“新能源技術和應用”
Class magazine
2223-1學期
自強不息 止于至善
3班雜志
前言/Preface
前言
前言
前言
? ? 能源是現代經濟的重要支撐，是人類社會生存和發展的重要基礎，對經濟、社會發展起著不可或缺的重要推動作用。進入工業化以來，以煤、石油、天然氣等化石類為主要燃料的能源更成為人類社會賴以生存的物質基礎，新能源包括太陽能、風能、生物質能、地熱能、海洋能、潮汐能、核能、貝巖氣、氫能等。大力發展新能源對國家能源安全、環境改善等具有非常重要的戰略意義。首先，新能源能夠代替傳統化石類能源，彌補石油、天然氣資源的短缺問題，增加能源供給，滿足能源需求，保障能源安全。其次，新能源的廣泛應用有利于改變目前以煤炭、石油和天然氣為主的能源結構，減少由化石類能源利用帶來的溫室氣體排放和大氣污染等問題。
? ? 能源的合理開發和有效利用關系到世界的未來，當今世界正面臨著人口與資源、社會發展與環境保護等多重壓力的挑戰，而支持社會發展的傳統能源資源儲量卻越來越少，因此，開發新能源和可再生能源特別是把它們轉化為高品位能源，以逐步減少化石能源的使用，是保護生態環境、走經濟社會可持續發展的重大措施。化石能源在21世紀是一個從興盛走向衰落，從基本滿足人類的需要走向短缺，從瘋狂的開采走向理智開發的過程。據預測21世紀下半葉，隨著石油和天然氣的枯竭，太陽能、風能、生物質能等一系列新能源和可再生能源將得到迅速發展。
? ? 新能源行業在技術開發、市場應用、人才培養等領域發展迅速。新能源技術有著極為廣闊的發展前景，必將對社會及經濟造成巨大影響。歐美國家將新能源產業列入國家級戰略產業，并出臺相關鼓勵性政策，實現產業的結構化改革，人才培養模式向應用側、研發側改革。
? ? 本刊為2022-2023學年第一學期所開設《新能源技術與應用》課程期末展示匯報優選作品集，從地熱能發電、新能源與低碳旅游、太陽能在青藏高原的應用、新能源汽車、太陽能在廈門公寓中的設計與應用、以及噪音發電等角度入手，對新能源領域不同事件進行介紹，同時結合課程所學知識，探究新能源目前發展狀況與未來前景分析，相應地給予政策與建議，這對促進新能源產業良性發展具有一定的現實意義。
| 組別 | 組長 | 組員 |
選題 |
| ? ?1 | 宋文岳 | 王帥 高奇杰 劉泰恒 陳凱 | 新能源企業創辦 |
| 2 | 吳曉婷 | 徐虹婕 劉嘉欣? 蘇比·阿布來提? ?艾力木拉提·艾力 | 新能源汽車在中國各地的發展現狀 |
| 3 | 李炳坤 | 劉東輝 唐丹陽 蔣靖 榮淵 | 創新中國之新能源—潮汐能的開發前景與應用 |
| 4 | 孔孟揚 | ?黎志 趙雅馨 魏良睿 鐘奇 |
節能建筑的發展歷程與應用
|
| 5 | 吳晶 | 雍慧蓉 田思嘉 林楊鐸 于佳寶 | 太陽能創意設計應用 |
| 6 | 牛國鵬 | 朱錫瑞 陳陽奕 石胤桃 呂航標 | “光”要來了，談談中國光伏產業 |
| 7 | 魯苑 | ?馬歆怡 馬蘇萊瑪 陳睿 胡西達爾·木沙 | 當前國際背景下中國國家能源安全 |
| 8 | 李佳琪 | 孟嘉玥? 迪達爾·拜山別克? 阮琳怡 王靖 | 我國海上風電應用現狀及發展優勢 |
| 9 | 楊昕 | 曾意桐 周鑫柯 何藝林 | 新能源利用實例分析 |
| 10 | 孫牧遠 | 林堯輝 顏賽梅 高培鈺 左 | 海洋新能源的應用于前景 |
| 11 | 旦增達杰 | 王萌 馬敬雯 林永涵 張簡寧 | 新能源在低碳旅游中的應用 |
| 12 | 池靈瑤 | 陳斯牽牽 姚逸揚 曾嘉 周小瑞 | 新能源與智能汽車產業發展. |
指導老師：王亞軍
班長：馬敬雯
副班長： 楊昕
班級人員概述
班級雜志編委：馮藝鑫（總編）
張曉醒、李炳坤、馬蘇萊瑪、鄭妤柔、戴含真、張曉越
課代表：周鈺蕓??黃惠華??王佳欣??蘇慧鈴? ?鄭妤柔??戴含真??馮藝鑫??李炳坤??王雪純? ??馬蘇萊瑪??張曉越??張曉醒??何淑瑤??王文煜??李曉倩??查琳鈺??劉子綺? 姚逸揚??李唐輝
小組展示總覽
“新能源技術和應用”3班? ? 2223-1學期
班級人員概述/Overview of class members
小組展示總覽
| 13 | 杜佩珊 | 趙文宇 周紫英 辜鎮洋 黃樂怡 | 俄烏沖突背景下對油氣價格的沖擊與影響 |
| 14 | 李佩珍 | 吳小通 呂昕怡 黎婉君 王宇馳 | 太陽能公交系統 |
| 15 | 黃志鑫 | 余意 黃惠華 李浩 曾雪婷 | 碳酸鋰在新能源中的應用 |
| 16 | 李齊遠 | 張曉越 戴含真 周裕榮 朱馨雨 | 廈大（思明校區）校園的新能源化設計 |
| 17 | 張正賢 | 趙泊欽 王文煜 高彥綺 蔡佳穎 | 新能源電池——以寧德時代為例 |
| 18 | 葛永雋 | 楊欣 陳宇 李唐輝 程維康 | 新能源產業在中國的發展前景和與世界的比較 |
| 19 | 徐薪蕊 | 陳思鈺 徐倩倩? 岑柱丹 | 綠色建筑 |
| 20 | CHIN ZHI YAN | CHONG WANXIN THAE SU HTWE 蘇慧鈴 呂瑞欣 | 中國與“一帶一路”沿線國家綠色能源合作現狀與展望 |
| 21 | 王子涵 | 劉子綺 鄭妤柔 查琳鈺 李曉倩 | 光伏產業賦能鄉村振興現狀分析 |
| 22 | 李昭友 | 張子駿 阿路思 崔宇航 張子萱 | 探究國內新型能源結構對城市生態的影響 |
| 23 | 楊佳 | 李菁菁 羅穎穎 桑佳熒 逯夢垚 | 聚焦新能源技術到汽車領域應用的研究 |
| 24 | 黃俊杰 | 尹有為 于桐菲 劉悅琳 黃慧梅 | 儲能的發展及具體案例分析 |
| 25 | 李康榮 | 羅佳欣 田郁芊 王雪純 田原 | 太陽能在廈門公寓中的設計與應用 |
| 26 | 劉晗 | 薛子涵 賈夢帆 張語婧 趙昱翔 | 太陽能在青藏高原的應用與展望 |
| 27 | 童俊 | 顧凱杰 李超然 汪之韻 李珂祎 | 中國新能源汽車發展前景 |
| 28 | 陳思玲 | 黃雅芳 余綽姿 李郁佳 張博涵 | 中國新能源產業發展中的制度創新 |
| 29 | 譚運 | 程湉湉 陳芃霖 何林原 衛賀天 | 歐洲新能源城市發展案例及對我國啟示 |
| 30 | 占宇俊 | 張子軒 葉代平 | 海上風電的特點與前景 |
| 31 | 梁育瑋 | 曾樂 王丹妤 盤麗娜 | 地熱能的現狀與發展前景 |
| 32 | 王遂 | 蘇慧 鄧必贏 王秉鈺 林珈羽 | 清潔能源與美麗鄉村 |
| 33 | 馬恒焰 | 張朗苑 王靖貽 劉詩妍 劉博韜 | 新能源汽車市場調查研究 |
| 34 | 王佳欣 | 陳錦旖 蔡雯琦 顏旭 黃林 | 噪音發電的發展與應用 |
| 35 | 許湘寧 | 旦增洛旦 江婉佳 周鈺蕓 呂炯琦 | 5G+新能源 助力雙碳綠色行動 |
| 36 | 張曉醒 | 何淑瑤 盧思凱 馮藝鑫 | 光伏新能源技術助力新型城鎮化綠色發展之路 |
注：1.論文形式（1位）：黃琪瑩
? ? ? ? 2.加粗為在該雜志中展示的課題
小組展示總覽
小組展示總覽/Overview of the group presentation
目錄/Contents
目錄
目錄
contents
1
光伏產業賦能鄉村振興現狀分析
2
地熱能的現狀與發展前景
3
新能源在低碳旅游中的應用
4
太陽能在青藏高原的應用與展望
5
清潔能源與美麗鄉村
6
聚焦新能源技術到汽車領域應用的研究
班級雜志
7
太陽能在廈門公寓的中設計與應用
8
新能源電池——以寧德時代為例
9
中國新能源產業發展中的制度創新
10
太陽能公交系統
11
噪音發電的發展與應用
0
前言
1.光伏產業賦能鄉村振興現狀分析/Analysis of the current situation of rural revitalization empowered by photovoltaic industry
1.光伏產業賦能鄉村振興現狀分析
? ? 過去2021年9月，全國各地報送的676個試點縣（市、區）全部列為屋頂分布式光伏開發試點。2019-2021年期間，中國分布式光伏新增裝機量分別為12.2GW、15.52GW和29.28GW，保持較快增長趨勢，其中2021年分布式光伏發電新增裝機占當年全部新增光伏發電裝機的53%，為歷史上首次突破50%，主要是戶用分布式光伏在國補即將取消的背景下迎來了搶裝潮。隨著國補的退出，地方性的補貼政策仍在持續推動分布式光伏的發展。
? ? 未來2022年3月，住建部印發的《 “十四五”建筑節能與綠色建筑發展規劃》提出：到2025年，完成既有建筑節能改造面積3.5億平方米以上，全國新增建筑太陽能光伏裝機容量0.5億千瓦以上，城鎮建筑可再生能源替代率達到8%，建筑能耗中電力消費比例超過55%。目前，綠色低碳發展已經成為了國內長期重要目標，在未來較長時期內，包括工業、建筑、城市等領域的分布式光伏電站將迎來重要發展機遇期。
產業政策分析
1.光伏產業賦能鄉村振興現狀分析
光伏產業現狀
? 光伏扶貧是國務院2015年確定的十大精準扶貧功程之一。近年來，光伏產業與鄉村振興的融合發展呈現出了多樣化趨勢，出現了光伏發電、光伏+農業等多種模式。
農村分布式光伏機制實拍圖——
光伏產業賦能鄉村振興現狀分析/Analysis of the current situation of rural revitalization empowered by photovoltaic industry
2.地熱能的現狀與發展前景
長汀縣，古稱“汀州”，隸屬福建省，被譽為“福建省西大門”、“中國最美麗的山城”
。
案例：長汀縣
? ? 光伏發電是長汀縣光伏扶貧的主要模式。曾通過
“村集體、村集體+貧困戶、鄉（鎮）+村”三種
模式，投資建設光伏電站，帶動長汀全縣貧困村
開展光伏脫貧。
長汀縣光伏發展阻礙
? ? 農戶知識儲備薄弱，對光伏項目和設備的認知不足，難以充分理解光伏技術。導致了在具體。?實踐中不僅難
以順利地使用光伏板，而且因為對售后地不了解，項目持續性差。?
2.地熱能的現狀與發展前景
Environmental protection album
? 地熱能，是由地殼抽取的天然熱能，這種能量來自地球內部的熔巖，并以熱力形式存在，是引致火山爆發及地震的能量，并且是可再生能源的一個重要組成部分。
地熱能的原理
? 地熱能大部分是來自地球深處的可再生性熱能，它起于地球的熔融巖漿和放射性物質的衰變。通過地暖均熱層，把發熱管的熱量均勻傳導給地面，由地面通過輻射和對流的方式給房間提供舒適采暖。地板發熱面構成地暖輻射面，地面溫度決定房間溫度，并不是蓄熱層構成輻射面。?地熱發電的原理
? 地熱發電，是利用液壓或爆破碎裂法將水注入到巖層中，產生高溫水蒸氣，然后將蒸汽抽出地面推動渦輪機轉動，從而發電。在這過程中，將一部分未利用的蒸汽或者廢氣經過冷凝器處理還原為水回灌到地下，循環往復。
地熱能分為蒸汽型、地壓型、熔巖型、水熱型和干熱巖型
光伏脫貧問題
? ? 成本端原料價格上漲，收益端補貼取消、競爭加劇，導致成本收益率下降。
? ? 光伏發電產業發展過度依賴政策補貼，自主性低、實際利用率低。
第31組成員：梁育瑋、盤麗娜、曾樂，王丹妤
? ? ??目前淺層和水熱型地熱能供暖技術已基本成熟，淺層地熱能的應用范圍以擴展至全國。中石化集團期表示將在安力推廣地熱能源，推進“地熱代煤”改造工程，將雄縣搭載成為“無煙城”，并滾動發展至容城、博野15個市區。
2.地熱能的現狀與發展前景/Current situation and development prospects of geothermal energy
3.新能源在低碳旅游中的應用
地熱能主要分布地區
? ? 中國地熱資源多為低溫地熱，主要分布在西藏、四川、華北、松遼和蘇北。有利于發電的高溫地熱資源，主要分布在滇、藏、川西和臺灣。中國最著名的地熱發電在西藏羊八井鎮，是我國最大的地熱發電站。
發電方法小結
? 如今高溫地熱發電技術相對成熟，而中低溫地熱發電技術仍處于攻關階段，美國處于領先位置。目前，地熱領域的熱點是干熱巖的開發與利用，無論是高溫鉆完井技術，還是壓裂技術、換熱和發電技術，均處于試驗階段。中國地熱發電成套技術相對落后，直接利用技術則與國際同步。
地熱能行業發展前景
發展前景廣闊
3.新能源在低碳旅游中的應用
光伏其實指的是光伏發電系統，它是指利用光伏電池的光生伏特效應，將太陽輻射能這種新能源直接轉換成電能的發電系統。目前這種技術也被大量運用在低碳旅游中，就比如景區的光伏觀景亭，光伏長廊，光伏座椅，以及高速路上汽車服務站的光伏綠色充電設施等。
光伏發電公廁
? “節能、清潔、綠色、環保的新型衛生間，還能助推綠色低碳發展”。日前，連云港市首座利用光伏發電的圣湖路公廁正式對外投入使用。截至目前，市區已建成3座光伏發電公廁。
技術成熟，國內外
均有成功開發經驗
清潔環保，是綠色低碳、
循環利用的可再生能源
資源儲量大，
分布地域廣
穩定可靠，只要地球運轉隨時釋放穩定熱能，不受季節、氣候、晝夜變化等外界因素干擾
3.新能源在低碳旅游中的應用/Application of new energy in low-carbon tourism
3.新能源在低碳旅游中的應用
保護環境，刻不容緩！
? ? 二十世紀以來，隨著全球經濟和人口規模的不斷增長，二氧化碳的大量排放帶來了嚴重的氣候問題，氣溫不斷上升危及到了人類的生存和發展，低碳經濟應運而生。旅游業作為第三產業的龍頭，在國民經濟中占有重要地位，低碳旅游作為低碳經濟的一部分，是旅游業發展的必然選擇。
? ? 與此同時低碳經濟也成為全球經濟可持續發展的一種潮流和趨勢，以低碳旅游為基礎在旅游規劃、建設、經營管理中融入低碳理念，降低能源消耗和碳排放，用以實現景區可持續發展。
? 采用新能源和新技術。? 放棄以煤炭和燃料為主的傳統能源使用模式，而采用現在低碳的能源代替。
光伏+汽車？
低碳旅游
4.太陽能在青藏高原的應用與展望/Application and prospect of solar energy in the Qinghai-Tibet Plateau
4.太陽能在青藏高原的應用與展望
青藏高原的地理條件
? ? 青藏高原地區位于我國西部，是我國海拔最高的地區，平均海拔在 4000m 以上，總面積約 250 萬km2，包括整個西藏自治區以及青海、四川、新疆、云南、甘肅等部分鄰省區。該地區由于海拔和下墊面的緣故，氣溫低、積溫少、高原腹地年平均氣溫在 0℃，大部分地區最暖月平均氣溫也不足 10℃，迫切需要供暖系統的支持。
01
實際應用上的現實問題
? ? 青藏高原地區的資源、環境條件與內地、北方地區大不相同，該地區大范圍內都尚無探明的煤、油、氣等礦物資；該地區的電力供應主要為水電和地熱發電為主，不同于內地的火電；青藏高原地區的氣候干燥，露點溫度低，蒸發器不易結霜。
02
太陽能熱水供暖系統
? ? 在目前已建立的太陽能-土壤源熱泵復合式系統中,太陽能集熱系統只有在供暖期才使用,而非供暖期則停止運行,大大降低了整個系統的經濟性能。
03
解決措施
? ? 在熱水供暖系統中添加散熱器，通過向環境散熱來防止內部沸騰；用帆布遮蓋熱水供暖系統的集熱器，減少集熱量；排除集熱系統內部部分高溫水，同時向系統內部補充部分低溫水來起到降溫作用。
04
總結與改進
? ? 太陽能熱水供暖系統針對青藏高原地區特殊的氣候條件以及地理位置，有著無法取代的作用。同時太陽能作為當地一種儲量充沛、清潔、無污染的能源被該地區越來越多的建筑行業所采用。根據我國對于 “綠色建筑”和“低碳城市”的定義來看，在當地的生活建筑安裝了太陽能熱水供暖系統之后，大幅度節約了化石能源、減少建筑能耗，同時降低了因使用傳統能源而帶來的周邊環境污染，與黨中央在“十三大”所提出的可持續發展、綠色環保理念保持高度一致。
4.太陽能在青藏高原的應用與展望
4.太陽能在青藏高原的應用與展望/Application and prospect of solar energy in the Qinghai-Tibet Plateau
4.太陽能在青藏高原的應用與展望
“靠太陽就能取暖”的房子
? ? 自2005年起，以中國工程院院士劉加平為代表的西安建筑科技大學青藏高原太陽能建筑研究團隊三代學人，扎根西部，立志為青藏高原地區建成“靠太陽就能取暖”的房子，迄今為止取得多項創新性研究成果，形成了青藏高原特有的以主被動太陽能為主的區域性近零能耗建筑技術體系，在基本不消耗常規能源的基礎上，使得青藏高原居住環境品質達到宜居標準。
青海塔拉灘光伏電站是目前中國最大的光伏發電基地，面積609平方公里，接近一個新加坡的面積大小。項目位于青海省海南州共和縣塔拉灘，位于柴達木盆地的南端，平均海拔3000米。項目投產后年均發電量8464.83萬千瓦時，相當于年節約標準煤2.6萬噸減排二氧化碳7.84萬噸。
青海塔拉灘光伏發電站
新能源產業體系建構
?農業部分?
畜牧業部分?
漁業部分
5.清潔能源與美麗鄉村/Clean energy and beautiful countryside
5.清潔能源與美麗鄉村
何為新能源產業體系
? ? 新能源產業體系就是在產業的基礎上，農業、畜牧業、漁業，實現發電與養殖創收一體化，在實現傳統經濟效益的同時，獲得額外的清潔能源，并且利用清潔能源擴大原有的經濟效益，與此同時，實現我們的碳中和與鄉村振興的偉大目標。
Environmental protection?
? ? 鄉村振興的基礎與前提是產業振興，借助新能源項目激發鄉村生產的內生活力，打造鄉村特色產業增長點，推進鄉村能源結構變革、綠色生活方式轉變和人居空間建設，是實現鄉村產業振興、人才振興、生態振興深入融合發展新舉措。
5.清潔能源與美麗鄉村
優勢：·地處珠江源頭
·光照資源豐富
·荒山荒坡廣布
光伏農業大棚的優勢
薄膜太陽能電池可以做成透明的，植物生長所需的光源可以穿過
云南省曲靖市沾益區劉家莊
組員：鄧必贏、蘇慧、林珈羽、王遂、王秉鈺
鄉村振興與產業振興
可儲存能量，
提高大棚溫度，
冬季有利于作
物生長
·電能
·光伏支架下閑置土
地種植大豆、蔬菜、
萬壽菊等經濟作物
·連片萬壽菊帶動旅
游業
引入集中式光伏發電廠
1.農業
5.清潔能源與美麗鄉村/Clean energy and beautiful countryside
5.清潔能源與美麗鄉村
2.畜牧業
畜牧業現狀
? ? 近幾年，隨著農村和農業結構的優化調整，畜牧養殖業逐漸由分散式養殖向規模化養殖轉型。以養豬場為例，可以看出，在過去幾年，中上規模、大規模、超大規模和集團化養豬場的數量均不斷增加。國內企業如溫氏集團、牧原股份及中糧肉食等超大型養殖集團的飼養量也在不斷增長。
01
畜牧養殖業沼氣發電方案
? ? 首先就是養殖場的糞污和農林廢棄物通過混合調配后進入厭氧發酵裝置，產生沼氣和沼液。沼氣經過處理后進入儲氣裝置，然后通過沼氣發電機組轉化為電力，一部分可以供給養殖場自用，多余電力還可以上網，賣給供電公司。而發電過程中產生的余熱在冬季可以用于發酵裝置的保溫和養殖大棚的采暖；在夏季可以通過吸收式冷熱水機組為養殖大棚提供冷量。而沼液通過固液分離裝置后，一部分是液態有機肥，被附近的農田或草場就近消納；另外一部分通過適當加工后成為固態有機肥，賣給有機食品基地、農業生態園等高附加值農業生產單位。
02
? ? “漁光一體”并非光伏與漁業的簡單疊加，而是漁業和光伏科學的有機結合，在雙主業良好發展的前提下，持續推動漁業養殖的轉型升級。“漁光一體”不僅能實現我國清潔能源與水產養殖轉型升級的融合，還將大幅提升單位面積國土的價值輸出，實現土地復合利用，促進能源革命進程。
新能源在漁業生產中的運用——漁光一體
? ? 新型“漁光一體”模式利用技術的創新集成，建設零污染、零排放的智能漁業養殖園區，實現全程可追溯、可控制，有效解決了食品安全中的源頭控制問題，對于傳統水產養殖轉型升級具有重要意義。
漁光一體生產模式的影響
? ? “漁光一體”是東南沿海發達地區城市周邊分布式光伏電站
最優的發展方式。它是漁業養殖與光伏發電相結合，在魚
塘水面上方架設光伏板陣列，在光伏板下方水城進行喜陰
涼類的魚蝦養殖，形成“上可發電、下可養魚”的發電新模
式。不僅做到了空間上的立體復用，節省了土地，還輸出
了環境友好的清潔能源。
3.漁業
6.聚焦新能源技術到汽車領域應用的研究/Focus on the application of new energy technology to the automotive field
6.聚焦新能源技術到汽車領域應用的研究
中國碳排放現狀
? ? “溫室氣體”：二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、氫氟碳化物 （HFCS）、全氟化碳（PFCS）等。人為活動產生的“溫室氣體”排放中，二氧化碳比重最大，約占能源排放量的90%，影響最為重要，因此本文研究的碳排放主要是指二氧化碳。中國一次能源消費中煤炭和石油占比約80%，二者是二氧化碳的主要排放源（《中國 能源大數據報告》）
第一階段：在19世紀中期就已經出現了世界上第一臺電動車，這臺電動車主要是由2代人共同完成。
第二階段：20世紀初期，內燃機的發展，讓純電動汽車退出市場隨著發動機技術發展，內燃機的發明以及生產技術的提高，燃油車在這一階段形成了絕對的優勢。
第三階段：20世紀60年代，石油危機使人們又重新重視純電動汽車。
背景
全球氣候變化；發展低碳經濟；減少化石能源的使用；控制溫室氣體排放
6.聚焦新能源技術到汽車領域應用的研究
發展歷史
第四階段：20世紀90年代，電池技術的滯后，用電動汽車造商改變發展方向。
第五階段：21世紀初期，電池技術有所突破，各國開始大規模應用電動汽車。
第六階段：以特斯拉為代表的新能源造車新勢力帶動了新能源汽車的發展。特斯拉：（1）采購、聯合開發或收購；（2）開發核心技術構筑護城河；（3）開放技術專利權
發展新能源汽車的意義
? ? 在我國科學技術不斷發展，可持續發展戰略進一步深化的過程中，我國在日常能源結構方面進行了一定的優化調整，在新的社會發展理念當中，傳統燃油汽車已經無法對現階段社會發展以及環保方面的要求進行滿足。。在該環境當中，新能源汽車技術在發展中獲得了較大的進步，也為汽車行業的未來發展指明了新的方向。
? ? 對于新能源技術汽車來說，通過潔凈能源的應用驅動汽車，對以往燃油驅動模式進行了取代，在資源節約型、環保型社會的構建方面具有十分積極的意義。可以說，新能源汽車技術在發展當中，在能源利用結構改善、我國可持續發展戰略的促進等方面都具有十分重要的意義，也正是對我國環境污染問題進行解決的有效措施。
7.太陽能在廈門公寓中的設計與應用/Design and application of solar energy in Xiamen apartments
7.太陽能在廈門公寓中的設計與應用
7.太陽能在廈門公寓中的設計與應用
廈門瑞景公園小區太陽能
光熱利用體系運營項目
背景簡介
? ? 廈門屬于建筑熱工設計分區中的夏熱冬暖地區的南區。小區太陽能集中供熱水系統采用平板集熱器, 日均熱轉化效率大于60%,春秋季80L/日m2;夏季120L/日m2;冬季60L/日m2;水箱出水口水溫基本穩定在55℃, 水箱保溫性能24h溫度降低小于5℃, 系統抗臺風性能為12級;系統使用壽命15年以上。在節能方面, 廈門瑞景公園是閩南地區首座高層住宅統一運用太陽能集中供熱水系統的國家級示范項目。該項工程自2008年全部竣工并交付使用之后, 至2015年已經歷8年使用時間。
? ? 廈門市的半山公寓，北靠半山社區中心，其西面是半山海景別墅,東面可以看海。該公寓位置優越,社區配套完善,交通便捷,環境優美,被定位為精品酒店和高檔服務式公寓(見圖1)，太陽能示范項目用地地塊呈長方形。
廈門市半山公寓太陽
能示范項目概況
太陽能平板熱水器與建筑一體化建造的探討
? ? 該公寓---開始就定位為高檔公寓和精品酒店，因此，必須考慮太陽能熱水系統與建筑一體化設計,為此,專門進行了熱水集熱器在屋頂布置的研究。因集中式集熱器在屋頂的放置既要見縫插針,又要考慮集熱器的經濟放置面積,還有屋頂的走向、坡度等等相結合。經反復考慮,平板型集熱器安裝采用與坡屋面嵌入式安裝,成為屋頂的一部分。
太陽能集中供熱水系統陰影遮擋問題
? ? 瑞景公園小區內部平均樓間距56.6m、最寬處可達80m。因此, 小區內部樓群不存在相互遮擋。但是單幢建筑屋頂自身的凸出構件在某些時段會產生少量遮擋。后期建造的樓盤“云頂至尊”去緊鄰瑞景公園, 如圖所示。
7.太陽能在廈門公寓中的設計與應用/Design and application of solar energy in Xiamen apartments
8.新能源電池——以寧德時代為例
太陽能光伏發電在廈門
五緣灣1號花園的應用
項目介紹
? ? 廈門五緣灣1號花園110KWp光伏并網發電系統, 是聯發集團07年8月申請項目立項, 獲2007年度國家可再生能源建筑應用示范項目, 09年10月正式施工, 2011年2月投入使用。該項目地處廈門五緣灣墩上區域, 北緯24度27分,東經118度04分, 海拔62.3m, 位于廈門島北端, 毗鄰大海。坐落在環島路南側, 于高崎機場 (國際門戶) 與翔安隧道(廈門島東門戶) 兩大門戶之間。東面是規劃中的安嶺路,西面緊鄰規劃中的住宅用地, 南面與五緣學村僅一路之隔,北面臨環島路與翔安新區隔海相望。
01
太陽能光伏發電系統
? ? 本示范項目設計安裝功率為110KWp的太陽能發電光伏組件。主要解決地下停車場、公共設施照明以及景觀水泵用電。所設計的日發電能力低于日用電的最低負荷, 即保證可再生能源所產生的電力當日全部消耗, 不做電量儲存, 以減少蓄電池的使用。用電不足部分則由市政電網供應, 與市政電源實現可靠的雙電源閉鎖及自動切換。
創新理念
? ??寧德時代新能源科技股份有限公司是國內率先具備國際競爭力的動力電池制造商之一，專注于新能源汽車動力電池系統、儲能系統的研發、生產和銷售，致力于為全球新能源應用提供一流解決方案，核心技術包括在動力和儲能電池領域，材
料、電芯、電池系統、電池回收二次利用等全產業鏈研發及制造能力。寧德時代是國內率先進入國際頂尖車企供應鏈的鋰離子動力電池制造廠商。2022年2月8日訊，全球動力電池企業最新排名出爐，寧德時代連續五年登頂世界第一。
8.新能源電池——以寧德時代為例
? ? 材料創新平臺：是寧德時代在電化學材料領域突破性的創新平臺，基于在電化學領域雄厚的技術積累和先進的研發能力，通過材料篩選、解碼和改造，高效地探索具有更高性能、更可靠和更具性價比的電化學材料體系。產品創新平臺：是寧德時代在新能源電池產品設計、制造和應用領域集成式的新平臺，通過不斷實現產品的迭代創新，始終為用戶帶來站在時代前沿的新能源解決方案。智能創新平臺：是寧德時代在智能化領域的研發平臺，通過智能傳感、智能計算和智能協同三大研發布局，為用戶提供更經濟、更安全、更人性化的使用體驗，讓能源自由流動、高效配置。
?寧德時代新能源科技股份有限公司
8.新能源電池——以寧德時代為例/New energy batteries - take the Ningde era as an example
9.中國新能源產業發展中的制度創新
前沿技術——電池特點
features
1
高比能技術
CTC技術、高鎳技術、高電壓技術
2
長壽命技術
鈍化陰極、仿生自修復電解液、極片微結構設計、膨脹力自適應管理、壽命補償
3
超快充技術
快離子環、各向同性石墨、超導電解液、高孔隙隔膜、多梯度極片、多極耳、陽極電位監控
4
真安全技術
安全涂層、高安全電解液、航天級熱阻隔、自冷卻、大數據預警
5
自控溫技術
電芯溫控、平臺化、SOC快速修正、功率補償、耐寒石墨、耐寒陰極、耐寒電解液
6
智能管理技術
智能化快充策略、參數實時優化、單電芯能量管理、無線BMS、殘值評估、云邊協同、V2X
9.中國新能源產業發展中的制度創新
十八大以來：“四個革命、一個合作”
? ? 堅持創新、協調、綠色、開放、共享的新發展理念，以推動高質量發展為主題，以深化供給側結構性改革為主線，全面推進能源消費方式變革，構建多元清潔的能源供應體系，實施創新驅動發展戰略，不斷深化能源體制改革，持續推進能源領域國際合作，中國能源 。
2015: 國家能源局發布《關于推進新能源微電網示范項目建設的指導意見》
? ? 新能源微電網是“互聯網+”在能源領域的創新性應用，對推進節能減排和實現能源可持續發展具有重要意義。
2016：國家發改委發布《可再生能源發展“十三五”規劃》
? ? 建立可再生能源開發利用目標導向的管理體系? 按照《可再生能源法》的要求，貫徹落實可再生能源發電全額保障性收購制度；建立可再生能源綠色證書交易機制。
? CTP高效成組技術，通過高集成結構設計，提升電池包體積利用率。從第一代CTP到最新的第三代麒麟電池，電池包體積利用率從55%提升到67%。三元體系的麒麟電池系統能量密度可達250Wh/kg。
? 低鋰耗技術，可以大幅減少電芯使用過程中的活性鋰消耗，顯著提升陽極材料表面和本體結構的穩定性，達成超長壽命的性能需求。
? 超電子網：充分納米化的材料表面，搭建了四通八達的電子網絡，使得陰極材料對充電信號的響應速度，和鋰離子脫出速率得到大幅度提升。
? 耐溫陰極，對“材料基因庫”進行高通量篩選，鎖定特有的金屬元素，用于與“鎳、鈷”等變價元素進行摻雜，既保證能量密度，又加大氧氣釋放難度，大幅度提升三元材料的熱穩定性。
? 電芯弱短路，控制電機控制器讓電池與電機發生弱短路，電池在高壓回路形成的脈沖電流作用下迅速加熱，比常規加熱方式縮短三分之二時間。
? 電芯健康監測，結合電芯失效機理模型，實時監控所有電芯，存儲電芯全生命周期內每次充電放電等數據，分析電芯健康狀態，提前識別異常電芯。
第28組成員：黃雅芳、張博涵、余綽姿、陳思玲、李郁佳、
9.中國新能源產業發展中的制度創新/Institutional innovation in the development of China's new energy industry
10.太陽能公交系統
中國新能源發展中存在的問題：
1.新能源未能得到有效充分利用
2.新能源行業發展不均衡
3.政策支持力度不足
4.執行與管理的混亂
5.人才培養問題
6.市場需求薄弱
?相應化解措施：
1.稍微減緩大項目輸出速度，對現有新能源項目進行歸納和總體地統籌規劃；注重新能源存儲技術的研發，提高設備存儲量，盡可能減少存儲設備的建設成本。
2.在政策制定過程中，對于資源同樣豐富，但發展速度較慢的資源應增加其優惠力度，鼓勵其發展；建立合理的棄風棄光率評估方法；根據合理棄風棄光率，規范調整棄電統計原則。
3.完善扶植政策，加大政策激勵力度，形成更完善的激勵性政策；明確政策扶持目標，在政策的出臺上有所規劃，根據實際情況，將有限的資源集中在急待發展的新能源上；參考專業人員意見以確保政策科學性，合理性；成立監管體系，維持新能源市場秩序，以形成一個健康新能源市場，提供良好的發展環境。
4.指導體系的構建；項目管理責任的優化。
5.結合項目考評辦法對管理人員和技術人員的模式進行優化；通過構建強有力的法律體系和法律保障對新能源法律問題進行實踐優化。
6.深耕新能源技術，降低生產成本，提升保值率，優化產品性能，建造產品優勢壁壘，宣傳吸引消費者；通過政府政策支持鼓勵，加速普及基礎設施建設，將新能源普適化，降低使用門檻；進行環保意識宣傳，通過拍攝環保片等方式宣傳新能源產品對能源危機的重要緩解作用，建立民眾為環保而消費的意識。
太陽能發電直接驅動汽車，有效避免蓄電池充放電的能量損耗；太陽能發電控制系統和電動車控制系統相結合的電-電混合控制系統使太陽能公交車成為可能；太陽能發電系統補充低壓電氣系統等消耗的電能。
10.太陽能公交系統
上海市首家太陽能光伏發電公交場站
項目介紹
應用案例1
太陽能公交亭系統
利用太陽能光伏發電設計的智能公交亭系統
光伏發電產生電能用于智能公交亭
? 供應半導體制冷片及風
扇運行
? 利用無線射頻技術, 為公
交亭設計智能車次播報
模塊
10.太陽能公交系統/Solar bus system
10.太陽能公交系統
核心技術
在有光照的時候，光伏電池組件受到太陽光照產生電能產生的能量通過控制器以及逆變器的處理之后供給驅動系統。如果光照強烈且有富余的能量，則給蓄電池組充電
核心技術
本設計優先為供給用電設備的輔助蓄電池充電將驅動電力和輔助電力區分開，有助于電池的充放電保護和延長使用壽命。如果在夜晚或是陰雨天的時候,太陽能電池組件產生的能量不能滿足驅動系統工作，這時儲存在蓄電池組的能量就可以供電機驅動汽車。
項目優勢
Project advantages
太陽能供電，節省資源；結構強度高，使用壽命長；視窗外表美觀，照明系統先進
應用案例2
新型公交車站牌
? ? 主要以節能減排為設計理念，以服務大眾，方便出行為核心目的
? ? 采用高效硅太陽能電池板
? 安裝了USB 接口，方便乘客手機緊急用電的需求
? 采用了溫度模塊和人體感應模塊在炎熱的夏季可以實現智能化
降溫
公交車站應急太陽能充電樁
? ? 利用太陽能作為共享充電裝置設計的主要能源
? ? 裝置可固定在公交站牌或墻面,提供常規充電、快速充電兩種方式
? 太陽能充電樁主要應用于人流量較大的公交車站完成對手機等
小型用電器進行充電利用公交車站的廣泛性來解決手機充電問
題
環保，全稱環境保護，是指人類為解決現實的或潛在的環境問題，協調人類與環境的關系，保障經濟、社會的持續發展而采取的各種行動的總稱。其方法和手段有工程技術的、行政管理的、創新研發的，也有法律的、經濟的、宣傳教育的等。
Environmental?protection album
11.噪音發電的發展與應用/Development and application of noise power generation
11.噪音發電的發展與應用
11.噪音發電的發展與應用
? ? 2011年法國“橙色電力”公司的研究人員發明了可以將噪音轉化為電能的T恤衫。充電T恤衫的腹部位置安裝有一張白色紙片樣的壓電薄膜，其大小和A4打印紙差不多。它發電利用的是壓電效應，和我們耳朵聽聲后轉化為神經脈沖的原理有些類似。噪聲沖擊壓電薄膜后，會讓薄膜產生振動，會擠壓薄膜中的壓電晶體。壓電晶體會把振動的能量轉化為電能，為隨身小電器(如手機、藍牙耳機等)的電池充電。
? ? CarPro 聯手東南大學和倫敦大學瑪麗皇后學院，自主研發出了全球首款聲音驅動車。利用聲能發電系統，將環境噪聲轉化為電能，為汽車行駛提供動力。汽車聲能發電系統是由聲能收集裝置和換能器兩部分組成。聲能收集裝置有許多不同形式，例如霍爾姆茲共鳴器，它對入射聲波進行收集和放大、利用聲學晶體共振腔將入射聲波駐留等。而換能器是聲能發電裝置的核心部件，分壓電式、電磁式和靜電式三種。我們的目標是找到這兩者最高校的組合。
? ? 且穿著充電T恤衫不一定在室外才能充電， 其他非噪聲的聲源也可以充電
全球首款聲動能車 Echo
法國充電T恤衫
11.噪音發電的發展與應用/Development and application of noise power generation
致謝
噪音發電現狀
噪聲發電利與弊
? ? 噪聲污染也對人類的健康生活有很大危害。目前噪聲污染主要以防治為主, 即對噪聲源、噪聲的傳播路徑及接收者進行隔離或防護, 將噪聲的能量作阻絕或吸收，但是利用得當，也可以變廢為寶。
現存不足
? ? 噪聲發電不僅需要有完整的理論基礎，而且還需有不斷發展的新型換能材料作為物質基礎，且開發難度較大，目前專業化程度較低，短期內可行性和經濟性不能兼得。；噪聲能量密度較低， 不適用于高能耗行業的應用，且頻率較不穩定， 且在夜間噪聲較少，這意味著噪聲發電只能間歇性工作，這與人們用 電需求不符，轉換效率也比較低。
噪聲制冷
? ? 利用微弱的聲振動來制冷的新技術，第一臺樣機已在美國試制成功。在一個結構異常簡單，直徑不足1 m的圓筒里疊放著幾片起傳熱作用的玻璃纖維板，筒內充滿氦氣或其他氣體。筒的一端封死，另一端用有彈性的隔膜密閉，隔膜上的一根導線與磁鐵式音圈連接，形成一個微傳聲器，聲波作用于隔膜，引起來回振動，進而改變筒內氣體的壓力。由于氣體壓縮時變熱，膨脹時冷卻，這樣制冷就開始了。
噪聲診病——激光聽力診斷裝置
? ? 該裝置由光源、噪聲發生器和電腦測試器三部分組成。使用時，它先由微型噪聲發生器產生微弱短促的噪聲，振動耳膜，然后微型電腦就會根據回聲，把耳膜功能的數據顯示出來，供醫生診斷。此外，還可以用噪聲測溫法來探測人體的病灶。
致謝
噪聲還能為我們做什么？
? ? 在王亞軍老師的課堂上，我們不僅能領略到古代諸子百家的文化精髓，體會中國傳統文化的博大精深，還能收獲關于新能源的許多新知識。同學們在王老師的悉心教導下，經過一學期課堂上的認真學習，課后細心研究，以及組內的實踐活動，都做出了相應的小組實踐成果，本刊特選十一個經同學們投票選出的學習借鑒意義價值較大的小組作品，經過精心整理，誕生了這本班級雜志。感謝王老師的悉心指導以及班長馬敬雯的辛勤組織，感謝各個班委的配合工作。最后，感謝總編馮藝鑫，編委張曉醒，圖文排版李炳坤、馬蘇萊瑪同學、攝影鄭妤柔、戴含真、張曉越同學完成該班級雜志的編寫工作。
自強！自強！學海何洋洋！
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