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新能源发电技术论文优选九篇

时间:2023-03-23 15:19:48

新能源发电技术论文

新能源发电技术论文第1篇

SNEC2010有来自德国、美国、日本、中国大陆和台湾等40多个国家、地区共1400多家参展商,展示内容涵盖太阳能光伏全产业链,包括原料、设备、材料、光伏电池、光伏组件、光伏工程及光伏应用器具等。而作为SNEC2010重要组成部分的论坛有近100篇,开创了中国乃至亚洲光伏界聚会规模的纪录。观察SNEC2010有一个明显转向:光伏业者从以往追求制造规模开始关注技术对光伏产业持续发展的重要性。 光电转换效率是光伏成本下降的核心,在无锡尚德晶体硅电池、组件、薄膜太阳电池、光伏发电系统展品中,引人注目的是该公司新推出的高效率光伏电池Pluto技术。据介绍,运用Pluto技术生产的电池片,能够比普通的电池片转换效率平均提高18%以上,并且可同时应用于单晶和多晶体硅电池生产中,打破了同类技术只能在单个领域运用的瓶颈。据悉,光伏电池Pluto技术已在国外使用,在SNEC2010后将被国内组件制造商采用。这项技术是由尚德电力与澳洲新南威尔士大学共同研发的,而研发带人就是无锡尚德总裁施正荣和其导师MartinGreen教授。 应用材料公司参展产品包括创新的设备、服务和软件,被应用于半导体芯片、平板显示器、太阳能电池、柔性电子产品和节能玻璃的制造。采用应用材料解决方案制造的太阳能电池组件长2.6米、宽2.2米、总面积5.7平方米,号称是目前世界上最大的太阳能光伏电池组件。应用材料宣布,其Esatto丝网印刷技术将在未来几个月内被中国大陆、台湾和欧洲的客户用于年产超过2GW的太阳能电池。据悉,客户已使用Esatto技术取得了0.46%的绝对电池效率提升,并降低了14%的印刷银浆消耗量。应用材料称,更高效率和更低耗材支出的结合有望使每瓦成本降低3美分,并使投资回收期缩短到8.4个月。 太阳能电池板的制造商尽可能地采用各种方法来有效降低成本,因此硅基薄膜太阳能电池制造商对于其工厂及所使用的系统设备的性能表现有着很高的要求。应用创新干式螺杆技术设计生产的DRYVAC系列真空泵,这一创新性的真空泵产品,将更有效地帮助用户实现太阳能电池板的大规模自动化生产并提高利润率。德国欧瑞康莱宝CEOAndreasWidl认为,只有依靠持续的技术进步,太阳能光伏才具有价格竞争性,而吸引投资进入太阳能技术领域的首要因素就是成本和质量。欧瑞康莱宝的DRYVAC系列通过对真空技术的创新,将成熟技术和创新特色有机结合,更好地服务于改善生产的变化量要求。 与此同时,国内厂商的技术能力也在大幅提升。由国家能源太阳能发电研发中心独创设计的光伏电站检测平台,可对光伏电站中光电转换、逆变、控制、辐射量、电池底板温度,以及检测对象究竟能够发多少电、节约多少煤、减排多少二氧化碳等进行精确的检测和量化。2010年4月,该平台在浙江省电力实验研究院屋顶60kWp光伏电站附近进行现场试验,在7天内完成了所有测试内容。这标志着国网电科院自主研发的世界首套光伏电站移动检测平台,在研发水平和监测能力上已达到国际领先水平。 中科院电工所所属北京科诺伟业公司,在30多年技术积累基础上,研发出集逆变器、控制器、蓄电池功能于一身的小型“逆控蓄一体机”,可为我国以及世界上数以千万计的无电地区家庭安装户用光电系统。 而已完成光伏产业垂直一体化布局的上海航天机电,也推出了国内零突破的等离子体增强化学气相沉积设备。 在配套环节,苏州林泉电子科技有限公司是生产太阳能电池边框为主的专业生产厂家,其生产的边框可以做到与客户的要求分毫不差,同时做到成本的最小化。目前,林泉电子已成为常州天合、南通强生、浙江正泰、日本松下等多家知名企业太阳能电池铝边框的指定供应商。 生产厂商的环保意识也在明显加强。中环光伏系统有限公司是中国最大的光伏系统集成商之一,产量排名亚洲第一、世界第三。据统计,

新能源发电技术论文第2篇

关键词:新能源;创新实践;选修课

作者简介:张巧杰(1978-),女,山东济宁人,北京信息科技大学自动化学院,副教授;白连平(1956-),男,黑龙江鸡西人,北京信息科技大学自动化学院,教授。(北京?100192)

基金项目:本文系2010年度北京信息科技大学教学改革立项项目(项目编号:2010JG13)的研究成果。

中图分类号:G642?????文献标识码:A?????文章编号:1007-0079(2012)27-0059-02

近几年,国家对新能源利用越来越重视,制定了一系列的节能减排政策。目前北京市较为重视“新能源”学科点建设和人才培养,建议在有条件的院校建立新能源培训试验中心,以培养一大批能胜任新能源发展需要的中高级专业技术人才和管理人才。在这样的背景下,经过广泛而深入的调研,北京信息科技大学自动化学院电气系开设了新能源与节能技术系列课程,将侧重于新能源开发与电机节能技术,专业特色突出太阳能发电技术、电机节能技术方面的能力培养。“新能源导论与创新实践”是新能源系列课程的开端课,是给低年级学生开设的一门选修课,主要介绍新能源的基本概念、基本原理、主要设备、研究进展、主要应用及国内外最新的有关研究成果,使学生了解新能源的基本理论、研究进展、作用与地位,了解新能源的特点应用及相关的政策。通过两年的教学实践,对“新能源导论与创新实践”课程进行了较为系统的研究,主要对开设课程的意义、理论教学、实践教学、考核方式等方面进行了改革与优化。

一、开设“新能源导论与创新实践”的意义

近年来我国经济持续高速增长,传统能源消耗量大幅增长,引发的能源短缺和环境污染等问题成为制约我国经济又好又快发展的瓶颈,为此,发展新能源产业势在必行。一方面,发展新能源产业孕育着巨大的投资机会,将有效拉动经济增长;另一方面,也可以有效地改变经济增长方式,引领中国经济走向低碳化。虽然我国新能源产业迅速发展,然而推动新能源行业前进的人才供给却显得捉襟见肘。高素质专业人才和核心技术的缺失已严重阻碍了我国当前新能源产业的健康发展。据估算,到2020年在风电领域的从业人员就将会有几十万,其中包括几万名专业人员。根据《核电中长期发展规划(2005-2020)》,未来10年内国家每年平均要开工建设5~8台以上的核电机组,预计每年对核电人才的需求有数千人,而全国每年相关专业的毕业生总量不超过500人。对于快速发展的太阳能产业而言,人才供应同样面临严重不足。在这种背景下,开设“新能源导论与创新实践”非常有意义。

“新能源导论与创新实践”共计32学时,其中讲课16学时,实验16学时。该课程属于认知课、基础课,开设学期较早,实验所占比例较大。开设目的是为了让学生了解世界能源状况和发展趋势、中国的能源状况和发展趋势、目前常用的新能源发电技术的开发及应用现状。课程涉及能源基础知识、太阳能光伏发电技术、太阳能热发电技术、风力发电技术、核能发电技术、生物质能发电技术、地热发电技术、海洋能发电技术、燃料电池发电技术等。开设16课时实验的目的是给学生一个系统设计的概念,初步认识硬件设计、软件设计等基本内容,培养学生分析和解决问题的能力、组织协调能力、动手能力和创新精神,为以后参加学科竞赛作准备。让学生有新能源的概念和认识,通过动手调试太阳能智能车,培养初步动手能力,提高实践兴趣,为以后参加学科竞赛打基础、做准备。

二、理论教学

新能源发电技术是近年来发展迅速的一门新技术,其知识内容更新速度很快。因此,必须用先进的教学理念指导教学,以培养学生接受新知识新技术的能力、分析问题和解决问题的能力、创新能力。改变以往“填鸭式”课堂教学,以“探索型”、“服务型”和“研究型”教学为主。由以往实验教学以“验证性”实验为主,逐渐向学生自主设计课题的“开放型”实验转变。发展学生的开放式创新式思维,激励学生的求知欲望和想象力,充分发掘和培养学生的自主学习意识和主动学习能力。

1.教学内容

主要介绍新能源和可再生能源的含义和分类,涉及类别主要包括太阳能、地热能、生物质能、风能、小水电、海洋能、燃料电池等。总结和分析国内外新能源和可再生能源的资源状况、开发现状、总体布局、重点领域及发展前景,介绍了部分太阳光伏发电、太阳能热发电、风能发电、小水力发电、生物质能发电等工程项目案例。

在过去的几十年里,世界新能源和可再生能源获得了快速的发展,也取得了很大成果,有些新能源发电技术已经进入商业化发展阶段,因此教学内容也要跟随技术发展而不断更新,现有的教材内容较陈旧,对新技术的介绍较少,一般只能作为参考教材。对基本概念、工作原理、基本结构等选用教材章节内容。将查阅最新科技发展成果和科研成果、新技术的发展趋势等作为教材补充内容。既向学生介绍新能源发电的基本原理、关键技术及发展趋势,通过最新科技发展成果介绍,也让学生了解科技前沿的最新动态,激发和培养学生的创新意识。给学生推荐专业网络平台、论坛、科技文献,作为教学内容和课后拓展阅读材料,既将最新的科技知识组织到教学内容中,也培养了学生查阅文献、独立自主学习的能力,培养了与时俱进的社会所需的新能源技术优秀人才。

新能源发电技术论文第3篇

关键词:新能源发电;课程知识体系;教学改革;教学方法

作者简介:张涛(1981-),男,安徽阜阳人,三峡大学电气与新能源学院,副教授;武建瑞(1983-),男,陕西蒲城人,三峡大学电气与新能源学院,助理工程师。(湖北 宜昌 443002)

基金项目:本文系三峡大学教学研究项目重点项目(项目编号:J2011008)的研究成果。

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)09-0073-02

能源是人类生存和发展的重要物质基础,随着社会发展对能源需求的持续增长,以及能源短缺危机和全球环境的日益恶化,能源对人类经济与社会发展的制约和对资源环境的影响也越来越显著。[1]面对能源短缺危机和环境保护的双重压力下,必须通过能源利用新技术实现“开源”和“节流”。因此,大规模开发新的能源,大力发展高效、环保的电力工业成为解决能源问题的有效途径,培养这方面的人才对新能源的开发和利用具有重要意义。

三峡大学具有浓厚的电力行业背景,为了让三峡大学(以下简称“我校”)电气工程类专业学生了解新能源相关知识,“新能源发电技术”课程应运而生,它是电气工程及其自动化专业课程体系中一门重要的专业选修课程。该课程的讲授,能够帮助学生较为全面地了解和掌握新能源利用形式及其相关技术的前沿动态,有利于培养学生的创新思维能力。为了提高教学质量,结合电气工程类专业的特点,探索适合电力系统及其自动化专业课程授课内容和教学方法是十分必要的。本文将根据笔者近年来的教学实践,谈谈对该课程的教学改革与实践方面的几点体会。

一、课程教学存在的主要问题和矛盾

“新能源发电技术”课程是一门多学科交叉的课程,除了涉及电力和能源领域的知识外,还要求学生具有其他领域相关的知识,如课程中风力发电技术涉及空气动力学的相关知识,太阳能电池涉及的半导体材料的相关知识,生物质能中涉及的生物化学等相关知识等。[2,4]由于新能源发电技术的研究属于前沿科学,目前,我国部分高校的相关专业已开设“新能源发电技术”课程,但不同学科对该专业课程的教学需求不同,导致教材内容侧重点差异较大。该课程的建设中存在的问题较为突出,集中体现在:不同专业教材内容侧重点不同,缺乏适合电力系统及其自动化专业的教材;作为一门选修课程,学生重视程度不够;专业教学环节矛盾众多,包括课程与教材之间的矛盾,理论教学与实践教学之间的矛盾,教学目标与教学方法之间的矛盾等,这些都在很大程度上制约了“新能源发电技术”课程教学质量的提高。

对于电力系统及其自动化专业的学生,该课程需要涉及更多电气工程学科的相关知识,如电机学、电力电子技术、电力系统分析等专业知识。在新能源并网和储能技术中需要应用这些专业知识分析该研究领域前沿问题,有利于全面掌握新能源知识体系和培养学生分析问题的能力。由此可见,本课程内容丰富,知识点多,在该课程的建设中,需要根据专业特点,合理组织教学内容,让学生掌握晦涩难懂的外专业知识的,能利用本专业知识分析实际工程问题,激发学生学习该课程的兴趣,提高学生的综合素质,因此该课程的教学内容和教学模式的改革势在必行。

二、教学内容的改革

为了适应电力系统及其自动化专业学生的教学,在课程改革过程中,根据新能源发电行业现状和电气工程对新能源发电技术课程知识体系的需求,结合电力工程及其自动化专业的特点,精选教学内容,重新构建了新的课程知识体系,加强与电力系统及其自动化专业之间的联系。

根据新能源发电站接入电网的影响不同,将这些新能源技术分为两类:稳定性能源发电技术和间歇性能源发电技术。

一些新能源技术(如生物质能、地热能和常规水电)在接入电力系统方面和常规电力技术一样容易,除了一次能源的形式不同,转换成电能环节基本相同,都采用同步发电机进行发电,对电网的安全和稳定不会造成影响。因此,这部分新能源知识重点讲解各种新能源发电技术的基本原理,最新的发电技术的现状和动向,及在利用过程中对改善环境带来的好处,培养学生新的能源观念和意识。同时结合电网发展的最近进展,这些发电技术作为分布式电源接入电网时,如何规划电网,接入电网对电网的影响等方面进行适当的讲解,加强与电力系统知识的联系,提高学生学习的积极性,

由于受到季节、气象和地域等条件的影响,另一些新能源技术具有随机性、波动性和间歇性的特点,如风能和太阳能发电等新能源发电技术,在接入电力系统方面需要克服更多的挑战,其电力大规模并入常规电网会对电网调峰和系统安全运行带来显著影响。这部分内容重点讲解与电力系统相关的技术,涉及到电机学、电力电子技术和电力系统相关的知识点。在间歇性能源并网过程中,电力储能技术可以补偿负荷波动,解决风能和太阳能等间歇式新能源发电直接并网对电网的冲击,调节电能质量,使大规模风力发电和太阳能发电能够方便可靠地并入常规电网。随着可再生新能源发电技术的快速发展,电力储能技术也是电力系统及其自动化专业学生必须掌握的知识,所以储能技术也是该课程知识体系的重要部分。

本文提出的课程知识体系目前还没有相关教材,为此,笔者较为系统地构建并编写适合电力系统及其自动化专业的“新能源发电技术”课程讲义,使之更符合电力系统及其自动化专业的教学。从两学期的试用情况来看,学生认同感增强,明确该课程是本专业不可或缺的重要选修课,重视程度显著提升,在教学过程中取得了良好的效果。

三、教学模式改革

选择合适的教学方法,能够提高课堂效率。教学内容的不同,授课的教学方法也需要相应的改进,为此笔者对教学方法也进行了改革,使之与课程知识体系相适应。

1.采用学术专题讲座的教学方式

“新能源发电技术”课程知识体系要求运用新的教学方法。每种新能源发电技术各自成章,自成系统,各部分内容均有很多前沿的技术,仅靠书本知识已经不能适应科技的进步。[5,6]因此需要任课教师补充相关发展的新动向和新技术,以学术讲座的形式进行讲授与课程相关知识点。讲解过程中,以具体的行业问题为背景,采取启发式的讲解方式,层层剖析问题,可以让学生在有限的学时内,掌握发电技术的发展现状、发电原理、利用方式、开发存在的问题和研究现状及动向。如地热发电、海洋能发电、生物质能发电、太阳能热发电技术,都可以采用讲座的方式进行讲解。同时在讲座过程中,增加学生提问环节,让学生可以积极参与,引导学生自主思考。

为了强化实践,在每一个专题授课结束后,教师通过布置与该专题相关的设计题目,让学生学以致用。比如让学生设计太阳能热电站,利用波浪能发电原理设计相应的波浪能电站,设计新农村综合利用生物质能的方案,设计垃圾发电站工艺流程等,作为分布式电源接入电网时,结合不同能源开发利用的特点对该地区新能源开发和电网结构做出合理规划,并给出理由。通过这些综合性设计作业,可以增强大家的创新意识和实践能力,激发了学生的学习兴趣和主动性,训练了学生分析问题、解决问题的综合能力,起到了非常好的效果。

2.基于问题的探究式教学方式

传统的讲授方式,可以系统地讲解,课堂容量大。风力发电和光伏发电技术涉及知识点多,知识点零散,因此需要教师合理组织教学内容,使其与所学专业知识相结合。为此笔者精心设计每一个教学环节,精讲多练。但传统的授课方式,学生被动接受,学习积极性不高。

为此,笔者采用基于问题的探究式教学方式,在教学的过程中,教师起引导作用,对课程中的知识点进行分析,提出基于问题的讨论题目;并分析学生需要掌握的知识要点,为学生提供必要的参考文献,让学生课后自己查阅资料,引导他们学会自己总结知识点,利用所学知识分析实际问题。而学生在课后根据自己的兴趣自愿选题,并分小组进行研讨,研讨后,该小组总结讨论结果。在课堂讨论中,每个小组推荐一名学生做交流发言,将自己的研究内容做简要汇报。学生互相提问展开讨论,老师进行有针对性的点评,肯定了学生们取得的成绩,对错误的地方进行了补充和纠正。[2]为了达到分组讨论学习预期效果,要求每个小组在上交的文献报告中,明确每个学生所做的工作和参加小组讨论的发言内容,督促每个学生都参与讨论学习。通过这种教学方式,充分调动了学生的积极性和主动性,也很好地完成了教学目标,促进了教学质量的提高,达到“授人以渔”的目的。

3.改进多媒体教学方式

由于该课程设计的专业知识具有跨学科的特点,有些知识点学生难以掌握,有些原理较为抽象。如风机的偏航过程、变桨过程、风机的失速原理、斯特林发动机的发电过程等都比较抽象,在没有实物演示的前提下,学生经常不容易理解。因此在讲这些课程内容时,采用多媒体动画演示的方法,帮助学生理解基本概念和知识,让学生更快更易地理解和掌握这些内容。

四、考试方法的改革

虽然在教学内容和方法上进行了改革,提高了学生的学习兴趣,激发学生的学习热情,但仍有不少学生选课和学习动机不端正。他们不是为了完善自己的知识结构,提高自己的综合素质,只是为了凑满学分,对选修课缺乏足够的重视。[6]传统的闭卷考核方式不能全面地反映真实的教学情况。撰写课程论文,成绩只与论文写得好不好有关,有的同学东拼西凑,也能获得一个理想的成绩。这些方式都难以督促学生平常的学习,因此仍需完善课程的考核方式。根据“新能源发电技术”课程的特点,笔者对该课程的考试方式做了合理的改革,促进学生学习,公正地反映了学生的成绩。主要采取了以下一些措施:

1.注重对学生平时的考查

增加课堂随机考查的次数。通过提问、课堂测验等方式,让学生在上课时能集中精力听讲,防止学生上课“开小差”。回答问题和课堂测验计入平时成绩。

2.增加撰写文献报告和大作业

基于问题的探究式教学方式中,撰写文献报告和小组讨论环节能够有效培养了学生查阅文献、撰写论文、发现问题、解决问题、独立思考的能力,因此能够较为科学评价学生平时的努力程度。因此,课堂讨论和小组讨论中,根据学生在该环节中的贡献不同给学生不同成绩,这样能起到督促学生学习和检验学生学习效果的作用。

作业是课堂教学的有效补充和延伸,是教学中必不可少的环节。大作业一般具有综合性的特点,能够有效锻炼学生的综合能力,巩固平时所学的知识,是反馈教学效果的有效手段。因此增加大作业和撰写文献报告在平时成绩中的比重也是考查学生平时学习的有效手段。

3.增加平时成绩的权重

平时考核成绩权重由原来的30%提高到目前的50%,有效地避免了学生平时不学习,考试时突击学习也能取得不错成绩的弊端,提高学生学习的积极性和自觉性。

通过上述措施的实施,经调查表明多数学生都认可这种成绩考核方法较合理、公正,能够真实反映学生的成绩,受到了多数学生的欢迎。

五、结束语

“新能源发电技术”课程是电气工程及其自动化专业课程体系中一门重要的专业选修课程。本文针对课程建设中存在的突出问题,构建了适合电气工程类专业的“新能源发电技术”课程的知识体系,合理组织教学内容,并根据授课内容提出了合适的教学和考核方法。通过课程教学改革,激发学生的学习兴趣,引导学生主动学习,培养了学生分析问题、解决问题的能力和创新意识,提高学生的综合素质,达到提高该课程的教学质量和教学效果的目的。

参考文献:

[1].对中国能源问题的思考[J].上海交通大学学报,2008,

42(3):345-359.

[2]马明国,蒋建新.“生物质能源利用原理与技术”教学改革初探[J].中国林业教育,2009,27(4):64-67.

[3]陈春香,李啸骢,梁志坚,等.“新能源发电技术”课程教学改革与探索[J].中国电力教育,2013,(5):62,102.

[4]孙欣,黄永红.“新能源发电技术”课程教学改革与实践[J].中国电力教育,2011,(35):95-96.

新能源发电技术论文第4篇

关键词:电气工程及其自动化;电能变换与控制方向;培养方案;课程设置;实践环节

作者简介:巫付专(1965-),男,河南安阳人,中原工学院电子信息学院,教授;王耕(1967-),男,河南郑州人,中原工学院电子信息学院,副教授。(河南 郑州 450007)

中图分类号:G642 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2013)17-0018-02

近年来我国经济持续高速增长,传统能源消耗量大幅增长,引发的能源短缺和环境污染等问题成为制约我国经济又好又快发展的瓶颈。为此,发展新能源产业势在必行。《可再生能源发展“十二五”规划》提出,至2015年底并网风电累计装机容量要达到1亿千瓦,年发电量要达到1900亿千瓦时。光伏发电装机要达到1400万千瓦,光热发电装机100万千瓦,太阳能热水器推广面积要达到4亿平方米。政策上还首次提出地热能、潮汐能和海洋能的发展目标。《中国新能源产业发展与安全报告(2011—2012)》指出,我国新能源产业总体而言对外依存度较高,风能产业、光伏产业、生物质能产业与地热产业的关键设备及核心技术尚需从欧美输入。

电能变换与控制技术作为新能源产业关键设备的核心技术之一,随着我国新能源产业的迅速发展、国家科研投入的不断加大,高校和科研院所近年来也研究出了大批科研成果。例如仅2012年11月19~20日在福州大学召开国家自然科学基金电工学科2008/2010 年度批准项目交流会就有研究成果120余项,其理论水平和实验室级的成果已接近或达到欧美水平。然而这些成果工业化的过程中却严重滞后于世界先进水平。造成这种局面固然有很多原因,但是人才培养“频谱”的欠缺也是其中的原因之一。这些科研成果主要由教师、博士和硕士来完成,本科生很少涉足,国内高校开设相应本科专业方向的学校也很少,这就造成了将科研成果转化为工业产品人才的匮乏。2012年11月16日《江南时报》报道:“能源动力类(就业率94.71%)、材料科学类(就业率93.71%)、电气信息类(就业率92.70%)等与新能源、新材料、服务外包等新兴产业相关专业的毕业生就业优势明显。”“良好的产业发展不仅给相关专业毕业生带来了就业底气,也给薪资待遇提升留下了想象空间。”据统计,近两年内电气信息类毕业生的平均工资为3778元,仍有很大的上升空间。省内电气信息类企业将传统的电工技术与计算机、电子、自动控制、系统工程及信息处理等新技术相结合,具有广阔的应用前景,规模正不断壮大,就职毕业生对该类企业的发展趋势充满信心。”其他地区的招聘也有同样信息出现。对于快速发展的新能源产业而言,应用型人才供应面临严重不足。因此,亟待加大该产业人才的培养力度,以满足新能源产业发展对应用型人才的迫切需求。

一、目前相关专业开设的现状

近几年国内仅有十几所高校增设了核能相关专业,大多数高校是在原有热能与动力工程等专业基础上增设了部分与新能源有关的选修课程作为对新能源领域知识的一种补充,或进行了专业名称的更改。所有这些无论是课程内容设置的科学性还是人才培养的专业性,尚不能适应完全国家对新能源领域专业人才的需求。对于新能源产业关键设备及核心技术之一的电能变换与控制更是涉及很少。

电气工程及其自动化专业在1998年国家教育目录合并前包括电力系统自动化、电机、绝缘技术等强电专业。由于其涉及的专业领域非常宽泛,所以各高校培养方案的设置通常分方向设置,即在专业课学习阶段按专业目录合并前的专业进行设置。与能源产业关键设备及核心技术之一电能变换与控制相对应的电力电子与电力传动二级学科由于相对传统电机电器、电力系统自动化等学科发展较晚等原因,开设电能变换与控制专业方向的高校很少。

由于新能源产业迅速发展,与之相适应的电力电子技术也得到了迅速发展与完善,为在电气工程及其自动化专业本科阶段开设电能变换与控制提供了理论基础。

二、专业培养目标及规格

电气工程及其自动化专业电能变换与控制方向面向新能源产业,根据能源领域的发展趋势和国民经济发展需要,需培养在新能源科学中电能变换与控制研究及其利用的技术开发与实施等方面既有扎实的理论基础又有较强实践和创新能力的专门人才,以满足国家战略性新兴产业发展对该领域教学、科研、技术开发、工程应用、经营管理等方面的专业人才需求。本专业培养掌握电路电子与电工技术、控制理论与系统、计算机与微处理器应用技术,强调强弱电点结合、元件系统结合、软硬件结合和基础知识,体现了强电与电力电子、自动控制、计算机等技术相结合的专业特点。

毕业生应获得以下几方面的知识与能力:具备较扎实的本专业领域必需的自然科学基础理论知识和较好的外语综合能力;系统掌握本专业技术基础理论知识和必要的专业知识;掌握电能转换与控制、信号分析与处理、电机学、新能源发电、电气工程方面等方面的知识;了解本专业学科的前沿与发展趋势;获得电能变化与控制系统的分析、开发与研究方面的工程实践训练;能从事新绿色能源的研发工作(例如光伏发电、风力发电、混合动力汽车);能从事电力系统的分析预测试;能从事电能质量分析与调节系统的研发与设计工作等;具有一定的人文社会科学、经济管理知识及相关工程技术知识,掌握文献检索、资料查询的一般方法;具有较强的工作适应能力;能从事新能源领域里的科学研究与管理工作。

三、专业课程体系

1.培养方案课程安排

针对本专业的特点,所以教学计划安排应该使得在专业教学阶段的理论与实践并重。专业课阶段课程安排的建议如下:

公共基础课:“高等数学”、“大学物理”、“大学英语”等。

人文通识课:“马克思主义原理”、“法律基础”、“艺术鉴赏”等。

专业基础课:“电路”、“模拟电子”、“数字电子”。

专业平台课:“自动控制控原理”、“电机拖动基础”、“单片机原理”、“自控原理”、“C语言”、“可编程控制器PLC及系统集成”、“信号分析与处理”等。

专业必修课:“电力工程”、“新能源发电”、“电能变换与控制(上、下)”、“DSP技术”等。

专业任选课:“微型电网工程”、“柔性输配电技术”、“人工智能与智能控制”、“智能电网”、“电力系统网络通讯”、“变配电运行自动化”、“电气CAD”、“检测技术与仪表”、“电动汽车概论”、“电能质量与谐波治理”等。

工具课:“MATLAB”、“AotoCAD”、“protelXP”、“Proteus”、“multsim”等。

本培养方案将课程分为上述6个部分,其中公共基础课、人文通识课、专业基础课和专业平台课的设置与目前的电气工程及其自动化保持不变。专业必修课和专业任选课是电能变换与控制方向的主要专业课程。“新能源发电”主要讲述太阳能光伏发电技术、太阳能热发电技术、风力发电技术、生物质能发电技术的原理;“电能转化与控制”(上)主要讲述电能变换的基本原理,包括DC/DC、AD/DC和DC/AC变换,可采用传统电力电子的教学内容与教材。“电能转化与控制”(下)主要讲述PWM的控制方法(包括SPWM、SVPWM、滞环控制和三角波比较控制以及瞬时无功理论等)以及在新能源(光伏发电、风力发电等)中的应用实例分析。DSP技术主要讲述目前应用最为广泛的TI公司TMS320LF2812的原理与应用。工具课“MATLAB”可在第二学期开设,“AotoCAD”、“protelXP”、“Proteus”、“multsim”放在期末实践环节结合课程设计进行。专业课设置如表1所示。

2.实践环节设置

实验教学环节改革将注重培养学生的工程系统能力、实践中运用知识的能力、解决较复杂工程问题的能力、管理决策能力,还有创新研发能力等。通过合理统筹优化实践教学部分激发学生的工程实践兴趣和勇于创新的精神,使学生的专业素质满足电能变换与控制工程师培养标准。

(1)实践教学环节改革将关注以下几点:

1)加强综合性、设计性实验的开发,在统筹优化、合理安排所有实验课的基础上提高实验课质量,增加综合性、设计性实验,增强学生动手能力、分析问题、解决问题的能力。

2)增设企业中常用仿真软件的教学实践课程,提高学生多种仿真软件的应用能力。

3)增设工程能力综合训练内容。

(2)本计划实践环节主要分两个阶段实施。

1)第一阶段:工程能力基本训练阶段。内容:金工、电工实习、各门主要课程课内实验、电子技术的课程设计、单片机课程设计、PLC的课程设计、工程制图、制板及仿真软件的应用等。目标:达到初步分析问题、解决问题的能力,具备实际工程所需的基本技能。

2)第二阶段:工程能力综合训练阶段。内容:取消单门专业课的课程设计,增设综合课程设计,在第7学期期末进行,时间为3周,题目结合新能源发电所需的技术选定,要求学生按全国大学生电子设计大赛的型式提交作品及实验报告。目标:使学生具备对所学知识和技能的综合运用能力,具备初步电能变换与控制系统设计与调试能力。

3.校企联合毕业设计

毕业设计是学生能力培养最后一个环节,主要锻炼学生综合运用所学科学理论方法和技术手段分析并解决工程实际问题的能力,培养学生的创新意识和进行设计、技术改造与创新的初步能力。[2]毕业设计安排在第8学期进行,此环节时间为15周。采用校内指导教师和企业指导教师共同指导的方式。毕业设计题目的选取可以紧扣新能源发电中电能变换与控制关键技术,突出电能变换与控制常用控制策略、信号检测方法等的应用,强调硬件电路的设计与调试、软件的编程。目的是使学生在毕业设计的过程中初步掌握新能源发电中电能变换与控制的关键技术。

四、结论

我国新能源产业正在迅速发展,该方面专业技术人才的缺失已成为其进一步发展的瓶颈。高等学校应认真研究,及时培养出社会急需的人才,服务社会。本文就在电气工程及其自动化专业基础上开设电能变换与控制方向进行了分析;针对新能源发电所需的知识结构提出了主要课程的设置,并对实践环节和毕业设计进行了详细分析;给出了电气工程及其自动化专业开设电能变换与控制方向的培养方案。要想将培养方案落实到实处还有很多工作要做,比如师资的建设、实验室的建设、教材的建设等等。

参考文献:

新能源发电技术论文第5篇

尽管我国新能源产业发展迅速,然而针对新能源行业的技术型人才培养却相对滞后。高素质技术型人才的缺失已严重制约着我国当前新能源产业的健康发展。预计到2020年,在风电、光伏、新能源汽车、节能建筑等新能源领域的专业技术人员需要将达到数十万,而全国新能源相关专业每年毕业生总量却不足1000人。因此,培养适合于新能源产业的技术型人才刻不容缓。2007年华北电力大学成立可再生能源学院,2008年10月南昌大学成立了光伏学院,同年,复旦大学成立新能源研究院,河海大学设立了风能与动力工程专业。“电机学”与“运动控制系统”作为电气自动化专业重要的专业课程,始终相互衔接、互为支撑,是培养新能源技术人才的重要基础课程,徐州工程学院信电工程学院对“电机学与运动控制系统”课程群的调整开展了有益思考与探索。

二、课程教学现状

1.理论教学

由于本课程集电路、模拟电子技术、数字电子技术、电力电子技术、计算机控制技术等基础知识为一体,理论性和实践性都非常强,再加上电机学本身的理解难度,使得目前课堂教学更注重讲授知识的基础性和系统性。一方面,重点讲授电动机的基本原理、运行特性和控制方法,发电机的基础知识和技术难点课堂教学课时分配较少,针对新能源技术领域的知识讲授更是一带而过;另一方面,当涉及到实际工程应用时,均以系统框图为背景,例如直流双闭环调速系统、三相同步发电机的运行与并网,课堂讲解与工程实际的应用偏差较大,学生普遍感觉比较抽象。总体而言,新能源相关的新知识、新技术在教学中的更新较慢。

2.实验教学

我院的实验教学基本以验证性实验为主,并且由于现有的实验设备高度集成,学生在做实验时往往看不到其内部结构,只要对外部端子进行简单接线,然后手工记录数据即可,整个实验过程无法将理论与实际的元器件联系起来。考虑实验设备的限制,在系统仿真环节,课程多利用MATLAB的SIMULINK工具箱,大多是以控制系统的传递函数为基础进行计算机数字仿真,与工程实际也存在较大的差距。

三、课程教学改革与探索

1.课程教学内容改革

“电机学”与“运动控制系统”是电气工程及其自动化专业的传统经典课程,我院在保留课程主干内容的基础上,适度缩减与工程实际差距较大的理论知识讲授课时,着重加大关于发电机运行原理与控制技术的分析和论述,借此进一步夯实学生关于新能源发电技术的理论基础,并逐步增加“新能源发电技术”、“风力发电与控制技术”、“车用电机原理及控制”、“光伏发电与微网技术”等专业选修课程,通过调整使新的课程体系能满足新能源人才培养需要。

2.课堂教学方式改革

在理论教学过程中,学生始终是教学活动的主体,而教师发挥着重要的主导作用,需要充分调动学生的积极性,激发学生的学习兴趣。例如更多采用多媒体动画演示、MATLAB/SIMULINK软件搭建仿真模型、新能源技术视频展示和项目小组讨论等多种形式,对工程实际系统进行深入的研究性学习。同时注意增加学生新技术实验与实践成绩占课程总成绩的比重,鼓励学生更注重探索新知识、掌握新技能,适度降低课程期末考试成绩的比重,以避免学生疲于应付考试。在实验教学过程中,充分利用我院大学生实践创新训练计划,采用CDIO工程教育培养模式,在授课班级中开展项目小组讨论的形式,围绕新能源相关课题进行项目构想、设计、实施、改进以及答辩讨论。每个项目小组中的学生都需要至少一次作为项目负责人,提升学生的个人技能和团队写作能力。针对众多新能源相关课题,学生自由组合、自主选题,在课题开始阶段,学生充分利用图书馆文献数据库及网络资源,查阅相关文献并进行整理和提炼,形成项目的整体推进思路;在课题推进过程中,课题负责人对课题进行子课题分解,对课题中的具体工程实现进行设计、实施和改进;在课题答辩讨论阶段,项目负责人将课题进展结果在课堂上以PPT的形式加以阐述,班级同学均可就其结论和观点展开讨论,最后以指定的论文格式要求上交纸质论文或样机实物,教师对课题成果进行综合评定,并计入课程总成绩中。

3.实践教学分层次能力提升

在实践教学过程中,按照项目设计—系统实现—实施改进三个层次的渐进过程。在项目设计阶段,学院组织教师结合企业新能源方面的需求和教师的科研课题进行命题,学生分小组选题,并根据课题进行协作设计。设计完成后,学院组织专门的评审委员会进行设计的评讲活动,学院对于设计成果有创新的进行奖励。在系统实现阶段,充分利用我院大学生创新训练计划专项经费,解决学生理论与实际脱节的问题,利用MATLAB的电力系统工具箱(SimPowerSystem)和Pspice软件,开展了系统仿真,工具箱在元件库中提供的电气元器件能够反映相应实际元器件的电气特性,激发了学生独立动手实践的积极性。在实施改进阶段,学院组织评审委员对系统的实现进行再评讲活动,提出实施改进意见,让学生对自己的设计、实现成果进行完善性改进,从而进一步提高成果的层次和质量水平。2009年我院购置“电机学”与“运动控制系统”两门课程的成套实验教学设备,2010级电气国际课程实验班的实验内容就进行了相应的调整,减少数字仿真的内容,增加工程实践训练内容。新的实验指导书要求学生认真预习,根据实验内容、原理图和实验装置设计实验控制系统的具体接线图,列出实验步骤;能够运用理论知识对实验现象、结果进行分析和处理,解决实验中遇到的问题,能够综合实验数据,解释实验现象,编写实验报告,实施了从构思、设计、实施到运行的一个全CDIO过程,达到培养学生全面的专业、个人、职业、团队、交流及社会意识与能力。

四、结束语

新能源发电技术论文第6篇

关键词:信息资源;电子印本;科学传播

中图分类号:G250.省略上也有为数不少的后印本存在。

研究者究竟愿意以预印本还是后印本的形式公开,涉及不同研究领域的文化和传统。比如在理论物理领域,特别是高能物理,普遍流行预印本。而对于实验物理学家,乃至生命科学家,则更习惯使用后印本。随着电子预印本在学术研究领域的重要性越来越大,一些大型数据库商和出版机构合作也开始提供电子预印本(待刊论文)服务,如SDOL、Blackwell、SpringLink等数据库,只不过它们不是开放获取的,需要购买数据库使用权。

二、电子印本的类型、特点及功能

(一)电子印本的类型

电子印本系统中的信息资源类型以学术论文为主,同时包含书籍中的部分章节、会议文献、学位论文、技术报告和研究手稿等。

目前,主要有三种类型的电子印本系统:(1)电子印本资源搜索系统, 有大量的电子印本文献索引, 类似搜索引擎;(2)电子印本资源导航,收集整理了大量的电子印本资源系统的信息,类似学科信息门户;(3)电子印本资源系统,提供电子印本的存取服务,是真正的电子印本资源所在。

电子印本系统的创建者多为研究性组织和公益机构(如大学、研究所、图书馆等),他们是学术成果的主要生产者和传播者。此外,一些政府和商业机构也积极参与创建。目前电子印本的学科范围以理工科最多,文史哲最少。

(二)电子印本的特点

1. 时效性强,可以提高研究效率。许多学术文献若按照传统出版模式, 从投稿到正式出版通常需要6个月到1年的时间。电子预印本系统改变了这种模式,即使是阶段性学术成果都可以随时,缩短了出版周期,提高了学术研究效率,这正是电子预印本信息资源区别于其他信息资源的价值所在。

2. 学术性强,类型多样。电子预印本系统的开放特性使其成为学术交流的平台,但它不同于非正式的论坛(BBS)与新闻组, 上传到电子预印本系统的论文都是来自学术机构,他们是高质量的学术原创论文,囊括了一般学术论文、会议论文、技术报告、灰色文献、项目报告等不同的数据类型,已成为数字化文献的重要来源。

3. 被引用率高。2001年Steve Lawrence在Nature上撰文,通过分析来自数字书目与图书馆项目 [2] 的119 924篇计算机以及相关学科的会议论文,得出以下结论:网上文献更容易被他人引用,为使研究成果影响最大化、冗余最小化、加快科学的进步,作者与出版者都应致力于文献的方便获取。电子预印本论文水平逐渐被学术界认可,权威期刊的文章都将其作为引文来源。

4. 费用低,几乎都可开放获取。区别于商业数据库提供的学术文献,电子预印本费用低廉,几乎都可开放获取。特别是对不在商业数据库允许范围(如校园网内)的用户,以及经费不多和规模不大的文献机构,该类信息资源更受青睐。

5. 质量良莠不齐。电子预印本大多是有质量控制过程的,而且一些学会、协会、国际组织、基金和热心开放获取运动的学者都积极地参与到开放获取的各个领域,并积极提供信息资源,支撑开放获取的发展,一些学术论文也像纸本出版物一样有着严格的评审或同行评议进行质量控制。 但是,由于电子预印本的开放特性,尽管在存储和等环节采取了不少质量控制措施,一些电子预印本的质量还是不高,电子预印本整体来看质量良莠不齐,目前还处于数量增长阶段。

6. 其他特性。(1)处愿性:作者自愿按照一定的格式将论文进行排版后,通过网络、E-mail等方式,按学科类别上传至相应的目录或数据库中,文责自负;(2)交互性:有些系统允许对论文进行评论和交流;(3)多载体性:作者可发表到正式的刊物或其他形式载体上;(4)共享性:任何人在尊重作者版权的基础上都可合理使用。

(三)电子印本的功能

1.促进预印本交流是电子印本文库最基本的功能。科学交流可以分为正式和非正式两个过程,而非正式科学交流过程由于其固有的一些优点为广大科研工作者所青睐,利用预印本进行非正式交流是比较常见的做法。如科学家将论文手稿在正式刊物上发表之前会将论文预印本以各种方式分发给其他同行以获取宝贵的意见;会议主办机构在会议召开之前,也会将会议论文预印本事先分发给与会代表;等等。这些年,作为预印本交流平台的电子印本文库在交流的范围和交流的透明化两个方面取得了重要进展。

2.满足提高学术影响力的需求。科学家的学术影响力首先来自于对科学发展优先权的确认,电子印本文库的开放交流机制使得科学家的成果能够在第一时间为业内学者所知晓,并且能够提供有力的证据来佐证科学发展的优先。学术影响力的提高其次来自于论文更大范围的传播及被引用。网络环境下,科学家乐于将文章放到网上公开供他人获取,以尽可能地扩大自身的学术影响力。

3. 有效地保存科研智力产出。科研机构是智力产出的主要机构,有责任对这些智力成果进行保存。机构电子印本文库以机构为最小单位,在政策制定和运行模式的选择方面更为灵活;另外,学科电子印本文库除了反映最新学术文章外,还对“历史性资料”进行保存,这是日常研究工作赖以进行的基础,学科电子印本文库较好地勾勒出研究变化发展的轨迹,为研究的深入提供了保证。

4. 改革传统的学术交流。由于学术期刊出版市场的垄断,传统的学术交流模式出现了“学术交流危机”。而电子印本文库的所有资源均可通过网络免费地被浏览、获取。科学家可以从传统学术交流模式的被动状态中解放出来,再次掌握交流上的主动权。另外,高质量的学术资源是学术交流的基础,是电子印本文库改革传统交流模式的客观条件。

5.省略

网络地址:http:///(美国主站点);http://cn.省略/(中科院理论物理所镜像站点)。它是由美国国家科学基金会和美国能源部资助,在美国洛斯阿拉莫斯(Los Alamos)国家实验室建立的电子预印本文献库,始建于1991年8月,由Dr. Ginsparg发起,旨在促进科学研究成果的交流与共享。2001年后转由康奈尔大学(Cornell University)进行维护和管理。arXiv是最早的预印本库,目前世界各地有17个镜像站点,涉及物理学、数学、计算机科学和定量生物学方面的学术论文54万多篇(每年增加几万篇)。在物理学的某些领域,它们早已替代传统的研究期刊,有检索和浏览功能。全文文献有多种格式(例如PS、PDF、DVI等),需要安装相应的全文浏览器才能阅读,还提供RSS feeds订阅最新文章。

(二)中国预印本服务系统

由中国科学技术信息研究所与国家科技图书文献中心联合建设的以提供预印本文献资源服务为主要目的的实时学术交流系统,是国家科学技术部科技条件基础平台面上项目的研究成果。该系统由国内预印本服务子系统和国外预印本服务子系统(即国外预印本门户――SINDAP子系统)构成。

1. 国内预印本服务子系统

网络地址:http://prep.istic.省略或http://prep.nstl.省略。国内预印本服务子系统收录的预印本内容主要是国内科研工作者自由提交的科技文章,一般只限于学术性文章。科技新闻和政策性文章等非学术性内容不在收录范围之内。系统的收录范围按学科分为五大类:自然科学、农业科学、医药科学、工程与技术科学、图书馆、情报与文献学。除图书馆、情报与文献学外其他每一个大类再细分为二级子类,如自然科学又分为数学、物理学、化学等。可以实现二次文献检索、浏览全文、发表评论等功能。系统实现了用户自由提交、检索、浏览预印本文章全文、发表评论等功能。用户可以经过简单的注册后直接提交自己的文章电子稿,并在随后根据自己的需要和改动情况追加、修改所提交的文章。

2. 国外预印本服务子系统

网络地址:http://sindap.istic.省略。国外预印本门户(SINDAP)子系统是由中国科学技术信息研究所与丹麦技术知识中心合作开发完成的,目标是为了促进两国的科研人员自己的文章和使用预印本资源,它实现了全球预印本文献资源的一站式检索。通过SINDAP子系统,用户只需输入检索式一次即可对全球知名的17个开放获取系统(以预印本为主,也包含个别开放获取仓储)进行检索,并可获得相应系统提供的预印本全文(或其他资料)。目前,SINDAP系统含有预印本二次文献记录约80万条,其检索页面比较简单,除了提供逻辑组配以及标题、作者、摘要等字段的检索入口外,还有信息来源的选择,如可选择仅检索“有全文的数据资源”,或从17个预印本系统中任选若干个。

(三)中国科技论文在线

网络地址:http://paper.省略/。中国科技论文在线是经教育部批准,由教育部科技发展中心主办,针对科研人员普遍反映的困难,学术交流渠道窄,不利于科研成果快速、高效地转化为现实生产力而创建的科技站。利用现代信息技术手段,打破传统出版物的概念,免去传统的评审、修改、编辑、印刷等程序,给科研人员提供一个方便、快捷的交流平台,提供及时发表成果和新观点的有效渠道,从而使新成果得到及时推广,科研创新思想得到及时交流。根据文责自负的原则,只要作者所投论文遵守国家相关法律,为学术范围内的讨论,有一定学术水平,且符合中国科技论文在线的基本投稿要求,可在一周内发表。专业领域按自然科学国家标准学科分类与代码分为39类。 每日更新,可为在网站的作者提供该时间的证明,并允许作者同时向其他专业学术刊物投稿,以使科研人员新颖的学术观点、创新思想和技术成果能够尽快对外,并保护原创作者的知识产权。从2006年8月起,已有《中国科技论文在线》纸本学术期刊出版,所刊文章应先在中国科技论文在线网站上发表,对在线论文进行同行专家评审后,所评出的优秀论文作为本期刊的主要稿源,电子形式与纸本形式互相促进。

中国科技论文在线提供了丰富的浏览模式。可按照首发论文、同行评议、首发精品、优秀学者、名家推荐、学者自荐、科技期刊、博士论坛、专题论文、热度视界、多维论文等类别浏览论文。比较有特色的是同行评议的论文可以看到学科专家的评语。

(四)奇迹文库之奇迹论文预印本

网络地址:http://省略/eprint/。奇迹文库是由一群中国年轻的科学、 教育与技术工作者效仿等模式创办的非赢利性质的网络服务,主要收录中文科研文章、综述、学位论文、讲义及专著(或其章节)的预印本以及幻灯片、报告、书章节等,涵盖所有学科领域。可使用分类浏览的方法或用关键词查询的方法查找所需资料。可以开放申请目录的编辑员。

(五)E-Print Network

网络地址:http://osti.省略/。RePEc(Research Papers in Economics,经济学学术论文库)由全球志愿者共同建立的可以公开访问的网站,致力于促进经济学及相关学科研究成果的广泛传播与交流,从而促进经济学研究。目前数据量超过28万,其核心内容是经济学的研究手稿、期刊文章、图书以及应用软件等资源,此外还包括5200多个专家的联系方式和出版著作,以及8000多个组织(经济部门、科研院所以及政府组织)信息等特色信息资源。其中,研究手稿可免费访问全文;期刊可检索和浏览到论文题录文摘信息,有的可以免费下载全文,商业期刊则需要订购权限。与RePEc相关的网站有IDEAS(http://ideas.省略/,财经研究网站)。

(七)CogPrints

网络地址:http:///。CogPrints(Cognitive Sciences Eprint Archive,认知科学电子预印本网站)由英国南安普顿大学电子及计算机科学系建立,提供有关认知学方面的文章,包括心理学、神经科学及语言学的领域,以及若干计算机科学的内容,部分生物学、医学的特定领域、人类学的部分内容,以及物理学、社会学与数学中与认知相关的部分。信息资源类型既包括已出版的、同行评审期刊的后印本,也包括未正式出版、未经评审的预印本。系统有简单检索、多途径的高级检索以及按学科主题或年代的浏览功能。还提供RSS的订阅服务。

(八)SSRN预印本库

网络地址:http://papers.省略/。SSRN(社会科学研究网)电子图书馆涉及财经、会计、法律、经济、管理等学科专业领域,利用率高。目前有14万多篇可供免费下载的研究手稿全文, 另外还提供17万多篇论文的摘要信息以及近9万名作者的信息。

(九)PhilSci Archive

网络地址:http://philsci-archive.pitt.edu/。PhilSci Archive(科学哲学库)是一个科学哲学的学科预印本库,由美国科学哲学学会、匹得堡大学的科学哲学中心和图书馆合作创办,主要收录科学哲学相关主题的预印本文献。

(十)CETH

网络地址:http://ceth.rutgers.edu。CETH(Center for Electronic Texts in the Humanities,即人文学电子文件中心)是1991年由美国Rutgers与Princeton两所大学共同建立的,从事人文学方面的电子资源整理工作。它所收集的电子文件资源包括文学作品、历史文献、手稿、口传文件抄本等,还有各机构人文学电子文件中心的网站列表。

四、结语

要想更好地使用电子印本,从建设者方面说,要依赖于整个科学交流系统的改革和发展,必须借助于机构乃至国家的力量,不遗余力地对资源共享的理念进行宣传,进行技术支持,排除技术障碍,只有这样才能实现电子印本的大范围运用;充足的资金保证也是电子印本得以有效使用的条件之一。从使用者方面说,要想更好地利用电子印本,就需要多方面了解相关学科的电子印本库,清楚各个印本库的侧重和各自的特点;能够熟练运用搜索引擎,熟练上传分享自己的科研成果,下载所需的科研成果,使之更有效地为自己服务。

总之,目前电子印本系统已获得广泛的认可,并越来越受到读者重视。它加快了各学科领域知识的传播速度,而出版过程反而只是一种形式。越来越多的电子印本资源被正式期刊论文录用和引用。作为一种可行的传播方式,它与传统期刊和其他新的交流方式多维地实现了科学传播的功能。

参考文献:

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[2]冯艳花. 基于OAI的电子预印本资源共享[J]. 情报理论与实践,2005,28(4):425-427.

新能源发电技术论文第7篇

关键词 破坏性创新 欠发达地区 多层次模型

一、引言

从我国宏观经济现实看,改革开放使我国的经济发展取得了巨大成就,为我国的现代化建设积累了必要的物质基础。但多年的粗放式发展已经告诉我们,只有通过创新驱动发展才能使经济持续增长,实现全面建成小康社会的宏伟目标。从创新经济理论看,经济发展的本质在于资本、劳动力、技术等要素的投入。要素出现短缺经济发展就会受到阻碍,形成要素瓶颈,通过创新引入新产品、采用新技术,开辟新市场、控制原材料新来源、创新组织形式,就可能突破要素瓶颈。创新是在经济长期发展中解决要素短缺的根本举措。在进入经济新常态的今天,要大力倡导各行各业开展创新,因为创新驱动发展是我国经济在新常态下的必然选择。

从区域创新层面看,发达地区相比欠发达地区,有更深的技术基础,有更广泛的人才储备,发达地区市场与国际主流市场也更易接轨,因此在发达地区,更可能开展具有较高水平的原始创新,实现向世界领先水平的“赶超”。欠发达地区的创新资源与能力等创新基础条件以及市场特性与发达地区有很大差距,因此欠发达地区与发达地区的创新驱动类型必然有差异,欠发达地区的创新应主要考虑相对更简单、更容易商业化应用的高性价比创新类型。破坏性创新就具有这些特点。创新的主体是企业,在技术创新理论中,突破性创新与破坏性创新是最典型的对创新类型分类。无论是基于突破性技术的突破性创新,还是主要基于破坏性技术的破坏性创新,主要是从企业的微观角度进行创新研究,而如何将微观的技术与中观的制度、产业以及宏观的区域社会远景连接起来,解释微观技术如何推动产业、制度的发展,多层次模型(社会技术系统模型)提供了很有解释力的视角。为此,本文将基于多层次模型,结合破坏性创新理论,对欠发达地区创新发展机理进行

研究。

二、多层次视角下技术利基的驱动机理

多层次视角模型关注产业技术、市场、文化等要素的相互作用以及制度的变迁,适合用于产业转型分析。多层次模型将产业系统分为微观利基技术层、中观社会-技术制度层和宏观社会远景层,通过分析三个层面的互动演化过程,揭示区域产业演化发展规律。在社会远景宏观层面上,有文化的演进、人口发展趋势、宏观政策变化等,这一层面的演化最慢;中观层面包括基础建设、文化、产业网络、科学技术知识、部门政策、用户实践变化等,是增量变化过程;微观层面变化则主要由突破性技术创新引发。产业演化过程如图1所示。

图1产业发展演化过程中,首先是利基层面的突破性技术创新形成主导设计,对现有社会-技术体制产生冲击。其次,来自社会远景层面的力量对现有体制也形成一定压力,迫使区域产业发展进行转型。最后,在技术-经济和社会-制度耦合之后,新技术范式被确立下来,协调新技术的制度框架也逐步建立完善,最终形成新的社会-技术体制。

以多层次模型对中国电子商务的发展历程能得到合理解释。20世纪90年代,互联网技术的突破在中国引起一波创业浪潮,其中以阿里巴巴为首的电子商务企业应运而生,电子商务一开始的消费者并非主流消费市场的消费者。随着互联网技术的完善,互联网一代的成熟,基于网络的消费诉求已进入社会主流意识,电子商务也已成为社会生活的组成部分,改变了传统商业文化,在技术突破与社会文化变迁共同作用下,直接引发了国家层面上正式出台大力发展电子商务的具体制度,确立电子商务主流商业形态地位。不同于突破性创新驱动产业发展,电子商务的发展是破坏性创新驱动产业发展的案例。电子商务最初进入的不是中国主流市场,而是创造了一个以非主流的年轻时尚消费群为代表的全新虚拟市场,其服务的最大卖点就是便捷与更低成本的获得消费,这正是破坏性创新的特征,所以电子商务产业发展的技术利基层,是以破坏性创新而非突破性创新驱动的。

事实上,技术的基础积累与地区文化差异,决定了发达地区与欠发达地区的技术利基应是不同技术性质的。

三、发达地区的突破性技术利基

多层次模型来源于发达国家。在多层次模型微观技术利基层面,发达国家的产业系统演变更可能由突破性技术创新引发。具体来说,在取得突破性创新情况下,发达国家通过自下而上的技术演进并结合远景层面的压力,对体制层面演化形成推动作用。以风能为例,丹麦的产业演化模式首先是风能技术层次的突破,随后直接影响到公众对社会生态远景的预期,两方面结合推动了制度层面调整,最终形成了技术层、体制层和社会生态远景层多维度协同发展。

四、欠发达地区的破坏性技术利基

发展中国家的产业发展,更可能源自于政府的推动和技术的引进。以我国为例,由于整体突破性的技术积累不够,尤其是在重大战略性产业缺乏关键核心技术,相对难以开展突破性创新,因此,国家创新途径是引进――模仿――再引进的路径。经过几十年发展,当前我国在部分领域也有了自身核心技术,可以在这些领域形成突破性创新。但从内部区域看,我国地区之间的创新能力差异明显,发达地区自主创新能力整体上远强于欠发达地区自主创新,突破性创新的任务更应由发达地区承担。

另一方面,在欠发达地区开展破坏性创新更合适。由于学习模仿成本通常低于创新成本,因此通过技术与制度的引进、模仿、学习,欠发达地区可以不必经历发达地区每个经济发展阶段,跨越产业发展某些阶段,直接进入新的产业发展阶段。当前我国经济整体进入了新常态,在新常态下发达地区大量产业需转移升级,欠发达地区则因产业总量不足,需要通过大力承接产业,引进相关技术、经验等,形成产业发展基础。以多层次视角模型解释,在此过程中,微观层面技术利基应以破坏性技术为主。事实上,这样的事例早已发生,20世纪相当长时期内固定电话占据主流市场,基于固定电话的技术是通讯主流技术,而移动电话技术是破坏性技术。我国农村市场在固定电话尚未普及的情况下,就直接全面进入了移动电话时代。因此,破坏性创新是欠发达地区产业发展的战略技术利基。

以新兴产业为例,下面简要分析一下,多层次视角模型对产业的解释力。例如,在新兴清洁能源技术出现后,随着绿色环保生活逐渐形成社会主流意识,传统能源产业地位受到越来越大挑战,政府决策层、企业层都在展开实质行动,使传统能源产业逐渐向新兴能源产业转型。根据多层次视角模型,结合现实,包括低碳技术在内的生态技术可能成为更广泛的技术利基,区域生态发展的驱动机理如图2所示。

由图2可知在技术利基层,发达地区更可能产生突破性创新,欠发达地区更可能产生破坏性创新。从建立生态低碳社会远景来看,新兴能源产业需要由发达地区突破性创新与欠发达地区的破坏性创新共同推动。例如,相对于传统的燃煤发电技术,清洁发电技术是破坏性创新。当前在发达地区电力供应已基本解决,而在电力供应短缺尚未解决的情况下,我国部分农村地区可能成为使用太阳能、风能等新能源的首发地区。此外,从生态文明构建过程中,政府发挥了决定性的推动作用,以太阳能、风能为代表的中国清洁能源产业也是始于制度层面的技术推动政策,通过政策性的“幼稚产业保护性空间”等政策措施,给我国太阳能、风能产业发展提供了时间,对新能源产业的政策性补贴拉动了市场需求,使得目前我国的新能源产业在较短时间内,成为新能源使用的大国。农村地区的新兴能源应用是其中最大的一大亮点,欠发达地区电力市场有可能率先成为我国新兴能源的主力市场。

五、结语

多层次理论来源于西方发达国家。显然,东部地区与发达国家经济、社会发展更接近,西方国家的创新发展理论相对适合东部地区,而我国东西方差异极大,西部地区的发展不能完全借鉴西方成熟的理论。因此,从突破性创新与破坏性创新分类看,考虑到发达地区自主创新能力整体上远强于欠发达地区自主创新,发达国家的创新主要以突破性创新带动区域发展,突破性创新的任务更应由发达地区承担。而破坏性创新理论对后发企业的创新发展有很强解释力,在欠发达地区以破坏性创新驱动区域发展更结合实际,在欠发达地区产生的创新,破坏性创新更可能。笔者认为,我国区域整体发展,从多层次模型角度,应是发达地区的突破性创新与欠发达地区的破坏性创新协同推进的结果。以新兴能源产业为例,偏远的欠发达地区正在大面积使用太阳能、风能等清洁能源,这可以作为破坏性创新驱动欠发达地区创新发展的一个重要例证。

(陈涛单位为贵州师范大学;罗以洪单位为贵州省社会科学院)

[作者简介:陈涛(1969―),男,湖南人,副教授,研究方向:创新管理。罗以洪(1969―),男,重庆人,副研究员,研究方向:区域经济,茶产业发展。基金项目:本文系贵州省科技厅软科学研究项目(黔科合R字[2015]LSK2016)“贵州省茶产业转型升级研究”;贵州师范大学博士科研启动项目(社科博[2013]15)。]

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新能源发电技术论文第8篇

新能源科学与工程专业简介

新能源科学与工程是中国普通高等学校本科专业。

该专业培养具备能源工程、传热学、流体力学、动力机械、动力工程等基础知识,掌握新能源转换与利用原理、新能源装置及系统运行技术、风能、太阳能、生物质能等方面的新能源科学领域专业知识,能在国家风能、太阳能、地热、生物质能等新能源领域开展教学、科研、技术开发、工程应用、经营管理等方面的高级应用型人才,跨学科复合型高级工程技术人才,和具有较强工程实践和创新能力的专门人才。

新能源科学与工程专业课程

工程力学,空气动力学,电路,电机学,电子技术基础,自动控制理论,电力电子技术,机械设计基础,风能资源测量与评估,风力机理论与设计,风力发电机组原理,风电机组调节与控制,风电场电气部分,风电场规划与设计等。

新能源科学与工程专业就业前景

新能源基本用来发电。分别有风能,太阳能,生物能,潮汐能,地热等。但现在技术上比较成熟的还是前两者。不过其中风能的缺点就是在国内并网比较困难,风能应用最好的是欧盟。太阳能的话,其制造过程污染很大。总的来说新能源前景绝对光明,只是道路可能有些曲折,还要看国家政策的侧倾力度。

本专业毕业生就业前景广阔,可在风能、太阳能、生物质能等新能源和节能减排领域的企事业单位、高等院校和政府部门从事技术研发、工程设计、新能源科学教育与研究、新能源管理等相关工作。

专业培养在风能、太阳能、地热、生物质能等新能源领域从事相关工程技术领域的开发研究、工程设计、优化运行及生产管理工作的跨学科复合型高级工程技术人才,和具有较强工程实践和创新能力的专门人才。专业学生主要学习新能源科学与工程的基础理论和基技能,受到新能源科学与工程方面的基训练,具有独立思考能力、动手能力和工程实践能力。

新能源科学与工程科必备能力

1.具有较扎实的数学、物理、化学、机械、电子等学科基础知识;

2.较好的人文社会科学基础和管理科学基础知识;

3.掌握新能源科学与工程的基知识和基理论;

4.具有综合分析和解决实际问题的基能力;

5.能比较熟练地阅读专业的外文资料;

新能源发电技术论文第9篇

论文关键词:triz理论;电力企业;科技创新

一、电力企业加快推进科技创新的重要意义

2012年7月,胡锦涛主席在全国科技创新大会上强调,要推进改革开放和社会主义现代化,实现全面建成小康社会目标,不断提高人民生活水平,实现中华民族伟大复兴,必须从国家发展全局的高度,集中力量推进科技创新。温家宝总理继而对企业创新能力的提升提出了具体的要求,科技创新受到了前所未有的关注与重视。电力企业是关系国家能源安全和国民经济命脉的骨干企业,承担着为经济社会发展提供安全、经济、清洁、可持续能源供应的基本使命,电力企业理应走在企业科技创新的前列。

加快推进科技创新是创建世界一流电网的必然要求。电网是我国能源发展战略布局的重要组成部分,是一个技术密集、技术创新需求旺盛的基础产业,以电力企业为主体,加快推进科技创新,既可以解决电网核心技术受制于人的问题,又可以提升电工装备制造业和相关产业的自主技术创新能力,还可以促进基础理论研究、前沿技术研究以及社会公益研究。目前,我国的电力发展和能源利用水平与国际先进水平尚存在显著差距,单位产值能耗是美国的4倍多,是日本的6倍。科技创新可以推进电网的协调可持续发展,降低资源消耗,提高现有资源的利用率,建设资源节约、环境友好型电网。

电网规模的不断扩大和各电压等级电网中短路电流的不断增大,使得电网的安全运行受到严峻考验,电力企业只有加快推进科技创新,才有可能确保电网供电的可靠性,有效降低台风、雷电、冰冻等自然灾害对电网安全运行的影响。电网建设早期投入运行的输变电设备即将进入老化阶段,也只有通过科技创新手段,对老旧设备进行技术改造,才有可能及时、有效地掌握设备健康状况,提高电力设备的利用率。由此可见,电力企业加快推进科技创新,优化资源配置,提高电网科技水平,是建设世界一流电网,实现电网又好又快发展的必然要求。

加快推进科技创新是打造国际一流企业的必由之路。目前正是国家电网构建“三集五大”体系、落实“十二五”规划的攻坚期,也是加快坚强智能电网建设、深化“两个转变”的关键期,公司发展进入体制变革和管理创新加速推进的新阶段。只有加快科技创新的推进步伐,建立健全科技创新体系,优化整合科技创新资源,全面提升科技创新能力,才能更好地落实公司宏伟发展战略,更快地实现公司“一强三优”建设目标,充分适应公司发展方式和电网发展方式的“两个转变”,科学完成公司体制变革与管理创新,从而成功建设创新型企业和国际一流集团。

二、triz理论对推进科技创新的关键作用

推进科技创新必须基于有效的方法,正确的方法可以有效提升创新效率,从而使得企业自主创新能力得到增强。triz理论是基于众多技术发展演化规律总结出来的创新理论体系,triz理论揭示了创新的内在规律,贯穿于创新的整个过程中,有助于科研人员打破以往的思维定势,以新的视角进行问题分析,明确创新的探索方向,加快找到问题解决方案的速度,从而大大提高科技创新的实现效率。

triz理论起源于1946年,当时以海军专利审查员阿奇舒勒为首的一群来自不同研究机构、高校和企业的前苏联学者,经过50多年的时间,对250多万份专利文献进行了系统的整理、分析和研究,并对其中的四万份有的放矢的进行了重点归纳、提炼、总结和重组,在结合多门学科理论原理的基础上,建立起一套基于技术系统进化原理的解决发明创造问题的实用性方法体系。triz理论是一种方法,它基于知识、面向用户,提供了解决发明创造问题的途径;triz理论也是一种工具,它包含了阿奇舒勒矛盾矩阵、物-场模型分析、物理矛盾分离原理、最终理性解(ifr)、发明问题解决算法(ariz)、八大技术系统进化法则、40个发明原理、76个标准解法和101个效应知识库等实用性理论工具;triz理论更是一种哲学思想,其对理想化、功能性、矛盾、资源、空间、时间等问题开拓了创造性思维。

triz理论不仅具有高度的实用价值,还可以加快发明创造的进程,因此被广泛应用于工程技术领域,已经为众多企业获取了显著的创新效益。美国已有数以百计的公司开始研究和应用triz理论,其中福特公司利用triz理论创新的产品可以为其带来每年10亿多美元的销售利润。韩国三星公司也借助triz理论取得了诸多技术专利,2007年已排名世界第二,使企业从1997年金融危机濒临倒闭的企业成为如今市值1500多亿美元的韩国第一大企业。其他国家如德国、日本等也相继出现了以triz为基础的研究和咨询机构,并在众多企业的产品开发和技术创新中广泛采用了triz的理论方法,为企业获得了巨大的经济效益。我国引进triz理论的学习与应用相对较晚,目前已经有中国船舶、中国兵器、中国航天以及中兴、ut斯达康等许多企业开始采用triz理论方法。据不完全统计,企业在应用triz理论与方法后,申请的专利数量可以增加80%以上,新产品开发效率可以提高60%以上,产品上市时间可以缩短50%以上。

除了在技术工程领域的广泛应用,triz理论现在已逐步向其他诸如自然科学、社会科学、管理科学和生物科学等领域扩展。摩尔多瓦曾有总统借助triz理论参加竞选并取得了成功;2003年“非典”期间,新加坡曾利用triz理论的40个发明原理,提出了防治“非典”的一系列方法,其中许多被政府采纳并取得了非常好的效果。

由此可见,经过几十年的发展与完善,triz理论已经充分吸收了其他先进创新理论方法的优点,创造出了诸多重大发明,促进了科学技术的进步。triz理论具有非常好的操作性、实用性以及系统性,在全球推进科技创新过程中发挥着重要作用,是当今创新设计和创造研究领域中最有影响力的理论方法之一,被欧美专家称为“20世纪最伟大的发明”。

三、基于triz理论的科技创新平台研究

triz理论具有深厚的理论基础和实用价值,是一种特别适合科技创新的工具和方法,对于推进科技创新有其鲜明的特点和优势。创建电力企业triz科技创新平台有助于提高电力企业创新效率,减少电力企业创新成本,加速电网建设进程,降低电网创新风险,推进电力企业科技创新的步伐,帮助企业形成核心竞争力和综合竞争优势。

电力企业triz科技创新平台,以推广应用triz理论为基础,以服务电力企业实践为目标,通过在企业科技人员中开展triz理论培训,使triz理论能够在电力企业得到推广和应用;通过对电力企业内部资源的有效整合,进行创新资源的充分交换,从而推进电力企业科技创新,最大限度地提高企业技术创新效率。从功能上可以将电力企业triz科技创新平台分为推广应用平台和技术创新平台两个部分。

电力企业triz理论推广应用平台的主要作用是:宣传普及和推广应用triz理论,利用triz理论培训师的力量,引导更多的科技骨干投身于企业创新实践活动。该平台以triz理论培训基地和triz理论培训师为依托,开展多种层次、多种途径的triz理论培训,普及triz理论前沿、特点及应用优势,为电力企业培养创新型科技人才。其职能主要包括:triz理论培训及推广模式的探索与实践,开展triz理论普及与系统培训,提供创新咨询服务,统计分析triz理论培训效果。同时,该平台还应加强网站建设,在电力企业局域网内建立triz理论知识学习模块,把triz理论的主要内容共享到系统局域网内,利用局域网开展triz理论基本内容的学习和triz理论应用于电力企业科技创新实践的探讨,使triz理论为推进电力企业的科技创新奠定基础。

电力企业triz理论技术创新平台的主要作用是:在triz理论推广应用平台的基础上,组织经过triz理论培训的企业专家和技术人员,针对电力企业的生产与发展实际,应用triz理论的诸多方法与工具,对电力企业实际问题和电网发展实际困难进行分析,为科技创新中的矛盾、冲突提出解决措施,进而指导开展具体的科技创新工作,从而提升电力企业的自主创新能力。最后,在科技创新的基础上,组织具有专利申请经验的专业技术人员,开展专利的创造、申请、应用和保护等工作。

电力企业triz科技创新平台旨在在triz理论推广应用的基础上,为电力企业提供未来科技发展趋势预测和创新矛盾分析;围绕电力企业的发展需求,确定适应企业发展的科技创新平台运行机制,发挥triz理论对电网科技发展的促进作用;通过triz理论培训,培育电网创新力量,培养企业创新人才,调动人员创新精神,加强创新资源共享,创建技术创新团队,实现创新技术互补,从而提升电力企业的科技创新水平与能力,最终实现电网发展战略目标。