆盖,采集到的数据量迅速增长。电力行业面临的问题不仅仅是收集和存储数据,而是围绕数据采用相应的定量和统计信息,挖掘更加有价值的信息。利用大数据可对业务进行分析,加工成有用的数据,进而全面掌控企业业务。如国网信通公司在北京亦庄的数据中心里,就设有10200个传感器,它们及时采集数据,存储到云并进行分析和利用。

在煤炭行业,根据“十二五”规划,煤炭企业的整合、大集团战略的实施已成为煤炭企业发展的主旋律。伴随着集团企业的整合、统一,能够支撑集团企业战略实施的信息化产品将成为应用的主流。2013年,由于煤炭行业大企业、大集团战略的推进,煤炭行业将会诞生更多的大型、特大型煤炭企业集团,随之而来的将会是煤炭企业集团对集团化信息化平台和加强生产管控的信息化产品和解决方案的需求。而大数据的应用模式很好的为煤炭企业解决了信息化的部署需求,从而提升了煤炭行业的资源利用率以及生产效率,同时在信息化监控平台,进行环境保护的数据监控,致力于将传统的媒体行业驶向绿色环保的道路,而煤炭行业的大数据以及数据中心,也成为了绿色数据中心,而绿色数据中心是能源行业信息化投资增长最快的领域。

不仅是在中国,在全球领域,大数据也深刻的影响着全球的能源行业。日本经济产业省组织东芝、东京电力等286家企业也成立了“智能社区联盟”联合体,欲建立以智能电网为基础格局的城市布局与社会系统,拉开了官民并举开发智能电网的大幕。2012年3月美国能源部斥资2500万美元建立可扩展数据管理、分析与可视化(SDAV)研究所,帮助科学家对能源大数据进行有效管理和可视化处理,以促进更加卓有成效的科学研究和发现。冰岛的Green Earth Data与Green Qloud公司,依靠冰岛丰富的地热与水电资源驱动为数据中心提供100%的可再生能源。

在大数据的时代,大数据对有效利用能源具有重要影响,并将重塑能源系统已成为全球各界的共识,在未来,大数据也将积极的为能源体系在各个层面以及各个任务角色中发挥积极的作用,而大数据技术的不断发展,也将反馈于能源行业的未来趋势,这种跨界的联合,在未来,相得益彰。

2 大数据正在革新能源模式

大数据趋势的不断发展,并非只是热点跟风,在能源行业中,大数据对能源行业的一些传统模式起到了革新性的作用:

2.1 大数据正在不断提升能源的利用率

第一,大数据促成了能源全新模式的开发。通过对现有能源采集,传输以及应用的全链条数据采集,通并过每秒分析上万个数据点的部署,融合能量储存和先进的预测算法,不断对现有的能源运营模式进行优化和更新,并无缝地将数据传递给链条中的每一环节、服务技术人员和使用单位,产生了全新的运营模式。

第二,使能源更“绿色”。在倡导绿色能源的应用中,关键是利用可再生能源技术,如冰岛的Green Earth Data与Green Qloud公司,依靠冰岛丰富的地热与水电资源驱动为数据中心提供100%的可再生能源,并形成了能源在消耗,再生中的循环模式。

第三,实现能源管理智能化。能源产业可以利用大数据分析天然气或其他能源的购买量、预测能源消费、管理能源用户、提高能源效率、降低能源成本等。大数据与电网的融合可组成智能电网,涉及发电到用户的整个能源转换过程和电力输送链,主要包括智能电网基础技术、大规模新能源发电及并网技术、智能输电网技术、智能配电网技术及智能用电技术等,在采集行业,包括煤矿与石油与大数据的整合,将有效的辨识采集点的储备与开采成本,运输与运营模式之间的最优化数据分析,降低采集和运营模式的成本,提升生产效率。

第四,改变当前社会能源消耗模式。大数据将为城市能源消耗上带来全新的机遇。大数据使城市越来越智能化,而大数据以及信息采集的部署将能监控城市在能源消耗上的规律并进行弹性的整合和再分配,大大降低城市在能源消耗上的成本,大大提高城市在能源利用率上的作为,不但更好的为城市提供能源,也让能源消耗环节更加的智慧。

2.2 下一步,大数据正在重塑能源智能管理

不久前,IBM已将数据分析作为其大数据战略的核心,共投资160亿美元进行30次数据分析的相关收购,对其海量数据分析平台进行了一系列创新,并在电力产业提出电网转型、提高发电效率及顾客运营转型等倡议,以更好地支持能源大数据处理。

IBM的能源大数据是其智慧地球大数据智能化中非常重要的环节之一,同样,大数据与能源行业的关系,或将不再是主与辅的关系,不再简单的是以传统能源为主导,而大数据等IT行业进行技术辅助之间的关系,而是在一个更宏观和更具价值高度的智能角度对能源工业进行重塑。

以电力能源为例。世界各地电力公司对实时的广域、监测、保护及控制系统的需求与日俱增,同步测量技术将成为该系统的有效支撑。智能电网仅仅从单向电网转向双向电力系统网络还远远不够,真正的需要是建立一套完整的能源和作为电、热、氢气、生物和非生物燃料载体的智能管理系统,这需要超越智能电网和考虑智能能源网络的明确转变。

显然,这需要对传统模式的重塑,并进行革新性的改变,以大数据为技术核心,进行整个能源智能生态系统的搭建并实施有效的利用,是未来大数据对能源系统实施改革与完善的关键之一。

随着大数据智能系统的不断完善,以大数据为平台的辅助技术如M2M模式,工业互联网,远程监控,虚拟云平台管理等技术的不断推出,能源智能生态系统的革新正在不断的成型。

3 大数据与能源在未来将更加紧密

大数据对有效利用能源具有重要影响,并将重塑能源系统已成为社会各界的共识,然而,能源大数据涌现、演化与传播的机理与能源业务智能将发生何种改变?对能源智能管理再造提出怎样的要求与挑战?需要何种能源智能决策系统才能应对这些挑战?等一系列的问题都将值得探讨,而在这飞速发展的信息时代,能源的大数据时代也将日趋成熟。

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【关键词】新能源汽车,创新机制,前景

一、引言

随着对低碳生活的追求,新能源汽车也逐渐走入到人们的日常生活中。新能源汽车是使用除传统燃料以为其他燃料的车辆。文中剖析了我国新能源汽车的发展近况并对目前面对的主要问题分析,对新能源汽车的发展前景进行了合理的预测。世界各国都受到能源危机和环境污染的挑战,针对当前的严峻形势各国纷纷出台有关政策限制汽车尾气排放,并积极研究发展新能源汽车。现阶段使用最多的新能源汽车即是燃气汽车,大概占总数的 80% ~90%,具有较为成熟的理论知识和应用体系。其他形式的新能源汽车也逐渐发展,为汽车行业的发展起到推动作用。尽管我国传统汽车较发达国家发展较为缓慢,但是在新能源汽车研究和使用过程中我国政府和技术人员都做出了极大程度的努力,并取得了良好的效果。各国在新能源汽车行业做出的努力为新能源汽车的发展做出了巨大的贡献,开拓了良好的前景。

二、新能源汽车发展意义

(一)提高经济效益。新能源汽车减少对传统燃料的使用并提高燃料的使用率,在发动机动力系统等方面的制造也有一定的突破,从多方面提高经济效益。拿电动汽车为例,电动汽车的主要能量来源是电,其效率是小型汽油发动机或者混合动力发动机的百倍。其次,根据电动汽车市场的运行情况进行分析。电动汽车的用电成本是较传统燃料的成本的八分之一。

(二)有利于建设环境友好型社会。各大城市的机动车尾气排放是环境污染的主要来源之一。推动新能源汽车的发展可以减少有害气体的排放,减少大气污染负荷。于此同时合理利用新能源汽车对于节约传统能源有很强的意义,综合这两方面来看,发展新能源汽车有利于节能减排,并推动环境友好型社会的建立。

(三)有利于优化能源消费结构新能源汽车节省燃油,可以大大较少对于传统能源的依赖,起到节省资源的主要目的,优化能源消费结构。

三、新能源汽车面临的问题

(一)新能源技术尚不成熟,成本较之于传统能源没有优势,尤其是我国新能源技术相对落后,核心关键技术缺乏自主创新能力,距离大规模扩张仍有很长的一段路要走。

(二)新能源发展的体制机制障碍没有扫除。从技术研发、成果转化到产业化、市场化都缺乏制度创新。表现最为突出的是我国华北、华东、东北、西北、华中和南方六大区域电网相对独立,不能相互支撑及消纳新能源的间歇性波动,导致风电、光电上网难。因此,电网的传统发展体制已成为中国新能源发展的最大障碍。此外,缺乏研发激励机制及合理的定价机制,也是新能源发展面临的制约之一。

(三)受煤炭等传统产能过剩、国际能源价格走低等影响,国内传统能源价格低迷将进一步凸显新能源成本劣势。未来中国将面临新能源发展不足和传统能源产能过剩并存的尴尬局面,新能源发展阻力较大。在能源需求增速较低的背景下,新能源发展对煤炭等传统能源的替代和挤占有可能出现无序竞争,使新能源发展空间受限。

四、对新能源汽车发展的建议

(一)加强创新机制建设。

1、完善决策和管理体系。建立健全中国新能源产业科技创新决策和管理创新体系,加强新能源科技创新工作的组织领导和统筹协调,加快新能源产业各级技术中心平台建设,建成联合新能源企业与相关科研机构的产学研科研体系。

2、加强创新机制建设。优化新能源产业内外部科技资源配置,加强产学研用的多方合作机制,支持重点技术的自主研发和创新,大力推进新能源科技成果的转化和应用,广泛开展新能源国际科研合作与交流,特别是在重点领域的深化合作,加快构建支持创新、鼓励创新、保护创新的模式与机制。

3、完善人才培养和激励。培育新能源产业创新人才,注重人才培养和引进的有机结合,创造良好的人才激励氛围,吸引国内外一流人才进入新能源产业中,从事技术开发等工作。注重在新能源的创新实践中,培养应用型技术人才,以产业、企业研发机构为载体,结合国家和地方重大科技项目,培养一批具有自主创新能力的新能源产业技术创新带头人。

(二)建设新能源产业集群,完善产业链结构。要实现新能源产业创新驱动,必须建立完整的创新能源产业链:

1、着力推进新能源装备制造相关产业的技术革新,主要是以设备制造、零部件加工等为基础的新型制造工艺技术,提高制造精度,为新能源产业发展提供硬件支撑;

2、在生产制造设备零部件过程中,引导制造企业注重零件、设备的优化和改造,参与相关技术研发,形成一个完整的产业创新链;

3、通过新能源企业的战略性调整与重组,推动企业跨地区、跨所有制兼并与联合,发展一批有核心竞争力、主导产品优势突出的大型新能源企业集团。

(三)、加强国际交流。建立以政府为主导,规范、系统的新能源产业合作交流机制,多层次、多渠道地与发达国家进行技术交流,学习与借鉴成熟的经验、技术及产业模式,必要时可以通过技术购买、海外并购、联合开发等手段,获得产业发展所需的关键技术,为中国新能源产业的跨越式发展提供支持。

五、总结。目前,中国新能源产业的自主创新、协同创新机制还不够完善,如何提高自主创新效率、实现产业链上下游的协同创新是未来的重点研究方向。同时,针对新能源产业集群的创新要素、创新能力和创新规模进行更加深入的研究分析,探究出一套具有推广意义的新能源产业集群创新建设机制,实现规模化的新能源产业创新,也具有一定的研究意义。本文从新能源产业发展需求出发,结合国际能源发展趋势以及能源政策制定,尝试探讨中国实施新能源产业创新驱动的内在机制和外在举措,并提出从三大主体即政府、企业和社会的角度,进行相关的机制体制创新。

参考文献:

[1]马均明,葛瑞原.新能源汽车发展前景光明[J].安徽科技,2010(3):25-29.

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关键词:互联网终端;电力能源;增值服务

引言

在当今的时代可以说是互联网的时代,互联网终端是将互联网技术与移动终端设备有效地结合在一起,为社会中各行各业提供服务和支持,随着互联网技术的不断发展以及移动终端设备的不断创新研究,互联网终端技术的运用被注入源源不断的动力及新鲜血液。电力能源作为我们日常生活、生产中的重要基础能源供给,为生活的便捷性以及生产的正常开展提供了较大的帮助。随着互联网技术的不断进步,给传统的电力行业发展也带来了新的挑战和契机。传统的电力行业与互联网融合发展也是未来电力行业发展的趋势。电力行业是国民经济建设中的基础性行业,关系到民计民生工作的有效开展和推动,通过与互联网终端技术的有效结合,能够有效地创造新的服务模式以及发展常态[1]。通过对互联网终端设备的应用,为电力能源服务提供了更强的便捷性和高效性,大大提升了行业的创新力和生产力,为国民经济建设做出更大的推动力。

1互联网终端在电力能源服务中的应用特点

互联网技术目前的发展已日益成熟,在各行各业的生产活动以及人们的日常生活中应用较为广泛,对国民经济发展及生活质量提高都产生了较大的影响,也取得了较好的成效。所以,电力能源作为日常生产和生活中的重要保障,加强对互联网终端技术的研究,提高与互联网终端技术的融合度,以创新的思维和新型技术应用来提升电力能源服务是电力能源发展中至关重要的因素。通过对互联网终端技术的应用,供电企业在为客户提供服务时,能够将客户采用大数据分析和处理技术,有针对性地提供高效优质的服务,实现电力能源服务的创新发展[2]。通过改变传统的服务理念和服务形式,结合互联网终端技术的应用,提升用电客户电力使用过程中的便利性,同时可以针对不同客户满足其各自的需求,还可以分析用电客户的用电特性和消费特征,给予较好的用电建议和意见,为客户提供更加优质的用电体验。互联网终端在电力能源服务中的应用有以下的必要性。(1)互联网技术发展的趋势所需。我国的互联网技术发展速度极快,目前已成熟应用于各行各业生产活动以及人民日常生活的各方面中。在这一趋势下,电力企业也必须顺应时代的潮流,进行业务的改革和创新,通过在电力能源服务中应用互联网终端技术,能够突破服务工作中对于时间及空间的限制性,为用电客户提供极为便捷、高效的服务体验,而且技术的投资较小、成本较低。运用互联网终端技术,电力企业的工作人员也能进行远程监控及管理服务工作,较大地提高了工作人员的工作效率。同时、互联网技术还有较为重要的一项共享功能,通过对电力服务过程中的信息和数据进行整理、汇总、分析等功能的应用,建立健全信息的数据库,利用互联网的共享属性,可以高效地促进电力企业内部各个部室之间工作的联系,对提升电力企业的管理效率和管理的先进性也具有一定的提升作用。通过良好服务工作的开展,也能最大程度提高电力企业的信誉度和知名度。综上,互联网终端在电力能源服务中应用是互联网技术发展的趋势所需。(2)用电客户的需求。在互联网技术已广泛应用于人们日常生活中的背景下,用电客户对电力企业的服务也提出了新的要求,这成为电力能源企业管理创新和改革的动力之一。电力企业想要寻求管理上的创新和改革,就必须对用电市场进行调研,对用电客户的需求进行深入了解,进而从根本上为用电客户提供便捷高效的用电服务,尽最大能力满足广大用电客户的服务需求,将互联网终端技术充分应用于电力能源服务过程中,为用电客户提供一个全天候舒适愉悦的用电服务体验,最大程度提高广大用电客户对电力能源企业的信任,对电力能源企业发展新的客户、提高企业效益也具有较大的促进作用,这样也实现了电力能源企业和用电客户之间的利益共赢目标。

2互联网终端的电力能源服务关键技术

(1)提供方便快捷的交易平台。通过互联网终端技术的应用,可以为用电客户提供更加方便快捷的交易平台,目前大致包括以下几种:①掌上电力互联网终端技术的应用,这是一个较全面的掌上互动服务平台。通过对平台的运用,可以为用电客户提供更加人性化、舒适、便捷的用电服务,其主要的技术及功能包括支付购电、电量电费查询、电费余额查询、购电记录查询、服务网点查询以及停电公告展示。具体为用电客户通过终端技术的应用,只需输入用户编号等信息就能实现实时购电,还能够查询历史用电信息,包括总的用电量以及电量明细,使用电客户更好地掌握自身的用电情况,同时能对电费的余额以及购电记录准确查询,通过查询用电客户附近的电力服务网点以及停电公告等展示,为用电客户提供更好的用电体验,方便用户更好地调整和安排生活及工作时间。掌上电力的应用是建立在互联网终端技术发展的基础上,互联网终端技术在各行业、产业中的广泛应用,使传统行业都在向互联网时代迈入。在用电能源服务方面,用电客户的消费习惯等都在改变,传统的电话热线、营业厅等服务方式已不能满足客户的需求,互联网终端技术的应用能够给用户带来更加便捷、高效的服务。②移动平台的融合及应用,随着互联网技术的发展及手机等移动终端设备的不断完善,诸如支付宝、微信等应用平台的功能不断完善及开发,其在用电缴费、查询等方面也具有较好的实用性和便捷性。(2)推动电力能源产业增值服务。互联网及终端技术在电力能源服务中的应用,电力企业能充分应用互联网技术,再结合大数据、云计算等新型技术,能大力挖掘分布式的数据库,获取较多的数据信息,发挥更大价值的信息行为,为电力能源产业提供增值服务。例如,通过应用互联网、大数据技术,可以通过对电力数据库中的历史数据进行处理、分析,并结合地域经济指数、区域特征等相关数据,得出区域未来用电趋势和用电特征;而对于企业或者用户的用电数据进行分析,可以得出企业或者用户的用电特性和电力消费过程中的信誉度等,为电力能源企业在电力服务和管理过程中提供数据支撑和现实依据。电力能源企业应加大对互联网及终端技术的应用,对数据进行大力挖掘,重视推动电力能源服务的增值效应。电力企业在提供能源服务的时候,对用电客户不仅提供电量以及电费缴纳等数据,通过互联网终端技术的应用,可以增加用电企业的用电负荷、电力设备情况以及供电能力等数据及信息,为用电客户增加用电知识,提供特色化的服务。同时,也可以为用电客户提供节能降耗、经济用电等方面的对策建议的服务,与用电客户加强沟通和交流,不断提升服务水平和服务内涵。(3)提升电能服务的精准度。电力能源企业通过互联网技术的应用,有效融合大数据、云计算等技术,能够对电力客户建立全面的数据库,然后根据不同用电量、用电特征、缴费行为等进行综合分析、整理,展示出不同层级的用电客户群体,并进行有针对性、差异化的电能服务,进一步提升电能服务的精准度,为提高服务质量以及客户的满意度有较大的帮助。

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在我国的能源消费体系中,煤炭资源的使用占据了百分之七十的能源总量,成为了能源消耗中的重中之重。由此,其在能源消耗中占据着无法替代的战略地位。但是煤炭企业所带来的能源环境问题是严峻的,传统的煤炭企业使得煤炭资源的产出值较小,利用率较低,同时由于其大量废弃物产生,造成环境污染问题日益严重。目前在工业中应用广泛的锅炉分别是燃煤锅炉、燃油锅炉、燃气锅炉。其中燃煤锅炉操作虽然简单,但是其污染严重,废渣废水废气等污染排放问题较为突出。在后期治理过程中花费的资金和时间较长,生态效益较差。燃油锅炉相较于燃煤锅炉污染较低,但是其在生产中所产生的污染气体造成了严重的大气污染问题,以致产生酸雨和光化学烟雾等大气问题。燃气锅炉相比于前两类锅炉具有明显的优势,其投资成本较低且环境污染较轻。燃气锅炉所产生的社会效益是前两者所无法比拟的。天然气作为目前相对最为清洁的能源燃料成为了工业发展的首选能源,在未来的工业发展中,天然气能源将受到越来越多的应用和重视。

二、天然气在生活中的节能环保应用研究

人们对于能源的需求量日益增加,而传统的煤炭能源燃料所产生的环境问题十分严重。无论是生产中还是生活中,燃煤都正在被燃气所取代。天然气作为绿色环保、经济节能、安全稳定等特点受到了广大用户的青睐。天然气在日常生活中更加安全环保,经济实惠。而随着天然气市场的广泛开发,提供天然气能源的相关公司其专业的技术和售后服务都对用户的日常生活带来了崭新的体验。天然气在日常生活中的应用将极大改善家庭居住环境,提高居民的生活质量。在我国的北方,冬季的燃煤取暖问题也成为了城市污染的重要问题。大多数北方城市通过燃烧煤炭来进行取暖,在一定程度上增加了大气中的二氧化碳、二氧化硫的排放物。采用天然气的取暖方式,实行分家天然气控制取暖,有利于降低大气污染物,有效保护环境。

三、天然气的未来发展趋势研究

在我国的目前能源结构中,煤炭、石油、天然气作为能源结构中的重点支柱性能源应用范围都较为广泛。其中煤炭和石油资源的燃料应用相对污染严重,天然气作为清洁能源污染排放物较少,更加符合节能环保。我国煤炭资源相对储备较多,其分布较为分散,多处于沙漠和山地等勘探开发难度较大的地区,其技术和成本要求相对较高。同时由于开放商对于煤炭资源开发的无节制严重导致了煤炭资源的浪费。我国的石油资源相对更加依赖进口,由于世界石油国家局势的不稳定导致了其石油资源成本不断增加。相较于其他两者,我国天然气的储存资源总量位居世界第五、亚洲第一,天然气的资源储备量相对较为丰富。与煤炭和石油相比,天然气资源的价格优势也相对明显,成本相对较低。天然气在我国的能源应用中将会得到更为广泛的应用。

四、总结语