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第1篇

人類開始不斷尋找新能源來代替?zhèn)鹘y(tǒng)能源。在一些發(fā)達(dá)國家，新能源發(fā)電技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)成了他們解決電力系統(tǒng)問題的一種必不可少的手段。本文首先介紹了新能源的特點(diǎn)，接著詳細(xì)介紹了幾種新能源發(fā)電技術(shù)，包括風(fēng)能發(fā)電、太陽能發(fā)電、潮汐發(fā)電等，最后闡釋了新能源發(fā)電對(duì)電力系統(tǒng)發(fā)展的重要意義。

關(guān)鍵詞：新能源；風(fēng)能；發(fā)電技術(shù)

隨著科學(xué)和社會(huì)的進(jìn)步，全球所面臨的資源和環(huán)境問題也日益突出，由于傳統(tǒng)能源的存量有限，使得對(duì)其的開發(fā)和利用受到限制，只能尋找可以替代的新能源。目前，全球正在掀起一場以大規(guī)模開發(fā)和利用新能源為標(biāo)志的革命。隨著我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)電力的需求也不斷增大。現(xiàn)在我國所依靠的電力能源主要是煤、石油和天然氣等，這些能源在短期內(nèi)是不可再生的，開采得越多存量就會(huì)越少。同時(shí)，開發(fā)和利用這些能源會(huì)引起酸雨、溫室效應(yīng)等嚴(yán)重的環(huán)境問題，這也成為整個(gè)世界經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要限制因素。所以，大力發(fā)展新能源發(fā)電技術(shù)迫在眉睫。

1 我國新能源的特點(diǎn)

我國的新能源資源和各地的能源需求呈現(xiàn)逆向分布的特征，且儲(chǔ)量豐富。生物質(zhì)能資源年產(chǎn)出8.99 億tce，據(jù)統(tǒng)計(jì)，波浪能資源的儲(chǔ)量為1285萬kW，潮汐能資源儲(chǔ)量為1.1億kW，潮流能為1.4億kW。從資源分布來看，風(fēng)能較豐富的地區(qū)除了東部沿海之外，其它的主要集中在內(nèi)蒙古、新疆以及甘肅和華北的北部。而太陽能資源只要分布在、青海、新疆南部和內(nèi)蒙古的西部。但是我國75%以上的能源需求都是在東部和中部地區(qū)，所以資源需求和分布逆向性較明顯。

新能源資源都具有地域性，本身是無法實(shí)現(xiàn)直接供電，而是通過一定方式轉(zhuǎn)化為電能才能被大規(guī)模地利用。目前我國的新能源資源分布地區(qū)的用電量相對(duì)較少，當(dāng)?shù)夭⒉荒芡耆梢酝ㄟ^長距離的電網(wǎng)輸送到中東部用電量較多的地區(qū)。新能源資源的一個(gè)明顯特點(diǎn)是分散性，因?yàn)槟芰髅芏容^低，分布到每單位面積上的能量并不多，風(fēng)電和太陽能發(fā)電站占用的空間比較大。新能源發(fā)電具有間歇性和波動(dòng)性，受季節(jié)和氣候的影響比較大。

2 新能源發(fā)電類型

2.1 風(fēng)能發(fā)電

風(fēng)能資源既包括陸地資源，又包括近海岸資源。目前來看，風(fēng)能發(fā)電是非水可再生能源發(fā)電中技術(shù)相對(duì)比較成熟且開發(fā)規(guī)模較大的一種發(fā)電方式，也是現(xiàn)在新能源發(fā)電的一個(gè)重點(diǎn)發(fā)展方向。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)離不開槳葉、機(jī)械傳動(dòng)系統(tǒng)、發(fā)電機(jī)、電力電子裝置、升壓變壓器等這幾個(gè)部件。我國風(fēng)能資源十分豐富，我國的風(fēng)力發(fā)電技術(shù)雖然與發(fā)達(dá)國家相比還有一些差距，但是也取得了一些進(jìn)步。目前，我國的風(fēng)電場的數(shù)量已有上百個(gè)，裝機(jī)總?cè)萘扛哌_(dá)260萬千瓦。2015年我國的風(fēng)能發(fā)電計(jì)劃達(dá)到1500萬千瓦，2020年將達(dá)到3000萬千瓦。

2.2 太陽能發(fā)電

太陽能是地球上永恒的一種能源，我國陸地面積每年接收的太陽輻射熱量較多，屬于太陽能資源比較豐富的國家。太陽能發(fā)電系統(tǒng)主要包括電池組、太陽能控制器、蓄電池（組）以及逆變器幾個(gè)部分組成。太陽能發(fā)電形式主要有兩種：光伏式和光熱式。光伏發(fā)電系統(tǒng)按照是否接入電網(wǎng)又分為離散型和并網(wǎng)型發(fā)電系統(tǒng)。離散型是可以直接利用直流電來供電，并網(wǎng)型則需利用一些裝置將直流電變?yōu)榻涣麟姾蟛拍芄╇姟９鉄岚l(fā)電是首先將太陽能由低密度轉(zhuǎn)為高密度，再利用傳熱裝置將太陽能轉(zhuǎn)化為電能。

2.3 海洋能發(fā)電

海洋能發(fā)電是利用海洋中儲(chǔ)存的大量能量來發(fā)電。海洋能屬于可再生資源，主要包括潮汐能、波浪能、海水溫差能、海流能等。海洋能對(duì)環(huán)境無污染，蘊(yùn)藏量大，但是其能量密度較低，具有很強(qiáng)的地域性，限制了對(duì)其的開發(fā)，目前海洋能發(fā)電得到實(shí)際應(yīng)用的有潮汐發(fā)電和波浪發(fā)電。潮汐發(fā)電是利用潮起潮落形成的水位差沖擊水輪機(jī)來帶動(dòng)發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電。這種發(fā)電方式規(guī)律性較強(qiáng)，能量穩(wěn)定，便于電網(wǎng)的發(fā)電和配電的管理，但是由于成本較高，電價(jià)也高，我國的潮汐發(fā)電站還不多。波浪發(fā)電方式是將波浪能轉(zhuǎn)換成機(jī)械、氣壓或液壓的能量，然后再利用傳動(dòng)機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。我國的波浪能主要分布在廣東浙江等沿海地區(qū)。

2.4 生物質(zhì)發(fā)電

生物質(zhì)能是蘊(yùn)含在生物質(zhì)中的能量，生物質(zhì)能發(fā)電方式是一種以農(nóng)作物秸稈和木屑為燃料的火力發(fā)電方式。生物質(zhì)能是直接或者間接地利用植物的光合作用，將太陽能轉(zhuǎn)為化學(xué)能儲(chǔ)存在生物體內(nèi)的能量。它與傳統(tǒng)的火力發(fā)電相比的優(yōu)勢(shì)在于實(shí)現(xiàn)了二氧化碳的零排放，既環(huán)保又節(jié)能，因此，越來越受關(guān)注。并且，生物質(zhì)能分布很廣泛，從儲(chǔ)量上來說，總量僅次于地球上的煤、石油和天然氣。現(xiàn)在利用生物質(zhì)能發(fā)電的方式有多種，包括直燃發(fā)電、混燃發(fā)電、沼氣發(fā)電等。

2.5 地?zé)崮馨l(fā)電

地球本身就是一個(gè)非常大的熱倉庫，據(jù)推算，全球的地?zé)崮茉纯偭考s為現(xiàn)在全球能耗的45萬倍。地?zé)崮芤矊儆谝环N較清潔的可再生資源。地?zé)岚l(fā)電是利用高出沸點(diǎn)的中、高地?zé)幔ㄕ羝﹣硗苿?dòng)汽輪機(jī)，從而帶動(dòng)發(fā)電機(jī)來發(fā)電，或者是通過熱交換用地?zé)醽斫o一些沸點(diǎn)低的流體加熱，使其變成蒸汽后再同以上原理一樣來發(fā)電。我國的地?zé)豳Y源十分豐富，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)現(xiàn)的熱點(diǎn)高達(dá)5000處，地?zé)崽镉?5個(gè)。已在廣東、湖南、等地建立了地?zé)犭娬荆渲械难虬司責(zé)犭娬臼悄壳拔覈畲蟮牡責(zé)犭娬尽?/p>

3 新能源發(fā)電對(duì)我國未來電力發(fā)展的意義

3.1 提高電網(wǎng)的可靠性

目前新能源發(fā)電技術(shù)在我國已經(jīng)取得一定的進(jìn)展，有的地區(qū)已經(jīng)投入實(shí)際應(yīng)用中。由新能源組成的微電網(wǎng)系統(tǒng)能夠提高我國電網(wǎng)的可靠性，并且能夠改善電能的質(zhì)量。我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展早已步入了數(shù)字化的時(shí)代，隨著各行各業(yè)用電量的增大，只有為他們提供優(yōu)質(zhì)且可靠的電力供應(yīng)才能為經(jīng)濟(jì)的發(fā)展提供保障。大電網(wǎng)在高峰期的脆弱性就會(huì)表現(xiàn)出來，而新能源發(fā)電能夠在一定程度上緩解這種狀況，這樣不僅節(jié)約了成本，還能提供優(yōu)質(zhì)可靠的電能，又能避免因超負(fù)荷停電帶來的經(jīng)濟(jì)損失，從而為我國經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展創(chuàng)造條件。

3.2 有利于擴(kuò)大我國電網(wǎng)覆蓋面

在新能源發(fā)電未出現(xiàn)之前，我國利用煤炭、石油和天然氣等傳統(tǒng)能源的發(fā)電方式形成的電網(wǎng)覆蓋面受地理環(huán)境的制約，使得一部分偏遠(yuǎn)地區(qū)并未實(shí)現(xiàn)通電，用電的限制在一定程度上制約了這些地區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。新能源出現(xiàn)后，可以利用當(dāng)?shù)氐娘L(fēng)能或者太陽能等能源來設(shè)計(jì)合理的微電網(wǎng)系統(tǒng)，在這些地區(qū)實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)供電。這樣在充分發(fā)揮我國的資源優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)了電力建設(shè)的快速發(fā)展。擴(kuò)大了我國整個(gè)電網(wǎng)的覆蓋面積，使我國電力系統(tǒng)朝著較好的方向發(fā)展。

3.3 節(jié)約成本，提高安全性

傳統(tǒng)的發(fā)電方式形成的供電系統(tǒng)一般實(shí)行的是遠(yuǎn)距離的高壓輸送，這要求必須有一些相應(yīng)配套的輸變電設(shè)備，不但占地面積大，而且成本高。而利用新能源中的燃料發(fā)電方式可以把電池建在終端用戶的附近，一些家用電源甚至可以直接裝在居民的家里，這樣就大大降低了輸送成本。在一些偏遠(yuǎn)的山區(qū)或者海島等地方就可以直接在當(dāng)?shù)厥褂萌剂想姵匕l(fā)電，從而節(jié)約電網(wǎng)的建設(shè)費(fèi)用，降低了供電的成本。

另外，傳統(tǒng)電網(wǎng)存在一定的安全隱患。如果發(fā)生戰(zhàn)爭或者自然災(zāi)害，或者是一些技術(shù)上的故障等，這些因素都會(huì)造成電網(wǎng)系統(tǒng)的大范圍的停電。而利用新能源發(fā)電形成的小網(wǎng)絡(luò)就能避免這些現(xiàn)象的發(fā)生，從而提高電網(wǎng)的抗破壞能力，在一定程度上保障電網(wǎng)的運(yùn)行安全。

參考文獻(xiàn)：

[1] 張偉波，潘宇超，崔志強(qiáng).我國新能源發(fā)電發(fā)展思路探析[J]. 中國能源， 2012，（04）

[2] 于三義.淺談新能源發(fā)電技術(shù)[J]. 中國電力教育， 2011，（15）

第2篇

【關(guān)鍵詞】電力節(jié)能 新能源 開發(fā)應(yīng)用

一、電氣節(jié)能措施

（一）運(yùn)用新型節(jié)能技術(shù)減少電能消耗

分布式供電是一種常用的節(jié)能環(huán)保的供電方式，但是其使用對(duì)象為集中式供電。其運(yùn)行方式為在用戶附近布置發(fā)電系統(tǒng)，之后采用分散式的方式進(jìn)行電能的輸送，這種輸電方式與傳統(tǒng)的輸電方式相比其能耗量比較小，而且分布式的供電還可以利用可再生資源進(jìn)行發(fā)電，能夠?qū)崿F(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目標(biāo)。

高度重視發(fā)電蓄能節(jié)能技術(shù)的發(fā)展對(duì)于實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能具有重要的意義。這主要是通過中央空調(diào)的蓄冷技術(shù)，空氣源熱水器熱泵蓄熱技術(shù)等的應(yīng)用，對(duì)電能進(jìn)行轉(zhuǎn)化，并將其轉(zhuǎn)化成其他的能源儲(chǔ)存起來，在需要使用的時(shí)候在轉(zhuǎn)化成電能以備不時(shí)之需。這種技術(shù)可以在用電低谷的時(shí)候進(jìn)行電能轉(zhuǎn)化、儲(chǔ)藏，在供電高峰期的時(shí)候再把電釋放出來，有利于降低電能的浪費(fèi)，提高電能的使用率。

（二）通過改造電氣設(shè)備減少電能消耗

電氣設(shè)備在運(yùn)行的過程中可能會(huì)造成電能的耗損，因此應(yīng)該重視對(duì)電氣設(shè)備的改進(jìn)，力求通過每一個(gè)細(xì)節(jié)降低能耗，提高資源的使用效率。下面就從幾個(gè)方面簡單說一下改造電氣設(shè)備的情況。

首先是變壓器的改造。變壓器是整個(gè)電力輸送系統(tǒng)的重要組成部分，通過調(diào)節(jié)電壓實(shí)現(xiàn)電力的正常輸送和節(jié)約能源的目的，因此要加大低耗損變壓器的推廣。由于不同的用戶對(duì)電的需求不同，因此為每位用戶輸送的電的壓力值也存在差異，這就需要借助變壓器對(duì)電壓進(jìn)行調(diào)節(jié)，但是在使用變壓器的過程中不可避免的會(huì)出現(xiàn)能源消耗的情況，因此為了實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的能源節(jié)約，降低變壓器的能耗具有重要意義。非晶合金鐵心的變壓器具有噪音低、損耗低、空載損耗低的特點(diǎn)，其能源損耗程度都不及傳統(tǒng)變壓器的損耗的五分之一，而且其維修費(fèi)用相對(duì)比較低，維護(hù)比較簡單，因此非晶合金鐵心的變壓器的推廣成本比較低。

變壓器參數(shù)的調(diào)整有利于實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。在電能運(yùn)輸?shù)倪^程中，面對(duì)相同的點(diǎn)亮，通過對(duì)負(fù)載的調(diào)整和運(yùn)行方式的改變，有利于降低電能在輸送過程中產(chǎn)生的損耗。在變壓器運(yùn)行的過程，要加強(qiáng)供、用電的管理。整個(gè)電力系統(tǒng)中的變壓器可能在容量、材質(zhì)、電壓等值等諸多方面粗在差異，因此有功率的空載損失和短路損失、無功率的空載損失和定額負(fù)載消耗的參數(shù)都都不盡相同，通過對(duì)變壓器參數(shù)的調(diào)整，可以降低變壓器的有功功率損失和損失率，提高電能的利用率，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

其次，優(yōu)化電網(wǎng)配置在電網(wǎng)中時(shí)常會(huì)出現(xiàn)無功電流，這些電流會(huì)導(dǎo)致能量的消耗，會(huì)對(duì)人民群眾的生產(chǎn)生活造成不便。無功補(bǔ)償是利用技術(shù)措施降低線路損耗的常用手段。其不僅能對(duì)有功功率進(jìn)行合理高效的分配，還對(duì)無功功率進(jìn)行合理高效的分配，對(duì)電網(wǎng)中的無功電流進(jìn)行合理配置，通過對(duì)其進(jìn)行合理的調(diào)度，降低有功功率的損耗，保護(hù)電壓穩(wěn)定。

再次，降低線路損耗。一般而言發(fā)電站離用戶有一定的距離，因此需要通過線路對(duì)電力資源進(jìn)行運(yùn)輸，把電送到千家萬戶去，但是在運(yùn)輸?shù)倪^程中也容易導(dǎo)致電能的損耗，通常而言，線路的長度和負(fù)載與電能的耗損量成正比，線路越長負(fù)載越大，出現(xiàn)的耗損也就越大。因此為了降低電能的損耗，應(yīng)該盡量減少導(dǎo)線的電阻，提高系統(tǒng)的功率因數(shù)。因此要注意以下幾點(diǎn)：在進(jìn)行電路路徑的規(guī)劃時(shí)，一定要堅(jiān)持電路最短的原則，盡可能的減小導(dǎo)線的長度，在導(dǎo)線鋪設(shè)的過程中能夠進(jìn)行直線鋪設(shè)就不能走完了；對(duì)于導(dǎo)線截面積的選擇要科學(xué)、合理，一般導(dǎo)線截面的選擇要根據(jù)當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)的運(yùn)輸?shù)碾娏髁亢彤?dāng)?shù)啬艹袚?dān)的起的導(dǎo)線截面積價(jià)位進(jìn)行選擇，在無法簡短導(dǎo)線長度的情況下，可以通過加大導(dǎo)線截面的方式降低能耗；最后在進(jìn)行線路架設(shè)之前，應(yīng)該對(duì)當(dāng)?shù)赜秒娏勘容^大的地區(qū)進(jìn)行了解，合理確定電氣房的位置，從而實(shí)現(xiàn)供電路徑的最小化。

最后是通過空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能。在公共建筑中主要是通過空調(diào)進(jìn)行室內(nèi)溫度的調(diào)節(jié)，因此空調(diào)會(huì)造成大量的能耗，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)空調(diào)系統(tǒng)產(chǎn)生的能耗能在整個(gè)公共建筑中占其總能耗的百分之五十以上，因此加強(qiáng)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能意義重大。加強(qiáng)空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能建設(shè)主要依靠以下幾點(diǎn)：機(jī)電設(shè)備啟停優(yōu)化設(shè)置、參數(shù)設(shè)定節(jié)能控制等。

二、電力新能源的開發(fā)

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源的需求量越來越大，但是當(dāng)前國際能源形勢(shì)嚴(yán)謹(jǐn)，因此加強(qiáng)新能源的開發(fā)利用對(duì)于緩解當(dāng)前的能源壓力，為經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展提供充足的資源供給具有重要的意義。我國政府也高度重視新能源開發(fā)工作，近年來我國新能源開發(fā)的研究工作得到一定的發(fā)展，預(yù)計(jì)到本年（2015）年底，為國家經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供的新能源已經(jīng)可以抵換4300噸標(biāo)準(zhǔn)煤，對(duì)于加快我國能源結(jié)構(gòu)的更新?lián)Q代，帶動(dòng)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展都具有重要的意義。目前我國新能源發(fā)展正處在機(jī)遇與挑戰(zhàn)并存，技術(shù)與經(jīng)濟(jì)并存的時(shí)期。下面就對(duì)發(fā)展比較良好的新能源進(jìn)行簡單介紹。

風(fēng)能的利用對(duì)于緩解當(dāng)前的能源壓力具有積極作用，目前我國的風(fēng)電和分布式光伏得到加快的發(fā)展，但是利用率仍然較低；系統(tǒng)的調(diào)峰主要靠煤電，但是隨著越來越多的新能源進(jìn)行電力資源的開發(fā)，系統(tǒng)峰調(diào)將面臨更加嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。

太陽能發(fā)電也是我國比較常見的新能源，采用分布式發(fā)電，既可以滿足用戶和附近需求以外，還可以將多余的電量輸送到當(dāng)?shù)氐碾娋W(wǎng)系統(tǒng)，，分布式發(fā)電具有清潔高效、就近利用、分散布局的優(yōu)點(diǎn)，而光伏發(fā)電非常適合分布式發(fā)電的特點(diǎn)，能夠充分發(fā)揮光伏發(fā)電的優(yōu)勢(shì)，為居民生產(chǎn)生活提供所需能源。雖然近年來我國的新能源得到較快的發(fā)展，但是與發(fā)達(dá)國家相比我國的新能源的發(fā)展比較晚，根基比較淺薄，相關(guān)的法律法規(guī)建設(shè)還不夠健全，與電網(wǎng)及其他資源的發(fā)展的協(xié)調(diào)程度還不夠。

最后新能源的開發(fā)和使用有利于促進(jìn)我國社會(huì)主義經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，有利于我國社會(huì)主義和諧社會(huì)的建設(shè)，主要體現(xiàn)在以下幾點(diǎn)：不斷進(jìn)行新能源的研發(fā)，能夠緩解當(dāng)前的資源壓力，同時(shí)有利于環(huán)保工作的開展，與傳統(tǒng)的能源的相比，新能源具有污染小的特點(diǎn)，同時(shí)新能源的出現(xiàn)將降低煤電和水電的需求量，減輕煤窯的開采，降低對(duì)周邊環(huán)境的污染，同時(shí)也能減少在發(fā)電過程中造成的空氣污染，最后加強(qiáng)新能源的開發(fā)，有利于緩解當(dāng)前的通貨膨脹，降低生產(chǎn)成本，促進(jìn)經(jīng)濟(jì)更好的發(fā)展。

三、結(jié)語

目前我國對(duì)于電力資源的需求量比較大，并且主要以火電和水電為主，因此在電力制造的過程中存在資源浪費(fèi)嚴(yán)重、污染嚴(yán)重等問題，這也就要求電力行業(yè)加強(qiáng)對(duì)節(jié)能技術(shù)的研發(fā)，充分考慮各種主流電能開放方式的效益，并通過采取各種有效的措施降低電氣能源在輸送過程中產(chǎn)生的能耗。但是追求減少電氣能源輸送能耗的前提是滿足當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展所需的能源，不能單純的為了降低能耗而不為市場供應(yīng)充足的資源，導(dǎo)致經(jīng)濟(jì)發(fā)展受損。在進(jìn)行電氣節(jié)能技術(shù)研究的同時(shí)，要積極尋找電力新能源，降低能耗。作為一名電力工作者，我們應(yīng)該充分認(rèn)識(shí)到節(jié)能的重要性，在工作中注意方法總結(jié)，為我國電氣節(jié)能和新能源開發(fā)貢獻(xiàn)自己的一份力量。

【參考文獻(xiàn)】

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[2]尹忠東.可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略中的電氣節(jié)能技術(shù)[J].電氣時(shí)代，2006（06）

第3篇

問題與差距

我國政府對(duì)新型鋰電池給予高度重視，“十五”期間的“863計(jì)劃”已經(jīng)對(duì)新能源汽車以及動(dòng)力電池做了重點(diǎn)安排部署，主要導(dǎo)向是支持鋰電池的正極、負(fù)極、隔膜、電解液的技術(shù)攻關(guān)。“十一五”期間重點(diǎn)支持鋰離子動(dòng)力電池、電機(jī)系統(tǒng)以及關(guān)鍵原材料產(chǎn)業(yè)化的技術(shù)攻關(guān)。到“十二五”期間，我國政府重點(diǎn)支持以“能量型鋰離子動(dòng)力電池以及電池系統(tǒng)”為重點(diǎn)的大規(guī)模產(chǎn)業(yè)化技術(shù)工作和應(yīng)用，并且在能源、汽車等行業(yè)得到推廣應(yīng)用。從“863計(jì)劃”開始，中國的鋰電池以及電動(dòng)汽車就按照“三縱三橫”的技術(shù)體系進(jìn)行重點(diǎn)安排和部署。“三縱”主要是圍繞著燃料電池汽車、混合動(dòng)力汽車，以及純電動(dòng)汽車進(jìn)行安排和部署；“三橫”則重點(diǎn)支持動(dòng)力電池和電池組的管理系統(tǒng)，電機(jī)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)和控制單元等。

“三橫三縱”以及多能源控制系統(tǒng)等支撐起了國內(nèi)新能源汽車的具體研發(fā)工作，從而形成了具有中國特色的電動(dòng)汽車技術(shù)體系和發(fā)展路徑。在“十二五”末期，我國動(dòng)力電成本低于2元/瓦時(shí)；在比能量型鋰離子動(dòng)力電池方面，我們的比能量達(dá)到了大于160瓦時(shí)/公斤的水平，成本低于3元/瓦時(shí)，可以批量用于示范型新能源汽車，包括客車、轎車等車型。材料體系主要包括錳酸鋰、磷酸鐵鋰及三元，目前已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了規(guī)模化應(yīng)用，鋰離子動(dòng)力電池已經(jīng)具備產(chǎn)業(yè)化水平。同時(shí)，我們?cè)陔姵叵到y(tǒng)的集成技術(shù)方面也取得了重要進(jìn)展，產(chǎn)業(yè)化程度從百萬級(jí)瓦時(shí)上升到了千萬級(jí)。

在單體電池新產(chǎn)品方面，我們的磷酸鐵鋰能量密度已經(jīng)能夠做到120到140瓦時(shí)/公斤，容量為5安時(shí)的磷酸鐵鋰電池能量可達(dá)130瓦時(shí)/公斤。單體動(dòng)力電池安全性都達(dá)到了國標(biāo)的安全性要求，但是在錳酸鋰和三元體系等方面，對(duì)安全性的把握控制應(yīng)該更為嚴(yán)格。國內(nèi)的方形鋰離子電池比國外水平更先進(jìn)，但是在軟包和18650電池的技術(shù)方面，能量密度上我們與國外相比還有比較大的差距。因此，從整體來看，我們目前關(guān)鍵點(diǎn)在單體電池方面。目前國內(nèi)已經(jīng)形成了完善的鋰電池體系，掌握了動(dòng)力電池的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、制造工藝、生產(chǎn)技術(shù)等。

鋰電池主要市場在美國、歐洲、亞洲，亞洲主要在中國、日本、韓國這三國。現(xiàn)在我國是電池的主要生產(chǎn)國。從企業(yè)實(shí)力來看，美國企業(yè)有比較強(qiáng)的研發(fā)設(shè)計(jì)能力，日本在生產(chǎn)方面的規(guī)范比較嚴(yán)格，我國在市場份額上超越日本，占據(jù)世界第一位。中國動(dòng)力電池單體性能指標(biāo)與國外先進(jìn)技術(shù)差距相對(duì)較小，但在高端材料與相關(guān)基礎(chǔ)研究方面，以及一致性、良品率、成組技術(shù)、電池安全性、可靠性和系統(tǒng)管理技術(shù)等方面差距較大。企業(yè)創(chuàng)新能力不強(qiáng)，優(yōu)勢(shì)產(chǎn)能不足。這也是我們企業(yè)創(chuàng)新的第一步。到目前為止，中國的鋰離子動(dòng)力電池供貨量約達(dá)16.7億瓦時(shí)。同時(shí)，我們基本上占據(jù)了國際市場將近50%的市場份額，市場占有率還在不斷進(jìn)步。

目前，國內(nèi)在鋰電材料等方面的問題比較大，主要表現(xiàn)在以下方面：一是高端電池材料目前不能自足，低端材料過剩，對(duì)材料的生產(chǎn)工藝研究仍有欠缺，材料穩(wěn)定性不足。二是電池設(shè)計(jì)仍有一些問題，多組電池還不能滿足需求。三是電池回收規(guī)劃不足、生產(chǎn)設(shè)備水平不高等問題仍存在。單體電池的制造精度、單體溫度特性、溫適應(yīng)等方面與國外企業(yè)還有一定差距。另外，電池企業(yè)制造工藝模仿現(xiàn)象較重，缺少自己的創(chuàng)新能力，我國企業(yè)應(yīng)著重學(xué)習(xí)借鑒西方成熟的經(jīng)驗(yàn)、裝備制造水平。同時(shí)，我們的電池也缺乏一些檢測功能，在數(shù)據(jù)采集的可靠性、SOE精確估算、熱管理、安全管理方面仍顯不足，在連接散熱、保護(hù)、使用、維護(hù)、充電等方面還需要進(jìn)一步細(xì)化。

新階段的攻關(guān)重點(diǎn)

《節(jié)能與新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2012-2020年）》中提出到2020年，鋰動(dòng)力電池模塊的容量達(dá)到350瓦時(shí)/公斤，成本降到1.5元/瓦時(shí)以下，在《中國制造2025》規(guī)劃中，我們規(guī)定的目標(biāo)是2020年達(dá)到350公斤/瓦時(shí)，2025年到400瓦時(shí)/公斤，2030年達(dá)到500瓦時(shí)/公斤。在動(dòng)力電池研發(fā)規(guī)劃上，我們也提出了電池能量密度規(guī)劃，即到2020年達(dá)到300瓦時(shí)/公斤，成本降到0.8元/瓦時(shí)以下。在最新的規(guī)劃中，我們要求電池能量密度達(dá)到500瓦時(shí)/公斤以上，世界主要國家在這些規(guī)劃目標(biāo)方面基本保持一致。

我們預(yù)計(jì)，2020年是國內(nèi)鋰電池技術(shù)發(fā)展的第一階段，主要任務(wù)是新型鋰電池的開發(fā)，能量密度的提升，動(dòng)力電池要實(shí)現(xiàn)智能化制造；到2025年，我們要在新型電機(jī)技術(shù)方面取得顯著進(jìn)展，使動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)的發(fā)展與國際先進(jìn)水平接軌，培養(yǎng)具有較強(qiáng)國際競爭力的大型公司。到2030年，動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展階段，電池單體能量的提高，新型材料的應(yīng)用等要達(dá)到國際領(lǐng)先水平。

未來，高性能、低成本的新型鋰離子電池和新體系電池是新能源汽車動(dòng)力電池發(fā)展的主要方向。新型鋰離子電池將采用高電壓/高容量正極材料、高容量負(fù)極材料和高壓電解液替代現(xiàn)有鋰離子電池材料，電池成本、比能量和能量密度將具有明顯優(yōu)勢(shì)，能夠大幅度提升新能源汽車經(jīng)濟(jì)性和使用的便利性，還要解決耐久性、環(huán)境適應(yīng)性和安全性等關(guān)鍵問題。

未來相當(dāng)長一段時(shí)期內(nèi)，中國節(jié)能與新能源汽車將以普及應(yīng)用插電式混合動(dòng)力汽車、純電動(dòng)汽車等新能源汽車為主要任務(wù)，迫切期待動(dòng)力電池降低成本、提高性能。研發(fā)新型鋰離子電池和新體系電池、提升動(dòng)力電池智能制造水平、完善驗(yàn)證測試方法和標(biāo)準(zhǔn)體系，既是中國節(jié)能與新能源汽車的發(fā)展需求，也是中國動(dòng)力電池發(fā)展的關(guān)鍵任務(wù)，具有緊迫性。

第4篇

關(guān)鍵詞 高職；工學(xué)結(jié)合；校企合作

中圖分類號(hào)：G712 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B

文章編號(hào)：1671-489X（2014）22-0155-02

工學(xué)結(jié)合、校企合作的辦學(xué)模式已成為共識(shí)，但是當(dāng)前校企合作不夠深入，主要是學(xué)校熱，企業(yè)冷，制約了職業(yè)教育的發(fā)展。而校企深度融合人才培養(yǎng)模式，是一種由學(xué)校、企業(yè)、學(xué)生三方合作的適應(yīng)現(xiàn)代社會(huì)需求的高等職業(yè)教育人才培養(yǎng)模式。校企深度融合是校企合作的深入和進(jìn)步，通過融合，形成你中有我、我中有你、互惠雙贏、共存共榮的利益格局，實(shí)現(xiàn)開放式辦學(xué)。它是培養(yǎng)具有創(chuàng)新能力和實(shí)踐動(dòng)手能力，面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的高技能人才的有效途徑；是在現(xiàn)代社會(huì)經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)上發(fā)展起來的，以適應(yīng)現(xiàn)代生產(chǎn)第一線需求為目的，以學(xué)校和社會(huì)緊密合作為途徑的現(xiàn)代職業(yè)教育的人才培養(yǎng)模式。

1 校企融合人才培養(yǎng)模式的含義

校企合作、工學(xué)結(jié)合就是從我國職業(yè)教育在改革和發(fā)展的實(shí)踐中總結(jié)、提煉、抽象出其特有屬性的結(jié)果，在各職業(yè)院校形成廣泛共識(shí)和重視，成為職業(yè)教育的重要特征、辦學(xué)理念及基本的辦學(xué)和人才培養(yǎng)模式。模式是比較成熟、穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)目標(biāo)的規(guī)范、方式、方法的體系和框架。校企深度融合人才培養(yǎng)模式是校企合作的進(jìn)步，是校企合作的高級(jí)階段，是指校企雙方都有清晰正確的合作理念、目標(biāo)、任務(wù)、體制機(jī)制和制度設(shè)計(jì)，學(xué)校與企業(yè)資源共享、互為補(bǔ)充、相互滲透，形成你中有我、我中有你、互惠共贏的利益格局。校企融合搭建了一個(gè)充分有效利用校企兩種教學(xué)資源的辦學(xué)平臺(tái)，利用這個(gè)平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)學(xué)校的辦學(xué)職能和目標(biāo)。在實(shí)際的校企融合過程中，一方面學(xué)校與企業(yè)之間應(yīng)當(dāng)不斷加強(qiáng)聯(lián)系與交流，學(xué)校應(yīng)該根據(jù)企業(yè)的實(shí)際發(fā)展需要設(shè)定科研攻關(guān)方向，將研究成果有效轉(zhuǎn)化為工藝技能，實(shí)現(xiàn)企業(yè)整體效益的全面提升；另一方面，企業(yè)需要為學(xué)校的發(fā)展提供相應(yīng)的資金，將生產(chǎn)線引入學(xué)校，真正實(shí)現(xiàn)校企之間的利益共享。

在校企深度融合過程中，高職院校作為辦學(xué)主體，承擔(dān)職業(yè)教育的重要責(zé)任。高職教育應(yīng)當(dāng)在堅(jiān)持區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展、企業(yè)需求的立場下，在企業(yè)價(jià)值鏈、企業(yè)文化、產(chǎn)業(yè)鏈建設(shè)中融入職業(yè)教育的培養(yǎng)目標(biāo)與功能定位，為社會(huì)培養(yǎng)更多具備應(yīng)用高新技術(shù)能力的人才，實(shí)現(xiàn)企業(yè)的進(jìn)步與社會(huì)的發(fā)展。校企融合實(shí)現(xiàn)的基礎(chǔ)是在堅(jiān)持校企雙向互動(dòng)的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)雙方的長期合作，有效實(shí)現(xiàn)校園教育與企業(yè)需求的結(jié)合，讓學(xué)生所學(xué)知識(shí)能夠真正應(yīng)用到實(shí)踐當(dāng)中并指導(dǎo)實(shí)踐。校企融合為生產(chǎn)實(shí)踐和教學(xué)的互動(dòng)、教師與企業(yè)技術(shù)人員的互動(dòng)提供了機(jī)會(huì)和條件，使企業(yè)發(fā)展與校園教育進(jìn)步得到雙向發(fā)展，形成校企之間互惠互利、優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)、共同發(fā)展的新局面。

2 新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)特點(diǎn)

新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)主要面向光伏發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電行業(yè)，培養(yǎng)與社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)要求相適應(yīng)的德、智、體、美全面發(fā)展，適應(yīng)生產(chǎn)、建設(shè)、服務(wù)和管理第一線需要，從事硅太陽電池焊接測試、硅太陽電池方陣組裝、光伏電廠、生物質(zhì)能電廠設(shè)計(jì)、安裝及運(yùn)行工作的高技能人才。新能源行業(yè)在國內(nèi)一方面是一個(gè)新興行業(yè)，另一方面自身的發(fā)展也非常迅速，使得該行業(yè)的專業(yè)人才較為匱乏，現(xiàn)在的技術(shù)人才大多是相關(guān)行業(yè)技術(shù)人員進(jìn)入光伏領(lǐng)域，如半導(dǎo)體行業(yè)、電子行業(yè)、相關(guān)材料行業(yè)等。在技術(shù)層面上來講，這些轉(zhuǎn)型人員在進(jìn)入光伏企業(yè)后，仍需要較長時(shí)間的技術(shù)磨合期、技術(shù)成長期及技術(shù)成熟期。

學(xué)校為了培養(yǎng)新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)高技能人才需要，引入真實(shí)的企業(yè)生產(chǎn)環(huán)境；企業(yè)為了改進(jìn)生產(chǎn)工藝，提高技術(shù)水平，培訓(xùn)員工，需要借助學(xué)校的智力資源，這樣一來，校企雙方就有合作的基礎(chǔ)。學(xué)校在專業(yè)建設(shè)過程中可以充分利用企業(yè)的力量，而學(xué)校的建設(shè)成果也為企業(yè)的發(fā)展提供機(jī)會(huì)，在雙方合作的過程中使學(xué)生實(shí)現(xiàn)理論知識(shí)學(xué)習(xí)與實(shí)踐的結(jié)合，最終形成企業(yè)、專業(yè)、學(xué)生三方共贏的格局。在具體的合作過程中，校企雙方在注重自身利益的同時(shí)，還應(yīng)當(dāng)充分考慮對(duì)方利益，主動(dòng)承擔(dān)合作中的責(zé)任與義務(wù)，能夠站在對(duì)方的角度和立場上思考問題，了解對(duì)方的實(shí)際需求，幫助對(duì)方解決合作中的困難，同時(shí)也在幫助自己更好地進(jìn)步。一方面，學(xué)校積極與企業(yè)進(jìn)行交流與溝通，主動(dòng)了解企業(yè)的發(fā)展方向，并及時(shí)調(diào)整校園教育中的不足，為企業(yè)培養(yǎng)其發(fā)展所需的優(yōu)秀人才；另一方面，企業(yè)也積極支持和幫助在校內(nèi)建設(shè)實(shí)訓(xùn)室，在企業(yè)建立實(shí)訓(xùn)基地，安排實(shí)習(xí)崗位，安排技術(shù)人員指導(dǎo)，通過真實(shí)的工作環(huán)境提高學(xué)生技能水平。

3 校企深度融合人才培養(yǎng)模式構(gòu)建

校企合作是教育與產(chǎn)業(yè)兩大社會(huì)分工之間的結(jié)合，也是學(xué)校與企業(yè)兩類不同社會(huì)組織的合作，其目的是發(fā)展好學(xué)校、發(fā)展好企業(yè)，最終促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)又快又好發(fā)展。校企深度融合在本質(zhì)上反映如何辦好教育、如何辦好企業(yè)這些全局性、根本性、長遠(yuǎn)性的大問題。深度融合辦學(xué)模式構(gòu)建需要國家和政府的頂層設(shè)計(jì)、理念上的引領(lǐng)引導(dǎo)及模式創(chuàng)新上與時(shí)俱進(jìn)。國家層面，政府出臺(tái)政策法規(guī)，成立高技能人才校企合作培養(yǎng)協(xié)調(diào)指導(dǎo)機(jī)構(gòu)，主導(dǎo)和推動(dòng)校企合作的深入廣泛開展。學(xué)校要樹立以人才培養(yǎng)為根本，以服務(wù)企業(yè)求支持求合作、互利互惠共同發(fā)展的理念；企業(yè)要以長遠(yuǎn)的眼光，將校企合作作為營造學(xué)習(xí)型企業(yè)的重要組成部分。技術(shù)在發(fā)展，社會(huì)在變化，校企合作的形式很多、范圍很廣、深淺不一，校企融合的人才培養(yǎng)模式也應(yīng)與時(shí)俱進(jìn)。

4 校企深度融合人才培養(yǎng)模式實(shí)踐途徑

校企深度融合的人才培養(yǎng)模式主要解決：1）提供最佳的育人環(huán)境解決方案；2）有效支撐基于工作過程的人才培養(yǎng)方案的實(shí)施；3）有利于頂崗實(shí)習(xí)、畢業(yè)生就業(yè)。新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)方案校企深度融合人才培養(yǎng)模式主要有：“訂單”式人才培養(yǎng)合作育人模式；“引企業(yè)入校，引車間入校”合作辦學(xué)模式；聯(lián)合共建實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地、員工培訓(xùn)基地、產(chǎn)品研發(fā)基地合作發(fā)展模式。

“訂單”式人才培養(yǎng)是學(xué)校和企業(yè)共同承擔(dān)人才培養(yǎng)的任務(wù)，提供了“學(xué)校-企業(yè)”育人環(huán)境，便于校企雙方在學(xué)生能力考核、評(píng)價(jià)、學(xué)分認(rèn)可等環(huán)節(jié)實(shí)施柔性管理。

“引企業(yè)入校，引車間入校”的合作辦學(xué)模式是基于真實(shí)工作過程的人才培養(yǎng)，根據(jù)企業(yè)提出的真實(shí)工作崗位，由教學(xué)委員會(huì)提出職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域典型工作任務(wù)，在引入學(xué)校的企業(yè)或車間真實(shí)工作環(huán)境中，通過這種職業(yè)行動(dòng)領(lǐng)域典型工作任務(wù)獲取高技能。

聯(lián)合共建實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地、員工培訓(xùn)基地、產(chǎn)品研發(fā)基地的合作發(fā)展模式是企業(yè)和學(xué)校共同建設(shè)校內(nèi)光伏電廠實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)中心、多功能教室、情景教室等，利用全真或仿真技術(shù)開展教學(xué)，為學(xué)生參與技能培訓(xùn)提供仿真和模擬環(huán)境，加強(qiáng)未來職業(yè)文化與技能要求對(duì)學(xué)生的影響。

校企之間的有機(jī)融合，為學(xué)生理論知識(shí)的學(xué)習(xí)與技能實(shí)踐的結(jié)合提供了條件與機(jī)會(huì)，實(shí)現(xiàn)了教師與企業(yè)技術(shù)人員的溝通，為教師積極改進(jìn)教學(xué)方法與教學(xué)思路提供了新的途徑，有效促進(jìn)教學(xué)的進(jìn)步與企業(yè)的發(fā)展。

第5篇

為了適應(yīng)電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生的教學(xué)，在課程改革過程中，根據(jù)新能源發(fā)電行業(yè)現(xiàn)狀和電氣工程對(duì)新能源發(fā)電技術(shù)課程知識(shí)體系的需求，結(jié)合電力工程及其自動(dòng)化專業(yè)的特點(diǎn)，精選教學(xué)內(nèi)容，重新構(gòu)建了新的課程知識(shí)體系，加強(qiáng)與電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)之間的聯(lián)系。根據(jù)新能源發(fā)電站接入電網(wǎng)的影響不同，將這些新能源技術(shù)分為兩類：穩(wěn)定性能源發(fā)電技術(shù)和間歇性能源發(fā)電技術(shù)。

一些新能源技術(shù)（如生物質(zhì)能、地?zé)崮芎统Ｒ?guī)水電）在接入電力系統(tǒng)方面和常規(guī)電力技術(shù)一樣容易，除了一次能源的形式不同，轉(zhuǎn)換成電能環(huán)節(jié)基本相同，都采用同步發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，對(duì)電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定不會(huì)造成影響。因此，這部分新能源知識(shí)重點(diǎn)講解各種新能源發(fā)電技術(shù)的基本原理，最新的發(fā)電技術(shù)的現(xiàn)狀和動(dòng)向，及在利用過程中對(duì)改善環(huán)境帶來的好處，培養(yǎng)學(xué)生新的能源觀念和意識(shí)。同時(shí)結(jié)合電網(wǎng)發(fā)展的最近進(jìn)展，這些發(fā)電技術(shù)作為分布式電源接入電網(wǎng)時(shí)，如何規(guī)劃電網(wǎng)，接入電網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的影響等方面進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹v解，加強(qiáng)與電力系統(tǒng)知識(shí)的聯(lián)系，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，由于受到季節(jié)、氣象和地域等條件的影響，另一些新能源技術(shù)具有隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇性的特點(diǎn)，如風(fēng)能和太陽能發(fā)電等新能源發(fā)電技術(shù)，在接入電力系統(tǒng)方面需要克服更多的挑戰(zhàn)，其電力大規(guī)模并入常規(guī)電網(wǎng)會(huì)對(duì)電網(wǎng)調(diào)峰和系統(tǒng)安全運(yùn)行帶來顯著影響。這部分內(nèi)容重點(diǎn)講解與電力系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)，涉及到電機(jī)學(xué)、電力電子技術(shù)和電力系統(tǒng)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。在間歇性能源并網(wǎng)過程中，電力儲(chǔ)能技術(shù)可以補(bǔ)償負(fù)荷波動(dòng)，解決風(fēng)能和太陽能等間歇式新能源發(fā)電直接并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的沖擊，調(diào)節(jié)電能質(zhì)量，使大規(guī)模風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電能夠方便可靠地并入常規(guī)電網(wǎng)。隨著可再生新能源發(fā)電技術(shù)的快速發(fā)展，電力儲(chǔ)能技術(shù)也是電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生必須掌握的知識(shí)，所以儲(chǔ)能技術(shù)也是該課程知識(shí)體系的重要部分。

本文提出的課程知識(shí)體系目前還沒有相關(guān)教材，為此，筆者較為系統(tǒng)地構(gòu)建并編寫適合電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)的“新能源發(fā)電技術(shù)”課程講義，使之更符合電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)。從兩學(xué)期的試用情況來看，學(xué)生認(rèn)同感增強(qiáng)，明確該課程是本專業(yè)不可或缺的重要選修課，重視程度顯著提升，在教學(xué)過程中取得了良好的效果。

二、教學(xué)模式改革

選擇合適的教學(xué)方法，能夠提高課堂效率。教學(xué)內(nèi)容的不同，授課的教學(xué)方法也需要相應(yīng)的改進(jìn)，為此筆者對(duì)教學(xué)方法也進(jìn)行了改革，使之與課程知識(shí)體系相適應(yīng)。

1.采用學(xué)術(shù)專題講座的教學(xué)方式“新能源發(fā)電技術(shù)”課程知識(shí)體系要求運(yùn)用新的教學(xué)方法。每種新能源發(fā)電技術(shù)各自成章，自成系統(tǒng)，各部分內(nèi)容均有很多前沿的技術(shù)，僅靠書本知識(shí)已經(jīng)不能適應(yīng)科技的進(jìn)步。因此需要任課教師補(bǔ)充相關(guān)發(fā)展的新動(dòng)向和新技術(shù)，以學(xué)術(shù)講座的形式進(jìn)行講授與課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。講解過程中，以具體的行業(yè)問題為背景，采取啟發(fā)式的講解方式，層層剖析問題，可以讓學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，掌握發(fā)電技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)電原理、利用方式、開發(fā)存在的問題和研究現(xiàn)狀及動(dòng)向。如地?zé)岚l(fā)電、海洋能發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、太陽能熱發(fā)電技術(shù)，都可以采用講座的方式進(jìn)行講解。同時(shí)在講座過程中，增加學(xué)生提問環(huán)節(jié)，讓學(xué)生可以積極參與，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。為了強(qiáng)化實(shí)踐，在每一個(gè)專題授課結(jié)束后，教師通過布置與該專題相關(guān)的設(shè)計(jì)題目，讓學(xué)生學(xué)以致用。比如讓學(xué)生設(shè)計(jì)太陽能熱電站，利用波浪能發(fā)電原理設(shè)計(jì)相應(yīng)的波浪能電站，設(shè)計(jì)新農(nóng)村綜合利用生物質(zhì)能的方案，設(shè)計(jì)垃圾發(fā)電站工藝流程等，作為分布式電源接入電網(wǎng)時(shí)，結(jié)合不同能源開發(fā)利用的特點(diǎn)對(duì)該地區(qū)新能源開發(fā)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)做出合理規(guī)劃，并給出理由。通過這些綜合性設(shè)計(jì)作業(yè)，可以增強(qiáng)大家的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，訓(xùn)練了學(xué)生分析問題、解決問題的綜合能力，起到了非常好的效果。

2.基于問題的探究式教學(xué)方式傳統(tǒng)的講授方式，可以系統(tǒng)地講解，課堂容量大。風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電技術(shù)涉及知識(shí)點(diǎn)多，知識(shí)點(diǎn)零散，因此需要教師合理組織教學(xué)內(nèi)容，使其與所學(xué)專業(yè)知識(shí)相結(jié)合。為此筆者精心設(shè)計(jì)每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，精講多練。但傳統(tǒng)的授課方式，學(xué)生被動(dòng)接受，學(xué)習(xí)積極性不高。為此，筆者采用基于問題的探究式教學(xué)方式，在教學(xué)的過程中，教師起引導(dǎo)作用，對(duì)課程中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析，提出基于問題的討論題目；并分析學(xué)生需要掌握的知識(shí)要點(diǎn)，為學(xué)生提供必要的參考文獻(xiàn)，讓學(xué)生課后自己查閱資料，引導(dǎo)他們學(xué)會(huì)自己總結(jié)知識(shí)點(diǎn)，利用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)際問題。而學(xué)生在課后根據(jù)自己的興趣自愿選題，并分小組進(jìn)行研討，研討后，該小組總結(jié)討論結(jié)果。在課堂討論中，每個(gè)小組推薦一名學(xué)生做交流發(fā)言，將自己的研究內(nèi)容做簡要匯報(bào)。學(xué)生互相提問展開討論，老師進(jìn)行有針對(duì)性的點(diǎn)評(píng)，肯定了學(xué)生們?nèi)〉玫某煽儯瑢?duì)錯(cuò)誤的地方進(jìn)行了補(bǔ)充和糾正。為了達(dá)到分組討論學(xué)習(xí)預(yù)期效果，要求每個(gè)小組在上交的文獻(xiàn)報(bào)告中，明確每個(gè)學(xué)生所做的工作和參加小組討論的發(fā)言內(nèi)容，督促每個(gè)學(xué)生都參與討論學(xué)習(xí)。通過這種教學(xué)方式，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，也很好地完成了教學(xué)目標(biāo)，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高，達(dá)到“授人以漁”的目的。

3.改進(jìn)多媒體教學(xué)方式由于該課程設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)具有跨學(xué)科的特點(diǎn)，有些知識(shí)點(diǎn)學(xué)生難以掌握，有些原理較為抽象。如風(fēng)機(jī)的偏航過程、變槳過程、風(fēng)機(jī)的失速原理、斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)電過程等都比較抽象，在沒有實(shí)物演示的前提下，學(xué)生經(jīng)常不容易理解。因此在講這些課程內(nèi)容時(shí)，采用多媒體動(dòng)畫演示的方法，幫助學(xué)生理解基本概念和知識(shí)，讓學(xué)生更快更易地理解和掌握這些內(nèi)容。

三、考試方法的改革

雖然在教學(xué)內(nèi)容和方法上進(jìn)行了改革，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，但仍有不少學(xué)生選課和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不端正。他們不是為了完善自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高自己的綜合素質(zhì)，只是為了湊滿學(xué)分，對(duì)選修課缺乏足夠的重視。傳統(tǒng)的閉卷考核方式不能全面地反映真實(shí)的教學(xué)情況。撰寫課程論文，成績只與論文寫得好不好有關(guān)，有的同學(xué)東拼西湊，也能獲得一個(gè)理想的成績。這些方式都難以督促學(xué)生平常的學(xué)習(xí)，因此仍需完善課程的考核方式。根據(jù)“新能源發(fā)電技術(shù)”課程的特點(diǎn)，筆者對(duì)該課程的考試方式做了合理的改革，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)，公正地反映了學(xué)生的成績。主要采取了以下一些措施：

1.注重對(duì)學(xué)生平時(shí)的考查增加課堂隨機(jī)考查的次數(shù)。通過提問、課堂測驗(yàn)等方式，讓學(xué)生在上課時(shí)能集中精力聽講，防止學(xué)生上課“開小差”。回答問題和課堂測驗(yàn)計(jì)入平時(shí)成績。

2.增加撰寫文獻(xiàn)報(bào)告和大作業(yè)基于問題的探究式教學(xué)方式中，撰寫文獻(xiàn)報(bào)告和小組討論環(huán)節(jié)能夠有效培養(yǎng)了學(xué)生查閱文獻(xiàn)、撰寫論文、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、獨(dú)立思考的能力，因此能夠較為科學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)生平時(shí)的努力程度。因此，課堂討論和小組討論中，根據(jù)學(xué)生在該環(huán)節(jié)中的貢獻(xiàn)不同給學(xué)生不同成績，這樣能起到督促學(xué)生學(xué)習(xí)和檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的作用。作業(yè)是課堂教學(xué)的有效補(bǔ)充和延伸，是教學(xué)中必不可少的環(huán)節(jié)。大作業(yè)一般具有綜合性的特點(diǎn)，能夠有效鍛煉學(xué)生的綜合能力，鞏固平時(shí)所學(xué)的知識(shí)，是反饋教學(xué)效果的有效手段。因此增加大作業(yè)和撰寫文獻(xiàn)報(bào)告在平時(shí)成績中的比重也是考查學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的有效手段。

3.增加平時(shí)成績的權(quán)重平時(shí)考核成績權(quán)重由原來的30%提高到目前的50%，有效地避免了學(xué)生平時(shí)不學(xué)習(xí)，考試時(shí)突擊學(xué)習(xí)也能取得不錯(cuò)成績的弊端，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和自覺性。通過上述措施的實(shí)施，經(jīng)調(diào)查表明多數(shù)學(xué)生都認(rèn)可這種成績考核方法較合理、公正，能夠真實(shí)反映學(xué)生的成績，受到了多數(shù)學(xué)生的歡迎。

四、結(jié)束語

第6篇

關(guān)鍵詞 電力系統(tǒng)；新能源；風(fēng)力發(fā)電；太陽能光伏發(fā)電；運(yùn)用分析

中圖分類號(hào)TM76 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼A 文章編號(hào) 1674-6708（2012）78-0033-01

為確保電力系統(tǒng)能夠在整個(gè)現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)社會(huì)建設(shè)發(fā)展中得到長時(shí)間且可持續(xù)性的發(fā)展，展開有關(guān)新型能源在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用研究可以說是勢(shì)在必行的。本文試針對(duì)以上問題做詳細(xì)分析與說明，希望能夠引起各方關(guān)注與重視。

1 現(xiàn)階段常見新能源發(fā)電形式分析

嚴(yán)格意義上來說，我們將包括可再生能源以及分布式能源等新型能源形勢(shì)稱之為新能源。這也就意味著：首先，新能源多以可再生能源為主；其次，新能源多以分布式能源為主；最后，水能作為一種常規(guī)意義上的能源利用形式，屬于可再生能源的研究范疇，同時(shí)也可以作為分散式或是集中式能源進(jìn)行綜合應(yīng)用。在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，各種類型新能源當(dāng)中應(yīng)用最為廣泛的能源形勢(shì)當(dāng)屬風(fēng)力發(fā)發(fā)電形式以及太陽能光伏發(fā)電形式這兩種類型。首先，從風(fēng)力發(fā)電形式的角度上來說，現(xiàn)階段全世界范圍內(nèi)有關(guān)風(fēng)力發(fā)電的裝機(jī)總?cè)萘恳迅哂?.2億千瓦，其中我國有關(guān)風(fēng)力發(fā)電的裝機(jī)總?cè)萘恳猿^1200萬千瓦，位居世界第四位。與此同時(shí)，我國對(duì)于風(fēng)力發(fā)電這種新型能源的關(guān)注及建設(shè)力度正呈現(xiàn)出較為顯著的發(fā)展趨勢(shì)，有光風(fēng)力發(fā)電這種新能源發(fā)電形式的發(fā)展目標(biāo)需要在2020年之前實(shí)現(xiàn)裝機(jī)總?cè)萘恐羶|級(jí)單位以上的增長；其次，從太陽能光伏發(fā)電形式的角度上來說，我國在有關(guān)這種新能源發(fā)電形式的研究與應(yīng)用正處于初級(jí)起步階段，現(xiàn)階段有關(guān)太陽能光伏發(fā)電的裝機(jī)總?cè)萘炕具_(dá)到100兆瓦單位，距離世界范圍部分國家超過百萬單位級(jí)別的發(fā)展水平還存在一定差距。但我國政府已逐步加大對(duì)太陽能光伏發(fā)電形式的規(guī)劃與扶植力度，要求在2020年之前，有關(guān)太陽能光伏發(fā)電的裝機(jī)總?cè)萘窟_(dá)到千萬單位以上的增長，可以說新能源發(fā)電形式潛在空間巨大。

2 電力系統(tǒng)中風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的運(yùn)用分析

在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，典型意義上的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)借助于現(xiàn)階段電力電子背靠背變頻技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)發(fā)電功率參數(shù)輸出作業(yè)的有效調(diào)整與控制，并在對(duì)電磁轉(zhuǎn)矩控制機(jī)組轉(zhuǎn)速頻率的有效控制過程當(dāng)中實(shí)現(xiàn)風(fēng)力發(fā)電的目的與意義。一般情況下，整個(gè)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組控制系統(tǒng)由主控制器裝置、調(diào)向系統(tǒng)裝置、變距系統(tǒng)裝置以及制動(dòng)系統(tǒng)裝置這幾個(gè)方面所構(gòu)成，這也就決定了在風(fēng)力發(fā)電技術(shù)作用之下整個(gè)控制系統(tǒng)的并網(wǎng)方式同傳統(tǒng)意義上的常規(guī)電廠差異顯著。在借助于雙饋方式進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)控制處理的過程當(dāng)中，并網(wǎng)頻率的控制可以通過對(duì)轉(zhuǎn)子交流勵(lì)磁頻率參數(shù)的調(diào)節(jié)方式予以實(shí)現(xiàn)。與此同時(shí)，并網(wǎng)電壓的控制可以通過對(duì)轉(zhuǎn)子交流勵(lì)磁幅值的調(diào)節(jié)方式予以實(shí)現(xiàn)。同時(shí)，在借助于永磁直驅(qū)方式進(jìn)行風(fēng)力發(fā)電機(jī)組并網(wǎng)控制處理的過程當(dāng)中，并網(wǎng)作業(yè)下的跟蹤控制目的能夠在電力電子器件的正常運(yùn)行作業(yè)下予以實(shí)現(xiàn)。在實(shí)踐工作過程當(dāng)中，其最為顯著的優(yōu)勢(shì)在于沖擊電流參數(shù)較小，且能夠?qū)崿F(xiàn)無功與有功的有效控制。更為關(guān)鍵的一點(diǎn)在于：在有關(guān)風(fēng)力發(fā)電接入相對(duì)于整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性影響的研究過程中發(fā)現(xiàn)：首先，風(fēng)力發(fā)電接入并不對(duì)整個(gè)電力系統(tǒng)既有的機(jī)電振蕩模式產(chǎn)生影響，并且受到風(fēng)力發(fā)電機(jī)組自身裝機(jī)容量較小的因素影響，其相對(duì)應(yīng)整個(gè)電力系統(tǒng)自身所存在的弱阻尼或是負(fù)阻尼震蕩問題并不會(huì)產(chǎn)生明顯影響；其次，風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的接入并不會(huì)造成整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性的受損，但這種接入模式使得整個(gè)電力系統(tǒng)當(dāng)中部分輸電線路的潮流方向有所明顯改變，這需要在線路保護(hù)設(shè)置中重點(diǎn)考量。

3 電力系統(tǒng)中太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的運(yùn)用分析

在當(dāng)前技術(shù)條件支持下，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)在應(yīng)用于電力系統(tǒng)作業(yè)實(shí)踐過程中的發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)形式可以表現(xiàn)為以下三種類型：第一種為獨(dú)立戶用型，即整個(gè)太陽能光伏系統(tǒng)的控制方式通過電壓源電壓予以實(shí)現(xiàn)；第二種為并網(wǎng)型，即整個(gè)太陽能光伏系統(tǒng)的控制方式通過電壓源電流予以實(shí)現(xiàn)；第三種為并網(wǎng)/獨(dú)立型，即實(shí)現(xiàn)PV以及UPS的融合，在電壓源控制過程當(dāng)中實(shí)現(xiàn)有效切換動(dòng)作。在太陽能光伏發(fā)電技術(shù)應(yīng)用于整個(gè)電力系統(tǒng)的過程當(dāng)中發(fā)現(xiàn)難度最大的環(huán)節(jié)是如何針對(duì)電能質(zhì)量進(jìn)行有效控制。簡單來說，現(xiàn)階段相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)通過對(duì)載波頻率的提升方式，對(duì)濾波器裝置的優(yōu)化設(shè)計(jì)方式以及對(duì)群控技術(shù)的綜合應(yīng)用方式，確保有關(guān)注入整個(gè)電力系統(tǒng)中的諧波電流參數(shù)能夠始終嚴(yán)格控制在最低限度。更為關(guān)鍵的一點(diǎn)在于：在有關(guān)太陽能光伏發(fā)電接入對(duì)電力系統(tǒng)影響的研究過程當(dāng)中發(fā)現(xiàn)有如下一個(gè)問題需要特別重視：即電力系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行過程當(dāng)中需要通過對(duì)保護(hù)/安自裝置的安裝盡可能的避免太陽能光伏發(fā)電接入在對(duì)電力系統(tǒng)潮流方向進(jìn)行改變過程中所出現(xiàn)的熔斷器裝置或是斷路器裝置動(dòng)作失效性問題。

4 結(jié)論

在全球經(jīng)濟(jì)一體化建設(shè)進(jìn)程不斷加劇與城市化建設(shè)發(fā)展規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大的背景作用之下，電力系統(tǒng)相對(duì)于國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展體系各行業(yè)領(lǐng)域的重要意義是不容小覷的。有關(guān)新能源發(fā)電在電力系統(tǒng)中的應(yīng)用備受各方關(guān)注與重視。總而言之，本文針對(duì)有關(guān)電力系統(tǒng)中新能源發(fā)電的運(yùn)用相關(guān)問題做出了簡要分析與說明，希望能夠?yàn)榻窈笙嚓P(guān)研究與實(shí)踐工作的開展提供一定的參考與幫助。

參考文獻(xiàn)

[1]陳曉科，周天睿，李欣，等.電力系統(tǒng)的碳排放結(jié)構(gòu)分解與低碳目標(biāo)貢獻(xiàn)分析[J].電力系統(tǒng)自動(dòng)化，2012（2）.

[2]栗文義，張保會(huì)，巴根，等.風(fēng)能大規(guī)模利用對(duì)電力系統(tǒng)可靠性的影響[J].中國電機(jī)工程學(xué)報(bào)，2008（1）.

第7篇

關(guān)鍵詞：教學(xué)改革；新能源發(fā)電技術(shù)；創(chuàng)新人才培養(yǎng)

作者簡介：韓楊（1982-），男，四川成都人，電子科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院電力電子系，講師。

基金項(xiàng)目：本文系電子科技大學(xué)中央高校基本科研業(yè)務(wù)費(fèi)資助（項(xiàng)目編號(hào)：2672011ZYGX2011J093）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）14-0046-02

“新能源發(fā)電技術(shù)”是電子科技大學(xué)電氣工程及自動(dòng)化、機(jī)械設(shè)計(jì)制造及自動(dòng)化、工業(yè)工程三個(gè)專業(yè)課程體系中的一門重要課程。該課程屬于高年級(jí)本科生的專業(yè)選修課，共32課時(shí)、內(nèi)容多、知識(shí)面廣、綜合性強(qiáng)。[1， 2]由于三個(gè)專業(yè)的學(xué)生知識(shí)體系存在一定差異，在教學(xué)理念、教學(xué)內(nèi)容、教學(xué)方法等方面，需要做出系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和創(chuàng)新。筆者在教學(xué)過程中，充分吸收國外高校模塊化教學(xué)模式、凝練教學(xué)內(nèi)容，充分利用交互式教學(xué)方法，采用課堂講授、提問與解答、課程項(xiàng)目、研究報(bào)告等手段，把互動(dòng)式教學(xué)方法成功應(yīng)用到教學(xué)實(shí)踐中。課程以電能變換與控制為主線，鼓勵(lì)不同專業(yè)背景的學(xué)生組成研究小組對(duì)課程項(xiàng)目進(jìn)行協(xié)作研究，提升了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，培養(yǎng)了學(xué)生的自主創(chuàng)新能力。[3， 4]

一、國外“新能源發(fā)電技術(shù)”教學(xué)內(nèi)容與模式回顧

1.麻省理工學(xué)院（MIT）的模塊化教學(xué)模式

課程簡介：課程評(píng)估當(dāng)前和未來潛在的能源系統(tǒng)，包括資源提取、轉(zhuǎn)換和最終使用技術(shù)，重點(diǎn)區(qū)域和全球能源需求。研究各種可再生能源和傳統(tǒng)能源的生產(chǎn)技術(shù)，能源最終用途和替代品，在不同國家的消費(fèi)習(xí)慣。

第一部分：能源的背景。欠發(fā)達(dá)國家日益增長的能源需求、發(fā)達(dá)國家可持續(xù)的未來能源。能源概述、能源供給和需求的問題；能源轉(zhuǎn)換和經(jīng)濟(jì)性分析，氣候變化和應(yīng)對(duì)措施。模塊1：能量傳遞和轉(zhuǎn)換方法。模塊2：資源評(píng)估和消耗分析。模塊3：能量轉(zhuǎn)換、傳輸和存儲(chǔ)。模塊4：系統(tǒng)的分析方法。模塊5：能源供應(yīng)，需求和存儲(chǔ)規(guī)劃。模塊6：電氣系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)。模塊7：熱力學(xué)與效率的計(jì)算。

第二部分：具體的能源技術(shù)。模塊1：核能的基礎(chǔ)和現(xiàn)狀；核廢料處理；擴(kuò)建民用核能和核擴(kuò)散。模塊2：化石能源的燃料轉(zhuǎn)換，電源循環(huán)，聯(lián)合循環(huán)。模塊3：地?zé)崮茉吹念愋停患夹g(shù)、環(huán)境、社會(huì)和經(jīng)濟(jì)問題。模塊4：生物質(zhì)能資源和用途，資源的類型和要求。

第三部分：能源最終用途，方案評(píng)估和權(quán)衡分析。模塊1：汽車技術(shù)和燃料經(jīng)濟(jì)政策。模塊2：生物質(zhì)轉(zhuǎn)化的生命周期分析；土地使用問題、凈能量平衡和能量整合。模塊3：電化學(xué)方法電能儲(chǔ)存、能量轉(zhuǎn)換，燃料電池。模塊4：可持續(xù)能源，非洲撒哈拉以南地區(qū)的電力系統(tǒng)的挑戰(zhàn)和選擇。

2.瑞典皇家理工學(xué)院（KTH）課程內(nèi)容與要求

課程內(nèi)容：替代能源和可再生能源的全方位的介紹和分析，包括整合這些解決方案以滿足能源服務(wù)的要求。包括現(xiàn)有和未來的替代能源，如水能、風(fēng)能、太陽能、光伏、光熱，燃料處理；可再生能源系統(tǒng)面臨的挑戰(zhàn)；動(dòng)態(tài)整合各種可再生能源。在整個(gè)教學(xué)過程中，學(xué)生的讀、寫和研討主題是“先進(jìn)的可再生能源系統(tǒng)技術(shù)”，特別是通過項(xiàng)目工作和多個(gè)為期半天的研討會(huì)對(duì)相關(guān)專題進(jìn)行研討，每個(gè)人都參與演講和討論，并邀請(qǐng)有行業(yè)工程背景的專家和政策制定者來課堂參與探討，豐富課堂內(nèi)容、提升教學(xué)質(zhì)量。

課程要求：在課程結(jié)束時(shí)，學(xué)生應(yīng)能夠分析和設(shè)計(jì)能源系統(tǒng)，利用風(fēng)能、生物能源、太陽能產(chǎn)生電力或用于加熱與冷卻。完成課程后，學(xué)生能詳細(xì)說明風(fēng)能、生物能、太陽能基本原理和主要特點(diǎn)，以及它們之間的區(qū)別。能掌握這3種可再生能源系統(tǒng)的主要組件，了解基于化石燃料的能源系統(tǒng)對(duì)環(huán)境和社會(huì)的影響。

3.威斯康星大學(xué)（UWM）課程內(nèi)容與要求

課程內(nèi)容：學(xué)習(xí)有關(guān)國家最先進(jìn)的可再生能源系統(tǒng)，包括生物質(zhì)、電力和液體燃料，以及風(fēng)力、太陽能、水電。學(xué)生們將對(duì)可再生能源電力和能源供應(yīng)做工程計(jì)算，并要了解可再生能源的生產(chǎn)、分配和最終使用系統(tǒng)。能源存儲(chǔ)、可再生能源政策；經(jīng)濟(jì)分析，購買和銷售能源；風(fēng)能理論與實(shí)踐；太陽能可用性，光熱和光伏發(fā)電系統(tǒng)；水電；地?zé)幔毕芎筒ɡ税l(fā)電；生物能源、生物質(zhì)燃燒熱力和電力；生物質(zhì)氣化，生物油熱解；生物燃料的生命周期評(píng)估。

課程要求：掌握基本的可再生能源系統(tǒng)的工程計(jì)算，了解可再生資源評(píng)估和能源基礎(chǔ)設(shè)施一體化。確定可再生能源系統(tǒng)的環(huán)境影響。設(shè)計(jì)和評(píng)估可再生能源系統(tǒng)的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)上的可行性。了解能源在社會(huì)中的關(guān)鍵作用。了解可再生能源發(fā)展的公共政策、市場結(jié)構(gòu)。卓越學(xué)生的學(xué)習(xí)成果：能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)、科學(xué)和工程原則進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，并能分析和解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。有能力設(shè)計(jì)一個(gè)系統(tǒng)、部件或過程，以滿足預(yù)期要求，具備解決工程問題和有效溝通的能力。

二、創(chuàng)新人才培養(yǎng)模式下“新能源發(fā)電技術(shù)”教學(xué)設(shè)計(jì)

通過對(duì)該課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解中國的能源現(xiàn)狀，掌握電源變換與控制技術(shù)的基本原理，掌握光伏發(fā)電和風(fēng)力發(fā)電的基本原理及系統(tǒng)的構(gòu)成，加深對(duì)中國風(fēng)力資源和風(fēng)力發(fā)電基本原理的認(rèn)識(shí)，理解生物質(zhì)資源的利用現(xiàn)狀、轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)的基本原理，了解天然氣、燃?xì)獍l(fā)電與控制技術(shù)的基本原理和應(yīng)用情況。吸收國外經(jīng)驗(yàn)，設(shè)計(jì)教學(xué)模塊。

1.電源變換和控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn)：電力電子器件的概念、特征和分類，不可控器件——電力二極管，半控型器件——晶閘管，電力場效應(yīng)晶體管——電力MOSFET，絕緣柵雙極型晶體管——IGBT；AC—DC變換電路：二極管整流器——不控整流，晶閘管整流器——相控整流，PWM整流器——斬波整流；DC—DC變換電路：單管不隔離式DC—DC變換器，隔離式DC—DC變換器；DC—AC變換電路原理、分類、參數(shù)計(jì)算；AC—AC變換電路。

課堂提問：晶閘管的導(dǎo)通和關(guān)斷條件是什么？相控整流與PWM整流電路區(qū)別是什么？交流調(diào)壓電路的基本原理是什么？什么是逆變？如何防止逆變失敗？

課程項(xiàng)目1：讓學(xué)生設(shè)計(jì)一個(gè)50kW的相控整流和PWM整流電路，進(jìn)行MATLAB仿真分析，比較兩種整流電路的區(qū)別，要求分組討論、制作PPT演講，撰寫研究報(bào)告。

2.風(fēng)能、風(fēng)力發(fā)電與控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn)：風(fēng)的產(chǎn)生、特性與應(yīng)用；風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的結(jié)構(gòu)、分類與工作原理；風(fēng)力發(fā)電的特點(diǎn)、控制要求和功率調(diào)節(jié)控制；風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運(yùn)行和功率補(bǔ)償：同步發(fā)電機(jī)組、異步發(fā)電機(jī)組和雙饋異步發(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運(yùn)行和功率補(bǔ)償。

課堂提問：簡述風(fēng)能轉(zhuǎn)換的基本原理。風(fēng)力機(jī)的空氣動(dòng)力學(xué)參數(shù)有哪些？具體怎么求解？風(fēng)力機(jī)有哪幾種分類方法？

課程項(xiàng)目2：讓學(xué)生設(shè)計(jì)基于全功率變換器的風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)，在課程項(xiàng)目1的PWM整流電路的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)整流和逆變電路及其控制算法，進(jìn)行MATLAB仿真，驗(yàn)證工作原理，要求分組討論、制作PPT演講、撰寫研究報(bào)告。

3.太陽能、光伏發(fā)電與控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn)：太陽能利用方式、分類及原理，中國光伏發(fā)電的歷史和研究現(xiàn)狀；太陽能電池的工作原理，太陽能電池材料的光學(xué)性質(zhì)、等效電路、輸出功率和填充因數(shù)，太陽能電池的效率、影響效率的因素及提高的途徑；太陽能電池制造工藝，多、單晶硅制造技術(shù)；太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)設(shè)備構(gòu)成，正弦波PWM技術(shù)，逆變器基本特性及評(píng)價(jià)；獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)及工作原理、系統(tǒng)構(gòu)成；并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)的分類、特點(diǎn)、結(jié)構(gòu)、供電形式和設(shè)備構(gòu)成。

課堂提問：多晶硅和單晶硅的制造工藝有什么不同？根據(jù)制作工藝的不同它們各有什么特點(diǎn)？什么是正弦波PWM逆變技術(shù)？并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)由哪幾部分構(gòu)成？

課程項(xiàng)目3：讓學(xué)生設(shè)計(jì)小功率并網(wǎng)光伏發(fā)電系統(tǒng)，在課程項(xiàng)目2逆變電路的基礎(chǔ)上，設(shè)計(jì)單相及三相逆變電路及其控制算法，進(jìn)行MATLAB仿真，驗(yàn)證工作原理，要求分組討論、制作PPT演講、撰寫研究報(bào)告。

4.生物質(zhì)能的轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn)：生物質(zhì)能的定義、生物質(zhì)資源特點(diǎn)及類別；生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換和發(fā)電技術(shù)、生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換的能源模形式，城市垃圾、生物質(zhì)燃?xì)獍l(fā)電技術(shù)；生物質(zhì)熱裂解發(fā)電技術(shù)的分類、生物質(zhì)熱裂解機(jī)理，生物質(zhì)熱裂解技術(shù)及裝置簡介；我國生物質(zhì)能的利用現(xiàn)狀及開發(fā)生物質(zhì)能的必要性，生物質(zhì)能發(fā)電前景。

課堂提問：生物質(zhì)能的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？根據(jù)其優(yōu)缺點(diǎn)如何揚(yáng)長避短充分利用生物質(zhì)資源？生物質(zhì)熱裂解的機(jī)理是什么？請(qǐng)?jiān)敿?xì)分析說明。影響生物質(zhì)熱裂解的因素有哪些？具體是如何影響的？

5.天然氣、燃?xì)獍l(fā)電與控制技術(shù)

內(nèi)容要點(diǎn)：天然氣水合物的概念，形成機(jī)理及化學(xué)性質(zhì)；天然氣的綜合利用、環(huán)境價(jià)值與發(fā)展前景；小型燃?xì)廨啓C(jī)發(fā)電機(jī)組的原理及用途、主要形式及應(yīng)用前景；燃?xì)廨啓C(jī)組的電能變換與控制系統(tǒng)、電網(wǎng)供電及控制；燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組的并網(wǎng)運(yùn)行與控制策略，DC-AC低頻并網(wǎng)逆變技術(shù)，DC-AC/ AC-DC-AC三級(jí)變換高頻環(huán)節(jié)并網(wǎng)逆變技術(shù)；燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組高頻并網(wǎng)逆變的控制策略。

課堂提問：小型燃?xì)廨啓C(jī)組并網(wǎng)發(fā)電的原理是什么？簡述燃?xì)廨啓C(jī)組電能變換系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和工作原理。燃?xì)獍l(fā)電機(jī)組高頻并網(wǎng)逆變是如何實(shí)現(xiàn)的？

三、結(jié)束語

在充分吸收國外高校“新能源發(fā)電技術(shù)”模塊化教學(xué)模式的基礎(chǔ)上，以人才培養(yǎng)為中心，凝練教學(xué)內(nèi)容、改革教學(xué)方法，提高了學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣，課堂互動(dòng)得到明顯改善，不同專業(yè)背景的學(xué)生能夠?qū)φn程項(xiàng)目進(jìn)行協(xié)作研究，發(fā)揮各自的特長收集和吸收國外前沿技術(shù)，在PPT演講、研究報(bào)告撰寫方面鍛煉了學(xué)生的綜合能力，取得了良好的教學(xué)效果。

參考文獻(xiàn)：

[1]何瑞文，謝云，陳璟華.電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)建設(shè)與實(shí)踐模式探討[J].中國電力教育，2012，（3）：72-73.

[2]王三義.淺談新能源發(fā)電技術(shù)[J].中國電力教育，2011，（15）：92-93.

第8篇

關(guān)鍵詞：新能源發(fā)電；專業(yè)英語；雙語教學(xué)；教學(xué)模式

作者簡介：葉林（1968-），男，湖北武漢人，中國農(nóng)業(yè)大學(xué)信息與電氣工程學(xué)院，教授。（北京 100083）

基金項(xiàng)目：本文系中國農(nóng)業(yè)大學(xué)2010年首批全英文授課課程建設(shè)重點(diǎn)項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：08132953）、2011-2013年中國農(nóng)業(yè)大學(xué)重點(diǎn)外專引智項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：2011W004）、2011年中國農(nóng)業(yè)大學(xué)校級(jí)教育教學(xué)改革項(xiàng)目（項(xiàng)目編號(hào)：1081-18062101）的研究成果。

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0079（2013）30-0115-02

大規(guī)模開發(fā)利用可再生能源可以節(jié)約國家能源，特別是新能源發(fā)電技術(shù)對(duì)于優(yōu)化我國能源結(jié)構(gòu)、保障國家能源安全、改善環(huán)境、促進(jìn)經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。隨著新能源發(fā)電技術(shù)的快速發(fā)展，對(duì)新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)人才培養(yǎng)的要求和層次也在不斷提高。現(xiàn)代高水平的電力專業(yè)人才不僅需要掌握系統(tǒng)的專業(yè)知識(shí)，而且還應(yīng)該具有高水平的專業(yè)外語交流能力，[1]因此，有必要深化新能源發(fā)電專業(yè)英語課程體系建設(shè)，開展雙語教學(xué)改革實(shí)踐與探索，[2]進(jìn)一步提高雙語教學(xué)的質(zhì)量，這是培養(yǎng)高素質(zhì)電力專業(yè)人才的重要基礎(chǔ)。

新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)英語課程主要是為電氣工程及自動(dòng)化專業(yè)高年級(jí)本科生開設(shè)的專業(yè)課，同時(shí)也是面向全校其他專業(yè)的高年級(jí)本科生開設(shè)的一門校級(jí)通選（選修）課，是一門知識(shí)面很廣、內(nèi)容豐富、前沿性很強(qiáng)的課程。課程在比較分析國內(nèi)外新能源發(fā)電技術(shù)特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，對(duì)風(fēng)力發(fā)電、太陽能光伏發(fā)電/熱發(fā)電、水力發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、海洋能發(fā)電和燃料電池發(fā)電等幾種典型的新能源發(fā)電方式的原理、技術(shù)現(xiàn)狀、并網(wǎng)運(yùn)行情況以及未來發(fā)展趨勢(shì)等進(jìn)行了全面的分析介紹，[3]教學(xué)內(nèi)容全面展示了近年來新能源發(fā)電領(lǐng)域的最新科技成果。通過對(duì)該門課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生了解全球和中國的新能源發(fā)電技術(shù)現(xiàn)狀、研究進(jìn)展和存在的問題，熟悉新能源發(fā)電的生產(chǎn)過程，并掌握新能源系統(tǒng)各個(gè)發(fā)電方式的基本工作原理、動(dòng)態(tài)運(yùn)行特性，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)新能源發(fā)電等相關(guān)領(lǐng)域的興趣，提高學(xué)生專業(yè)英語實(shí)際應(yīng)用能力和競爭力，為學(xué)生將來進(jìn)一步從事新能源發(fā)電領(lǐng)域的技術(shù)工作和進(jìn)行科學(xué)研究夯實(shí)基礎(chǔ)。

為提高新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)英語課程的教學(xué)質(zhì)量，在課程體系建設(shè)和教學(xué)模式創(chuàng)新等方面進(jìn)行了一些探索與思考。

一、課程建設(shè)

1.課程體系建設(shè)

教學(xué)大綱在新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)英語雙語教學(xué)的課程體系建設(shè)中具有指導(dǎo)性作用，針對(duì)課程實(shí)踐性強(qiáng)及與前沿技術(shù)聯(lián)系緊密的特點(diǎn)，在查閱、歸納、總結(jié)、消化國內(nèi)外相關(guān)文獻(xiàn)資料和最新研究成果的基礎(chǔ)上，考慮選課學(xué)生的不同專業(yè)背景，編撰具有一定通用性的新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)英語課程雙語教學(xué)大綱。特別針對(duì)現(xiàn)有電氣工程專業(yè)英語中有關(guān)新能源發(fā)電技術(shù)方面比較薄弱的現(xiàn)實(shí)，參考國內(nèi)外最新的研究進(jìn)展，將涉及新能源發(fā)電技術(shù)這一新興領(lǐng)域的英語專業(yè)術(shù)語、詞匯進(jìn)行分類總結(jié)，補(bǔ)充到雙語教學(xué)課程教材中，使得具有不同專業(yè)背景的選課學(xué)生易于接受，形成一個(gè)特點(diǎn)鮮明的課程體系，這是本雙語課程實(shí)踐探索最首要的研究內(nèi)容。

2.積極推進(jìn)自編雙語教材的建設(shè)，豐富教學(xué)資源

課程教學(xué)選用了國外原版英文教材，教材內(nèi)容非常豐富全面、數(shù)據(jù)新，并配以生動(dòng)、形象、有趣的插圖，深受學(xué)生的喜愛。但是，由于中國學(xué)生英語語言背景、具體專業(yè)方向等方面的差異，原版教材的通用性較差，而且原版教材的價(jià)格昂貴，這些局限因素促使教學(xué)團(tuán)隊(duì)在前期大量查閱、歸納、總結(jié)國內(nèi)外的相關(guān)文獻(xiàn)資料和吸取國內(nèi)外最新研究成果的基礎(chǔ)上，選取國內(nèi)外具有一定時(shí)效性和難度適中的英文資料作為課程補(bǔ)充講義，結(jié)合專業(yè)的實(shí)際情況專門組織編寫了自編教材，并在教學(xué)實(shí)踐中不斷完善、補(bǔ)充、修訂具有科學(xué)性及可讀性的新能源發(fā)電技術(shù)領(lǐng)域的雙語教材，突出“英漢兼顧、內(nèi)容新穎、難度適中、適用面廣”的特點(diǎn)，有助于學(xué)生在較短時(shí)間里全面掌握新能源發(fā)電技術(shù)的基本原理、相關(guān)技術(shù)、國內(nèi)外的研究進(jìn)展及發(fā)展趨勢(shì)。通過自編教材的建設(shè)豐富了教學(xué)資源，有利于促進(jìn)雙語課程的教學(xué)效果，拓寬學(xué)生的視野。

3.注重課件的制作和課程教學(xué)輔導(dǎo)網(wǎng)頁的建設(shè)

在本課程雙語教學(xué)的實(shí)施中，從查閱、消化國外原版教材和本專業(yè)的相關(guān)文獻(xiàn)資料入手，結(jié)合雙語課程的特點(diǎn)，撰寫相應(yīng)的雙語教案和講稿，精心制作教學(xué)課件，做到圖文并茂、突出基礎(chǔ)原理部分、充分展示國內(nèi)外最新研究成果，并將教案或課件發(fā)給學(xué)生，方便學(xué)生課前預(yù)習(xí)和課后復(fù)習(xí)。依托專業(yè)實(shí)驗(yàn)室和學(xué)科建設(shè)資源建設(shè)了新能源發(fā)電技術(shù)專業(yè)英語雙語課程教學(xué)課外輔導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)開放實(shí)驗(yàn)室，將課程所有教學(xué)資源、相關(guān)文獻(xiàn)、視頻、PPT課件以及軟件等放在了實(shí)驗(yàn)室教學(xué)網(wǎng)絡(luò)上，可隨時(shí)提供給學(xué)生查閱、下載課程教學(xué)資料和課外閱讀。為課程教學(xué)創(chuàng)造了一個(gè)優(yōu)良的網(wǎng)絡(luò)教學(xué)環(huán)境，進(jìn)一步鞏固了教學(xué)內(nèi)容，拓寬了學(xué)生的專業(yè)知識(shí)面和外語媒介運(yùn)用能力，鞏固了教學(xué)效果。

二、教學(xué)模式的改革與探索

1.課堂教學(xué)兼顧全局，循序漸進(jìn)

教學(xué)方法和手段是實(shí)現(xiàn)教學(xué)目的的重要保障，教師應(yīng)大膽嘗試多種教學(xué)方法的并用。教學(xué)過程中要遵循循序漸進(jìn)的原則，授課節(jié)奏由慢到快，內(nèi)容由淺至深。在課程教學(xué)過程中，初期為幫助學(xué)生更容易地進(jìn)入課程，會(huì)對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)內(nèi)容加入中文對(duì)照；隨著課程內(nèi)容的深入，以及學(xué)生對(duì)課程相關(guān)術(shù)語的逐步熟悉，逐漸提高課堂英語授課的比例，在課程教學(xué)中期逐漸過渡到英文授課為主。在教學(xué)中鼓勵(lì)學(xué)生用英文回答問題，但對(duì)英語基礎(chǔ)較差的學(xué)生仍然允許用中文回答和提問，以便充分掌握教學(xué)內(nèi)容，從而使該課程教學(xué)真正體現(xiàn)“難度適中、循序漸進(jìn)、英漢雙強(qiáng)”的特點(diǎn)。遵循因材施教的原則，根據(jù)學(xué)生外語基礎(chǔ)合理制訂不同的目標(biāo)，保證學(xué)生在學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)的同時(shí)提高外語運(yùn)用能力。

2.增加實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)教學(xué)方法的多樣化

為了激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情和主動(dòng)性，采取形式多樣的教學(xué)方法，采用授課與討論相結(jié)合方式，營造積極思考和發(fā)表見解的課堂氛圍，避免學(xué)生只是被動(dòng)地聽。教師從知識(shí)的傳授者變?yōu)閷W(xué)生探求知識(shí)的引導(dǎo)者，促進(jìn)學(xué)生主體性和獨(dú)立性的發(fā)展，通過師生之間的溝通和交流，讓學(xué)生真正參與到教學(xué)過程中來。在課堂教學(xué)中適當(dāng)進(jìn)行口語訓(xùn)練，營造課堂討論、外語提問和回答問題的氛圍，調(diào)動(dòng)學(xué)生使用外語的積極性和主動(dòng)性。注重學(xué)生專業(yè)英語交流能力的培養(yǎng)，采取讓學(xué)生朗讀教材中關(guān)鍵詞、關(guān)鍵段落的方法，幫助他們克服畏難心理，選擇一些較簡單的問題提問，要求他們用英語回答一些簡單的問題。適當(dāng)增加一定學(xué)時(shí)的課外實(shí)踐教學(xué)環(huán)節(jié)，組織選課學(xué)生參觀新能源發(fā)電場，培養(yǎng)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，既開拓了學(xué)生的學(xué)術(shù)視野又促進(jìn)了教學(xué)。

通過雙語教學(xué)的大力改革實(shí)踐，使得學(xué)生長期普通英語的學(xué)習(xí)能力迅速轉(zhuǎn)化到專業(yè)英語的學(xué)習(xí)上，英語的交流能力得到迅速提高，培養(yǎng)學(xué)生國際化視野，從課程體系建設(shè)方面推動(dòng)本科生教育國際化的發(fā)展。

3.聘請(qǐng)外籍教授參與教學(xué)，創(chuàng)造原味英語語境

為充分營造原汁原味的英語語境氛圍，課程選用原版的英語教材及影像資料，使課程教學(xué)真正體現(xiàn)“內(nèi)容專、語境純”的特點(diǎn)，快速提升學(xué)生的英語聽、說、讀、寫和溝通演講能力。另外，重視課程教學(xué)團(tuán)隊(duì)的建設(shè)，通過與歐美名牌大學(xué)建立定期的國際合作與學(xué)術(shù)交流機(jī)制，邀請(qǐng)外籍教授作專題學(xué)術(shù)報(bào)告，聘請(qǐng)外籍教授參與教學(xué)環(huán)節(jié)。實(shí)踐證明，經(jīng)驗(yàn)豐富的外國教授上專業(yè)英語課效果最好，他們的課程一般安排在后半階段，學(xué)生在經(jīng)過一段課程學(xué)習(xí)后學(xué)習(xí)信心高漲。外教的授課方式與內(nèi)容使得學(xué)生頓感眼界開闊，英語理解水平普遍提高極快，學(xué)生的英語理解能力、學(xué)術(shù)交流能力與自信心也得到普遍提高，培養(yǎng)了學(xué)生的國際化視野。

4.以科研促教學(xué)，建立高水平教學(xué)團(tuán)隊(duì)

科學(xué)研究是提高教師教學(xué)水平的基礎(chǔ)。學(xué)術(shù)水平高、外語水平好的教授和幾名青年教師組成了結(jié)構(gòu)合理、充滿活力和創(chuàng)造力、責(zé)任心強(qiáng)的師資隊(duì)伍，這些都是這門雙語教學(xué)課程得以成功進(jìn)行的保障。團(tuán)隊(duì)成員均承擔(dān)了國家自然科學(xué)基金研究項(xiàng)目、教育部科學(xué)技術(shù)重點(diǎn)研究、教育部博士點(diǎn)基金項(xiàng)目、國家科技支撐計(jì)劃研究項(xiàng)目，取得了一定的科研成果并運(yùn)用于教學(xué)中，取得了較好的效果，真正做到科研和教學(xué)互促互進(jìn)。

教學(xué)團(tuán)隊(duì)中的骨干教授利用自己的影響力，邀請(qǐng)國際一流高校的教授來華進(jìn)行學(xué)術(shù)交流和課堂授課，為青年教師創(chuàng)造和國外著名學(xué)者交流的機(jī)會(huì)，從中汲取國外先進(jìn)的教育思想理念和教育方法，并請(qǐng)外籍教授對(duì)課程主講教師的教學(xué)工作進(jìn)行評(píng)價(jià)和指導(dǎo)，不斷改進(jìn)教學(xué)方法，提高教學(xué)團(tuán)隊(duì)的整體教學(xué)水平，開闊了青年教師的學(xué)術(shù)視野。

5.突破傳統(tǒng)的課程教學(xué)模式，建立創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)的教學(xué)模式

新能源發(fā)電技術(shù)是一個(gè)不斷發(fā)展完善中的學(xué)科，技術(shù)進(jìn)步日新月異，因此，在教學(xué)內(nèi)容上也應(yīng)該跟蹤最新的研究進(jìn)展，及時(shí)吸納國內(nèi)外科學(xué)研究成果，與時(shí)俱進(jìn)，充分體現(xiàn)國際化，突出新穎性。教學(xué)方法上，將原來單純的教師課堂講授這一學(xué)生被動(dòng)獲取知識(shí)的教學(xué)模式，變?yōu)閯?chuàng)新驅(qū)動(dòng)的學(xué)生主動(dòng)參與模式，努力調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，提高學(xué)生的參與程度，將課堂講授與課堂討論、實(shí)踐環(huán)節(jié)相結(jié)合。鼓勵(lì)學(xué)生提出創(chuàng)新理念并及時(shí)表達(dá)，在主講教師的指導(dǎo)下，學(xué)生以團(tuán)隊(duì)合作的形式自主完成中英文文獻(xiàn)檢索、英文論文寫作及英文專題演講等過程，大大提高學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、綜合利用專業(yè)知識(shí)和英語工具解決實(shí)際問題的能力，使課堂成為一個(gè)絕好的學(xué)生展現(xiàn)創(chuàng)新思維的平臺(tái)。

三、學(xué)校政策措施的支持

為了貫徹《國家中長期教育改革和發(fā)展規(guī)劃綱要（2010-2020年）》精神和《教育部關(guān)于進(jìn)一步深化本科教學(xué)改革全面提高教學(xué)質(zhì)量的若干意見》，全面推進(jìn)教學(xué)改革，培養(yǎng)高素質(zhì)創(chuàng)新性人才，自2011年起中國農(nóng)業(yè)大學(xué)開展教育教學(xué)改革立項(xiàng)研究工作。新能源發(fā)電專業(yè)英語雙語課程成為學(xué)校首批16門獲得資助的教學(xué)改革立項(xiàng)的重點(diǎn)研究項(xiàng)目之一。同時(shí)，學(xué)校國際合作與交流處設(shè)立聘請(qǐng)外籍教師專項(xiàng)，以支持課程聘請(qǐng)國外名牌大學(xué)教授短期來校進(jìn)行學(xué)術(shù)交流、參與指導(dǎo)雙語課程的教學(xué)。學(xué)校多渠道的經(jīng)費(fèi)資助為順利實(shí)施雙語教學(xué)課程建設(shè)提供了強(qiáng)有力的財(cái)政支持。

同時(shí)，學(xué)校一直非常重視雙語示范課程建設(shè)。近幾年來，學(xué)校制定了一系列鼓勵(lì)雙語示范課程建設(shè)的政策文件，明確提出雙語示范課程建設(shè)的總體規(guī)劃和管理機(jī)制，在規(guī)范雙語建設(shè)課程基礎(chǔ)上，鼓勵(lì)雙語示范課程的建設(shè)。為此，學(xué)校專門設(shè)立了雙語示范課程專項(xiàng)建設(shè)經(jīng)費(fèi)，并將雙語教學(xué)課程的課時(shí)酬金提高100%。對(duì)雙語示范課程的師資培訓(xùn)、人才引進(jìn)、實(shí)驗(yàn)室建設(shè)、教材編寫等予以政策性支持，為推動(dòng)雙語教學(xué)的改革與探索提供了很好的制度措施和條件保障。

四、結(jié)語與體會(huì)

1.教學(xué)理念與教學(xué)新模式的創(chuàng)新

在教學(xué)模式上，教學(xué)團(tuán)隊(duì)努力學(xué)習(xí)和掌握國外先進(jìn)教學(xué)思想、理念，尋求教與學(xué)的最佳結(jié)合點(diǎn)，不斷探索運(yùn)用現(xiàn)代教學(xué)方法變革傳統(tǒng)的教學(xué)方式。注重培養(yǎng)學(xué)生用英語思考、解決專業(yè)問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生獲取知識(shí)的能力和學(xué)術(shù)交流能力。

2.注重專業(yè)知識(shí)與英語應(yīng)用能力的雙提高

在基本教材和課堂教學(xué)的基礎(chǔ)上，課程采用專家報(bào)告、現(xiàn)場調(diào)研、專題演講、影視資料等，加強(qiáng)學(xué)生對(duì)新能源發(fā)電基本原理的理解。該課程采用專業(yè)知識(shí)介紹和實(shí)際英語運(yùn)用能力培養(yǎng)兼顧的教學(xué)方法，注重學(xué)生實(shí)際英語應(yīng)用技能的培養(yǎng)，實(shí)現(xiàn)學(xué)生專業(yè)知識(shí)和英語水平雙贏的教學(xué)目標(biāo)。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳紅蕾. 雙語教學(xué)的實(shí)踐與思考[J].高教探索，2003，（3）：59-60.

第9篇

關(guān)鍵詞：風(fēng)力發(fā)電，變速恒頻，控制

中圖分類號(hào)；TM614

1 引言

隨著我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，能源消耗也在逐年增加。目前，應(yīng)用新能源技術(shù)已經(jīng)成為未來能源發(fā)展的方向和趨勢(shì)。作為一種可持續(xù)再生性資源，風(fēng)能具有清潔性與高效性的特征，已經(jīng)成為當(dāng)代一種較優(yōu)的新能源利用方式。隨著各種新技術(shù)的應(yīng)用，風(fēng)力發(fā)電也得到了迅速的發(fā)展，設(shè)計(jì)能力和應(yīng)用范圍也大大提高。我國已經(jīng)將風(fēng)力發(fā)電作為未來能源發(fā)展的長遠(yuǎn)規(guī)劃，加強(qiáng)新能源的創(chuàng)新和應(yīng)用，可以大大增強(qiáng)我國的核心競爭力，因此大力發(fā)展風(fēng)力發(fā)電技術(shù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2 變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)概述

在風(fēng)力發(fā)電的過程中，發(fā)動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速根據(jù)風(fēng)速的變化進(jìn)行調(diào)整，相應(yīng)的頻率也隨之變化，在這一過程中，通過采取例如AC-AC或者AC-DC-AC的控制手段可以與電網(wǎng)的頻率相適應(yīng)，并加入到電網(wǎng)當(dāng)中，這種方式產(chǎn)生的電能就是變速恒頻電能。變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)產(chǎn)生于上世紀(jì)末，包含了多個(gè)學(xué)科方面的技術(shù)。通過利用電子技術(shù)，信息處理技術(shù)以及矢量變換技術(shù)等對(duì)風(fēng)力發(fā)電機(jī)進(jìn)行控制，由此實(shí)現(xiàn)了變速恒頻的功能。變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)可以根據(jù)不同的風(fēng)速，從而獲得最優(yōu)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度，由此提高運(yùn)行效率和機(jī)組發(fā)電效率，從而提高對(duì)風(fēng)能的利用效率。

在變頻器控制方案中，能量流向是雙向的，可以是交流―直流―交流變頻器或者交流―交流變頻器，通過采用變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)，可以根據(jù)風(fēng)速的變化，獲得盡可能大的風(fēng)能。通過采用PWM控制技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)有效的功率補(bǔ)償，減少損耗，提高風(fēng)能的利用效率。

風(fēng)力機(jī)的作用就是從空氣中獲取風(fēng)能并將其轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。如果有一個(gè)固定的風(fēng)速，風(fēng)機(jī)只有達(dá)到一定轉(zhuǎn)速的條件下，才能最大限度的將風(fēng)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能。變速恒頻風(fēng)力發(fā)電技術(shù)可以在風(fēng)力機(jī)速度變化的情況下，不對(duì)電能的頻率造成影響，使得葉尖速比達(dá)到最佳狀態(tài)，從而提高風(fēng)能的利用效率。

3 基于雙PWM 的永磁直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)

3.1 雙PWM 變頻器的直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

在變速恒頻的風(fēng)力發(fā)電過程中，最重要的就是選擇合適的變頻器。目前常用的是雙PWM變頻器，它主要由大功率晶體管以及功率場效應(yīng)晶體管結(jié)合的絕緣雙基型晶體管構(gòu)成，具有驅(qū)動(dòng)功率小、速度快以及導(dǎo)通壓低的特點(diǎn)，可以通過采用絕緣雙基型晶體管的逆變器與整流器，主要采用三相橋式拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。雙PWM 變頻器直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)可以大大降低發(fā)動(dòng)機(jī)的損耗，提高了能量的利用效率，保證運(yùn)行位置的最優(yōu)化。該系統(tǒng)的電流為正弦，從而大大減少了發(fā)電機(jī)側(cè)的諧波電流。通過直接放置一個(gè)大的電容，可以保證電壓的持續(xù)穩(wěn)定。通過對(duì)該系統(tǒng)的控制，可以將永磁電機(jī)產(chǎn)生的變頻幅值電壓轉(zhuǎn)化為恒頻電壓，最大限度的提高了風(fēng)能的利用效率。

3.2 變頻器控制

如果風(fēng)力發(fā)電的速度變化相對(duì)較慢，則可以采用雙PWM全功率變流器方式，由電網(wǎng)側(cè)的逆變器和發(fā)電機(jī)側(cè)的整流器進(jìn)行獨(dú)立控制，控制部分可以分為電網(wǎng)側(cè)的逆變器控制和發(fā)電機(jī)側(cè)的整流器控制。這種方式可以對(duì)電機(jī)的轉(zhuǎn)速進(jìn)行控制，從而保證功率的正常傳送，并達(dá)到最佳尖速比，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)能最大限度的利用。速度控制則通過轉(zhuǎn)矩或者對(duì)發(fā)電機(jī)的功率進(jìn)行調(diào)節(jié)來實(shí)現(xiàn)，并且可以根據(jù)具體情況，采用不同的控制方式。比如通過調(diào)整發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子電流矢量的相位和幅值，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)永磁電機(jī)的矢量控制。永磁電機(jī)與電網(wǎng)通過直流環(huán)節(jié)連接，并向電網(wǎng)輸送有功功率以及控制發(fā)電機(jī)側(cè)的變流器進(jìn)，從而達(dá)到調(diào)節(jié)速度的作用。

3.3 變流器和發(fā)電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)

由于受到諸如風(fēng)速變化無常、設(shè)備穩(wěn)定性等客觀環(huán)境的影響，在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中，主要是通過變流器和發(fā)電機(jī)來決定風(fēng)力機(jī)的運(yùn)行，因此必須加強(qiáng)對(duì)變流器和發(fā)電機(jī)的保護(hù)。變流器和發(fā)電機(jī)保護(hù)系統(tǒng)通過對(duì)發(fā)電機(jī)、電網(wǎng)側(cè)電流、直流電壓以及其他各種電氣參數(shù)的檢測，對(duì)各項(xiàng)電氣參數(shù)設(shè)定一定的保護(hù)值。如果相關(guān)參數(shù)超過保護(hù)值時(shí)候，就會(huì)自動(dòng)中斷變流器，從而中止變流器的工作，以防過高的電流損害電機(jī)，或者因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)超過負(fù)載而引起去磁現(xiàn)象。因此，為了減少風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)電網(wǎng)出現(xiàn)故障，可以采取以下方法：

（1）選擇相對(duì)較大的電容，從而降低直流電壓的波動(dòng)；

（2）可以運(yùn)用動(dòng)態(tài)無功補(bǔ)償?shù)姆椒ǎ陔妷合陆禃r(shí)或者是在電功率輸送下降的情況下，減少對(duì)直流連接環(huán)的電容沖擊，同時(shí)減少電壓的波動(dòng)性；

（3）采用反饋控制的方式，并將其置于發(fā)電機(jī)網(wǎng)側(cè)變流器控制環(huán)與側(cè)變流器中間，降低發(fā)電機(jī)功率下降對(duì)直流電容的沖擊；

（4）選取高的直流電壓的額定值。

3.4 直接驅(qū)動(dòng)風(fēng)力發(fā)電機(jī)組的總體控制

變流器和變槳距控制是驅(qū)動(dòng)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的主要控制環(huán)節(jié)。風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)通過聯(lián)系的控制單元，可以自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)的相關(guān)參數(shù)，由此保證無論在各種環(huán)境下，風(fēng)力機(jī)都具有良好的運(yùn)行能力，并達(dá)到最佳運(yùn)行狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能利用效率的最大化。在整個(gè)風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)的運(yùn)行過程中，通過對(duì)相關(guān)參數(shù)和數(shù)據(jù)持續(xù)的評(píng)估，進(jìn)而根據(jù)分析結(jié)果進(jìn)行自適應(yīng)的偏航控制，根據(jù)不同的風(fēng)向，實(shí)現(xiàn)對(duì)風(fēng)能最大限度的利用。通過變流器，可以在不同風(fēng)速下，保證風(fēng)機(jī)使用的小蘿莉坐高，并排除一些較高的運(yùn)行負(fù)載和尖峰。通過控制變槳距，可以在風(fēng)機(jī)負(fù)載下降以及輸出較大能量的時(shí)候，控制轉(zhuǎn)子葉輪節(jié)距角的大小。如果有故障問題發(fā)生的時(shí)候，為了保證風(fēng)機(jī)運(yùn)行的可靠性，可以采用采用剎車控制方法。實(shí)踐證明，該風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)在風(fēng)力發(fā)電的變速恒頻應(yīng)用方面具有很好的實(shí)踐性。

4 結(jié)束語

21世紀(jì)，風(fēng)能將會(huì)成為全球經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要新能源之一，風(fēng)力發(fā)電技術(shù)已經(jīng)成為當(dāng)代新能源應(yīng)用的重要領(lǐng)域之一，并成為主要的發(fā)展趨勢(shì)。在今后的經(jīng)濟(jì)發(fā)展中，風(fēng)力發(fā)電將會(huì)起到越來越重要的作用。在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用變速恒頻技術(shù)，可以根據(jù)不同的風(fēng)速，實(shí)現(xiàn)風(fēng)能利用效率的最大化，降低損耗和運(yùn)營成本，對(duì)于風(fēng)力發(fā)電有著重要的意義。

參考文獻(xiàn)：