动力能源管理规定(精选8篇)
动力能源管理规定 篇1
动力能源公司召开2011年夏季供冷暨合同能源管理研讨会
10月12日,动力能源公司技术采购部组织召开了动力能源公司“2011年夏季供冷暨合同能源管理研讨会”,动力能源公司总经理左旭、副总经理汪涛及技术采购部、航站楼分公司、暖通分公司部门负责人、生产经营室及相关站队领导、技术人员参加了会议。
2011年,动力能源公司与股份公司的合作模式迈出了跨越性的一步,签订了基于合同能源管理模式的能源供应合同。此次会议主要围绕“夏季供冷”和前十个月“能源供应合同”完成情况进行总结、分析和研讨。
T1、T2、T3三座航站楼及飞行区、公共区等用户2011年1至10月份共计节电400余万千瓦时,为完成“500万千瓦时”全年节电目标打下坚实基础。
由于动力能源公司可控的用电设备耗电量只占所有用户耗电量的一半左右,而随着旅客流量的增长、GPU替代APU工作的推进等用电需求将持续增加,动力能源公司承担极大的节能压力。在对用电情况进行细致分析和预测后,动力能源公司及时调整工作思路,通过持续深入推进空调系统风水系统平衡和精细化调节、优化空调设备运行模式、合理利用室外日照降低航站楼内照明系统用电量等措施,大幅降低了三座航站楼的总电耗。
自4月28日起,动力能源公司开始为T1、T2、T3三座航站楼供冷,较去年同期提早了8天。自4月底至“十一”黄金周,三座航站楼公共区域内平均温度比去年同期降低0.5~1℃左右,舒适性提升,整个制冷季未接到旅客关于舒适度方面的任何投诉,这在首都机场历史上是前所未见的;而ACI满意度中航站楼登机口/等候区舒适度指标二、三季度平均得分4.76分,与去年同期相比提升0.16分。
在供冷标准提升2℃、供冷时间延长18天、天然气价格提高0.33元/m³等不利因素下,秉承“把握需求、按需供冷”理念,持续推进四站联调联控模式,通过实施冷却塔技术改造、减少45吨蒸汽锅炉运行时间、协调小用户错峰用气、合理利用新风降低制冷负荷等措施,在保障服务品质的前提下,控制2011年制冷总能源成本不突破去年同期数值,取得了服务品质提升和成本控制的双赢。
随后,与会人员对航站楼内节电措施、夏季供冷经济运行及2011年冬季供暖情况进行了深入的讨论。大家一致认为,在合同能源管理项目签订之后,全员的意识发生了深刻的转变,参与节能降耗工作的积极性大大提升,在执行新的供冷标准后迅速摸索出一套行之有效的节能运行方案,“技术饭碗”的优势更加凸显。
动力能源公司副总经理汪涛指出,通过各方的共同努力,在确保安全的前提下,2011年1~10月的节能工作措施得当、成绩突出,公司的第二场硬仗取得了阶段性成果。公司的各项生产组织更加规范化、现代化,节能工作无论从思想还是到管理都完成了质的转变,管理向更高水平迈进,企业竞争力更为强大,验证了合同能源管理的引入是成功的、是有效的,更验证了动力能源公司是一支“战之则胜”的队伍。
最后,动力能源公司总经理左旭对当前工作进行了总结、对下一步的工作做出指示。左总指出,动力能源公司与股份公司的合同能源管理项目是管理模式上的一个重大突破。面对新的挑战,动力能源公司顶住压力,充分发挥了我们的专业实力,取得了令人满意的成绩。动力能源公司作为机场地区节能减排的排头兵,在今后的工作中要更加积极主动的转变观念、凝练技术、对标先进,发挥能源专家优势,将机场地区的节能降耗工作向更深更广推进,真正成为集团公司“信得过”、“离不开”、“靠得住”的专业化公司,同时把首都机场的合同能源管理项目打造成机场行业能源管理模式的成功范例,为动力能源公司真正实现“走出去”做好充分准备。
动力能源管理规定 篇2
混合动力汽车是介于内燃机和电动汽车之间的一种车型,它继承了电动汽车低排放的优点,又发扬了石油燃料高的比能量和比功率的长处,显著改善了传统内燃机汽车的排放性能和燃油经济性,增加了电动汽车的续驶里程,对于中国这样一个贫油和污染较严重的国家来说具有相当重要的战略意义和现实意义。
多能源动力总成管理系统负责处理整车的能量管理和动力分配策略,协调控制各总成部件,是混合动力汽车最为核心的技术。控制系统能够在各种工况下解析驾驶员的操作意图,计算出车辆行驶的需求转矩,并将其最优化地分配到各个动力驱动装置,以获得更好的燃油经济性和更低的排放。运行过程中控制系统不断的优化整车的能量分配,使混合动力汽车在不同的工作模式之间进行切换,并回收减速或制动时的能量,从而使整车获得最佳的性能。在本文所研究的模型中,多能源管理系统将加速踏板的位置,发动机,发电机以及电动机的速度,还有电池的状态(电压和荷电状态)作为输入信号,通过一系列控制,最终得到的输出信号是电动机和发电机的参考转矩以及节气门的信号。通过多能源动力总成管理系统得到的输出信号再分别输入到发动机模型,发电机和电动机组合而成的电力驱动模型中去,可以实现对三者的控制。从而根据汽车的需求将动力进行合理的匹配,使汽车运行在最佳状态。
1、电池管理系统
作为混合动力汽车的一个主要动力源,电池管理系统起着十分重要的作用。无论是发电机还是电动机,都离不开电池的参与。电池在混合动力汽车中还起到了能量缓冲的作用,在一定的条件下通过充电的方式将电能进行储存,而在车辆需要电动机发出功率时再将能量输出。
在该电池管理模型中,主要是对电池SOC (电池的荷电状态)工作范围进行了设定,这样做的目的是为了防止电池进行过度的充,放电,从而对电池的寿命起到了保护作用。在此模型中,我们将范围限定在了40%到80%之间,设定电池的初始电量为41.53%,利用一个触发器对电池进行控制,从而得到电池的充电功率。
具体的控制策略为:当电池的电量低于40%时,电池需要充电,而电池的额定功率为21Kw,因此电池进行充电直至-21Kw。但只要电池电量还未达到80%时,电池一直保持充电状态。当电量大于80%,电池停止充电。由示波器得到电池的电量波形图为图1所示。
2、汽车所需要的驱动转矩与驱动功率
2.1 驱动转矩
汽车在行驶过程中的驱动转矩主要由加速踏板的位置以及电动机的转速得出。汽车的最大转矩是400N·M,将加速踏板的为位置与之相乘则可得到汽车所需转矩,但是这个转矩有一个限定范围,而该范围则是由电动机的转速来决定的。在这里,电动机的转速与转矩有一定的函数关系,通过这个插值函数,可得到转矩范围,插值函数如图2所示。
在该坐标图中,横坐标代表的是电动机转速,纵坐标代表的是转矩。所以,根据加速踏板的位置所求出来的驱动转矩若在范围内,就为汽车所需的驱动转矩,若在范围外,则驱动转矩为该限定范围的上极限值或是下极限值。
2.2 驱动功率
因为无论是纯电驱动,纯发动机驱动还是混合驱动,最终都需要通过电动机进行驱动,所以根据功率与转矩的关系,汽车行驶所需要的驱动功率为驱动转矩与电动机转速的乘积。
3、混合动力管理系统
3.1 混合动力使能信号
混合动力汽车,顾名思义就是汽车有两个或两个以上个动力源,根据条件的不同,在汽车行驶时可以是单个动力源独立驱动,也可以是多个动力源混合驱动。那么,在何时汽车应该进行混合驱动就成了控制的关键。混合动力使能信号就是用来控制汽车在什么时候开始混合,又是在什么时候停止混合的。在本文中,假定汽车没有混合时,信号输出为0,而汽车混合时,输出信号为1。
在该混合动力汽车的模型中,使能信号是由驱动功率的参考值与电池的充电功率决定的。控制混合使能信号的模型如图3所示。
通过对控制模块的分析得知,对于混合动力信号的最终实现,驱动功率的参考值与充电功率是“或”的逻辑关系。也就是说,当驱动功率的参考值大于设定的12Kw时,这时仅仅靠纯电驱动已经不足以满足汽车行驶的需求了。所以,要开启混合动力模式;“或”当电池的充电功率不等于0时,混合动力也要开启。这是因为由上文中分析的电池管理模块可得知,当电池的SOC低于40%时,为了防止电池的过度放电,电池需要充电。所以,这个条件可以转化为当电池的SOC低于40%时,混合动力开启。那么,反过来,混合动力关闭的条件为当驱动功率的参考值大于12KW“且”电池的SOC大于等于40%。
3.2 发动机参考转速
之所以要求出发动机的参考转速,是为求解后面发电机的参考转矩,电动机的参考转矩等量作铺垫。根据图4所示的控制模型,我们可以得出发动机的参考转速。
要求发动机的参考转速,首先要知道发动机的参考功率。由模型可得:P*ICE=|驱动功率-充电功率|,从这个式子也可说明,当电池处于未充电状态时,发动机的参考功率就是汽车驱动功率的参考值;当电池处于充电状态时,由于充电功率为负值,所以实际上是将驱动功率的值与电池充电的功率值相加,说明了此时只由发动机纯驱动,发动机发出的功率一部分直接驱动汽车,另一部分则通过发电机给电池充电。所要求的发动机参考转速与发动机参考功率间存在着一定的函数关系,于是通过插值函数模块,我们可得到发动机的参考转速,插值函数见图5。
该坐标图中,横坐标代表参考功率,纵坐标代表的是参考转速。由该插值函数得到的参考转速还要再乘以AccelGain=1.1,然后判断得到的值是否在750~5000rpm之间,若在,则输出值为发动机参考转速;若低于750rpm,则为750rpm;若高于5000rpm,则为5000rpm。
3.3 发电机参考转矩
(1)发动机的参考转矩
该模块被用来计算ICE所需要的转矩,并且它还被用来在混合动力关闭时,计算使ICE停止所需要的转矩。具体模型见图6。
我们可以看到控制发动机的参考转矩有三条支路:第一条支路是与发电机的转速相关的。根据设定的值,我们发现:当发电机的速度<200rad/s时,该支路输出信号为0,发动机是不输出转矩的,当发电机速度>300rad/s时,该支路输出信号为1,发动机才有转矩输出。
第二条支路是用来求解发动机的参考转矩的,即把发动机的参考功率除以参考速度。在这条支路中,我们采用了采样与保持模块来进行控制。即当使能信号一开始为0时,转矩输出为0;当使能信号为1时,输出计算出的转矩;在这以后,当使能信号又为0时,那么使发动机停止的转矩则保持上一时间段内使能信号为1时的转矩值。
第三条支路用来对发动机的参考转矩进行修正,其值在0—1之间。
这三条支路的乘积就是发动机的参考转矩T*ICE。为了验证以上三条支路,我们将发电机转速输出信号,使能信号和发动机参考转矩放在一张图上进行说明,见图7。
在图7中,蓝色代表转矩,红色代表发电机转速输出信号,绿色代表使能信号。我们可以看到,只有当红线为1时,发动机才有转矩输出,当红线为0时,发动机不输出转矩。
(2)发电机的参考转矩
由行星齿轮机构可得知,发动机的转矩与发电机的转矩是存在一定的比例关系的。在这个模型中也可以得到验证,见图8。
T*Gen=T*ICE(-1/(Kb-1)),Kb=-2.6。对发电机的转矩也有范围的限制,在上文中我们已经知道了发电机的额定功率为30Kw,所以发电机的转矩范围为。
3.4 电池的可利用功率
该模型主要是对电池在充电和不充电时刻所利用的功率进行输出,同时还输出了发动机功率的参考值和测量值。见图9。
(1)电池可得功率
当电池充电功率为0时,电池可得功率为发动机功率的参考值与测量值之差。即Baterry Power P*ICE-P_ICE。因为当电池充电功率为0时,发动机的参考功率等于汽车的驱动功率,而汽车此时由发动机和电池共同驱动,所以电池的功率为驱动功率减去发动机的测量功率,即P*ICE-P_ICE。当电池在充电时,电池功率为充电功率。
(2)发动机功率(参考值,测量值)
发动机功率的参考值在上文我们已经求出了,但是当P*ICE<11Kw时,发动机不输出参考功率;只有当P*ICE>12Kw时,才输出功率参考值。
发动机功率的测量值就是将发动机转矩和转速的测量值相乘。
3.5 电动机的参考转矩
电动机参考转矩的输出是由电动机的转速控制的。其模型图见图10。
当电动机转速<100rpm时,此时汽车处于纯电动驱动模式,电动机的参考转矩输出为汽车的驱动转矩;当电动机转速>200rpm时,电动机的参考转矩为电动机的参考功率除以电动机的转速。我们知道,电动机的所有电能来自于发电机和电池,所以电动机的参考功率为发电机参考功率与电池功率之和。因此,对应于不同的电动机转速,电动机的参考转矩有不同的输出。
4、结论
本文对多能源动力总成管理系统中的各个子模型进行了详细地分析。根据加速踏板位置信号,电池的状态以及发动机,发电机,电动机三者的转速,通过该系统的控制策略,将动力进行合理的匹配,最后得到了发动机的节气门信号,电动机和发电机的参考转矩。再将这些输出信号输入到发动机模型和电力驱动模型中,实现对发动机,发电机和电动机的合理控制。
参考文献
[1]康龙云.新能源汽车与电力电子技术[M].北京:机械工业出版社,2011:50-54.
[2]蔡梦贫.混合动力系统概述[J].汽车电器,2005,(1):55-59.
[3]Floyd A.Wyczalek,Market Mature 1998 Hybrid Vehicles[J].IEEE,1999:93-96.
动力能源管理规定 篇3
关键词:能源管理 动力自控 智能系统
1 项目概况
动力自控与能源管理系统是为我厂新建的动力中心的生产动力设备提供底层配套自动化控制系统、上位计算机集中监控和能源管理系统、全厂能源计量和统计等功能的完整系统集成。現有的锅炉房、配电房能源使用数据采集、主厂房、CO2膨胀烟丝空调机组监控集成在新建动力中心的上位计算机集中监控和能源管理系统。
该系统2012年7月投入运行,到目前为止设备运转正常。项目的实施提升了我厂节能降耗、动力设备的控制和监控,能源管理系统水平,达到了项目建设的预期效果。
2 引用技术标准及规范
本项目严格遵照国家有关电气、安全、保护接地、消防、防爆、防雷、防静电、能源计量等强制性标准和国家规范、地方规程、法规进行设计与实施,主要引用的技术标准、国家规范、行业规范包括24项。
3 设计原则
在项目的设计过程中,我厂与项目实施单位协商并约定遵行以下原则:①采用先进、成熟、实用的建设烟草企业动力自控与能源管理监控系统主流技术(尤其是集中控制、节约能源技术);②将系统按功能、按层次进行结构化和模块化处理;③各子系统在实现各自自动化控制的同时,各子系统间可实现数据共享,且要求系统的“人机界面”做到友好、易于操作等;④系统软件均要求遵循国际化标准协议来进行开发;⑤各子系统具有开放性,在数据接口上能提供多种与其他系统衔接的工具;⑥系统具有可靠性和容错性,并提供安全、快速的故障恢复功能;⑦系统具有可扩充性和灵活性,兼容未来技术的发展趋势。
3.1 实用性 实现了对动力自控与能源管理系统中的各个动力子系统运行状态的监控、分析、优化、故障监测及在线排除外,还强化了我厂在能源管理方面的功能。
3.2 创新性 在硬件上,系统中使用了变频、软启设备,大大节约了设备运行的能耗。在软件方面,使用了GE iFix软件开发平台以及Microsoft.Net平台,使系统过程控制层的PLC S7数据采集到iFix系统中进行数据交换,更好地实现数据通信、系统整合。
3.3 可扩展性在系统的以太工业环网中,通过ProfiNet、Profibus DP/PA、Modbus、4-20ma及TCP等方式将各类现场设备接入西门子S7控制器,并预留扩展功能,方便今后新设备的接入。
4 系统技术解析
4.1 系统架构与网络结构 我厂动力自控与能源管理系统由动力能源管理系统、动力集控系统、底层动力PLC自控系统(包括:空压/真空系统、制冷系统、空调系统、变配电系统、锅炉系统、能源数采PLC系统)三大系统组成,是集监、控管于一体的系统。
系统采用三层结构:监控管理(生产管理)层、过程控制层、现场设备层。
整个动力能源管控网络系统分为管理以太网、工业以太网和现场总线三层,分别用于连接监控管理层、过程控制层和现场设备层设备。
4.2 系统控制模式 动力自控与能源管理各个子系统均能运行在三种控制模式:全自动模式、远程控制模式、现场手动模式。系统采用分散控制、综合监控、集中管理的模式,对各个子系统的配套设备及设施实现自动控制及管理,使各子系统始终处于高效、节能、安全、可靠的运行状态中,各动力站房实现无人值守,节约人力资源。
4.3 节能策略 ①根据空压站母管出口压力实时运行数据,及时变频调节空压机的运行负载,保持压缩空气总管的压力在恒定的范围之内,确保车间恒压供气的需要。②在压缩空气母管出口压力满足工艺技术参数要求的情况下,将三台定频空压机设定为额定压力加载运行,通过一台变频机调节系统负荷,达到节能的目的。③通过空压机的运行时间,提示允许三台定频机开机顺序。
系统使用了策略驱动设备运行情况以后,在实现节能的同时,也充分利用了变频设备的效率,同时减少了非变频设备的满负荷运转、启停频繁对设备使用上造成的不良影响。
5 项目运行情况
在一年的运行期间,系统很好地实现了对各个子系统的设备参数集中监视和单机集中控制,同时通过过程控制层工业以太网及监控管理层管理以太网及网络设备实现了现场自控设备、PLC、操作站、工程师站、服务器之间数据通讯。在动力中心中控室,车间操作工及技术人员集中监控全厂动力设备,全面及时了解整个动力生产的运行状态。
系统对动力设备的集成控制直接根据实际情况确定设备运行模式,通过能源管理系统对各动力系统进行集中的监控、管理,实现了计量和能源数据采集工作的自动化,更经济合理地供应我厂能源动力,使我厂动力设备的能耗下降了30%,对全厂节能降耗工作起到了极大的作用。
6 项目总结与展望
该项目在实现设备节能的同时,还完善了厂内的能源管理体系,实现了能源信息分类进行编制报表以及分析的自动化处理,实现了能源管理由事后管理向事前管理、由经验化管理向科学定量化管理、由粗放管理向精益化管理的转变。
参考文献:
[1]罗江海,梁海东.企业节能减排的“免费午餐”——合同能源管理[J].价值工程,2009(1).
[2]苏维岗.卷烟厂车间空调与控制系统的总体构建分析[J].中小企业管理与科技(上旬刊),2010(6).
能源动力简历 篇4
户 籍: 湖北 宜昌 宜都
现居住地: 湖北 宜昌 宜都
身 高: 178cm 体 重: 73kg
最高学历: 中专 所学专业: 模具工艺
毕业院校: 湖北宜昌第三技工学校
意向职位: 能源动力类
意向地区: 宜都,枝江,猇亭区,夷陵区,伍家岗区
工作性质: 全职 工作经验: 5年以上
月薪要求: 面议 到岗时间: 随时本文信息来源于wWW.yjSJl.ORg大学生个人简历网。请注明。
能源与动力工程专业就业前景 篇5
能源与动力工程专业致力于传统能源的利用及新能源的开发,和如何更高效的利用能源。能源既包括水、煤、石油等传统能源,也包括核能、风能、生物能等新能源,以及未来将广泛应用的氢能。动力方面则包括内燃机、锅炉、航空发动机、制冷及相关测试技术。主要培养能源转换与利用和热力环境保护领域具有扎实的理论基础,较强的实践、适应和创新能力,较高的道德素质和文化素质的高级人才,以满足社会对该能源动力学科领域的科研、设计、教学、工程技术、经营管理等各方面的人才需求。能源与动力工程专业学生主要学习动力工程及工程热物理的基础理论,学习各种能量转换及有效利用的理论和技术,受到现代动力工程师的基本训练,具有进行动力机械与热工设备设计、运行、实验研究的基本能力。
能源与动力工程就业前景好不好? 篇6
能源动力类专业就业前景:
能源动力系统及自动化专业研究将煤炭、石油、天然气等一次能源转化为电力、热能等二次能源的生产和利用过程;研究人工环境、制冷空调、低温生物医学等领域的科学技术问题;还研究风能、太阳能、生物质能等新能源的开发利用。伴随能源转换与利用过程排放的有害物质将造成环境污染,能源的生产必须高效、清洁。能源与环境系统专业不仅对自动化控制十分依赖,而且是一个复杂系统工程,集合了热科学、力学、材料科学、机械制造、环境科学、计算机科学、自动控制科学、系统工程科学等高新科学技术。能源与环境系统工程专业具有很宽的专业知识面,是一个能源、环境与控制三大学科交叉的复合型专业。
能源动力类专业包括飞行器动力工程专业。能源动力类专业就业前景飞行器动力系统是航空、航天器的心脏,是航空、航天器中最关键部件。航空发动机的研制水平是一个国家工业基础和实力的标志。 该专业主要研究航空、宇航推进动力的理论与技术。培养在航空、航天、交通、能源、环境及其它相关领域从事热力动力方面的研究、设计、实验、开发和管理工作的高级工程技术人才。 飞行器动力工程属多学科交叉、技术密集型专业,下设4个研究方向:
发动机设计与工程(含结构完整性分析与CAD);
发动机流动与燃烧(含工作过程仿真);
发动机控制与测试技术;
发动机强度振动及故障诊断。
学生通过系统学习,将具有坚实的数学、物理、工程力学、机械原理等基础知识,空气动力学、工程热力学、固体力学、自动控制、计算机应用、飞行器动力装置原理与结构强度等专业基础知识。能源动力类专业就业前景主要为航空、航天、舰船等工业部门培养高级工程技术人才。本专业对应的动力机械及工程学科是国家重点学科,具有硕士、博士学位授予权。该专业毕业生主要去向包括:航空发动机研制、设计、生产部门,航天发动机研制、设计、生产部门,舰用燃气轮机研制、设计、生产部门及民用燃气轮机研制、生产部门等。
能源动力类专业好包括热能与动力工程专业。能源动力类专业就业前景该专业下设4个专业方向:
热能工程、热力发动机、流体机械及工程、空调与制冷。
热能工程专业方向:
热能工程是研究热能的释放、转换、传递以及合理利用的学科,它广泛应用于能源、动力、空间技术、化工、冶金、建筑、环境保护等各个领域。培养从事热能工程及工程热物理方面的研究、设计、运行管理、产品开发的高级工程技术人员。
热力发动机专业方向:
热力发动机主要研究高速旋转动力装置,包括蒸汽轮机、燃气轮机、涡喷与涡扇发动机、压缩机及风机等的设计、制造、运行、故障监测与诊断以及自动控制。为航空、航天、能源、船舶、石油化工、冶金、铁路及轻工等部门培养高级工程技术人才。
该专业毕业生主要去向包括:
发电设备研制、设计及生产部门,大型电站,航空、航天发动机研究、生产部门,船舶发动机研究、生产部门,以及万化系统动力设备研制、生产、运行部门等。
总体来看,能源动力类得专业包括的几大专业都是对要求很高的人来选择的。一般理科生为主。对本专业的限制也是很大的。但是能源动力类专业的就业前景还是不错的,相关的薪资也是很高的。
长春工业大学自考招生网提供的能源动力类专业就业前景会有更多的完善,相关更多大学专业进入大学专业介绍全集 。
更多相关就业前景分析:
动力能源管理规定 篇7
报告指出, 欧盟制定的可再生能源发展目标最为宏伟, 提出到2020年可再生能源在能源供应中所占比例达到20%。而大力发展海上风力发电是达至这一目标的主要途径。2001年, 欧洲首个应用级海上风电场在丹麦安装。截至2010年, 欧洲海上风力发电市场增长了50%以上, 总发电能力提升至3千兆瓦。
因为日本福岛核电站灾难的发生, 德国已决定于2022年前逐步停止核能发电。为了促进对风力发电行业的迅速投资, 德国政府正在为投资者提供特别融资渠道。
报告指出, 目前全世界有20%的人口面临电力供应不足的问题, 电力供应的短缺阻碍了世界最贫穷国家的经济发展。与此同时, 中国、巴西、印度等新兴市场的经济增长, 快速提升了全球范围内的能源需求。资源匮乏的国家往往推行扶持可再生能源产业集群的政策, 从而确保以负担得起的价格获得充足的清洁能源。
报告说, 中国计划在2015年前将7大战略新兴产业占国内生产总值的比重提升至8%。这7大战略新兴产业中, 有3项直接与可再生能源有关, 分别是节能环保、新能源以及新能源汽车。
报告指出, 中国已经在可再生能源领域取得了不俗的成绩。2010年, 中国成为世界上安装风力发电机和太阳能热发电装置最多的国家, 也是水力发电规模最大的国家。中国取得这样的成绩源于其自主技术研发、技术转让以及对地方研发和产品开发的强有力的政策支持。“中国一些地区的强风, 过去被认为是‘自然灾害’, 现在却成为非常宝贵的资源”。
动力电池驱动新能源汽车 篇8
动力电池产业是新能源汽车实现低碳应用的核心环节,而发展新能源产业已上升为国家战略。
业内人士认为,2010年将成为中国新能源汽车元年,而以动力电池为主的新能源产品将率先爆发性增长。
新能源动力电池项目是国家中长期科技发展规划纲要重点支持的专项,已然纳入中国“十二五”期间重点布局的战略新兴产业。
而北京市政府提出到2012年实现本市新能源汽车达到5000辆的示范规模的目标,则为中关村动力电池企业提供难得的发展机遇。
此前,中关村已在动力电池相关技术研发与产业化等方面拥有较好的基础,并且在奥运会历史上首次成功实现了大规模示范应用,受到了世界瞩目,在国内外同行业中具有领先优势。
但打通完善的产学研产业链、突破关键技术还尚需时日,这也是日前旨在“打造北京新能源汽车产业‘驱动之家’”的北京动力电池联盟成立的原因。
动力电池:产业链待突破
近日我国政府宣布,将节能与新能源汽车示范运营试点城市由原来的13个扩大到20个,这是我国进一步推进新能源汽车产业发展又一重大举措。
在新能源汽车产业发展中,整车企业离不开零部件,零部件离不开整车。电池、电机、电控等关键技术应用和突破是关系到新能源汽车产业化和未来健康发展关键。在过去的100多年中,新能源汽车技术停滞不前和未能普及的主要原因就是电池技术不成熟、成本太高。
“当然,目前动力电池产业尚处于早期发展阶段,涉及产业链比较长,包括关键材料、动力电池、关键设备、系统集成、示范应用等诸多环节,还存在着研发力量分散、产业化规模较小、商业化模式不成熟、行业技术和产品标准缺乏等问题。”北京动力电池联盟理事长、中信国安盟固利新能源科技公司总经理王雅和在3月31日清华科技园举办的“中关村动力电池和电动汽车主题研讨暨北京市动力电池产业联盟成立大会”上表示。
“电池比容量大小、循环寿命等电化学性能指标直接决定了新能源汽车的性能,同时其成本的高低也决定了新能源汽车的整体价格和市场竞争力。电池及其管理系统的成本一般占整车成本的40%。”北京新能源汽车产业联盟秘书长、北汽福田汽车股份有限公司党委副书记赵景光强调。
“要开发出适用于车用环境、性能优良的车用动力电池,就需要了解更多与新能源汽车有关的专业技能。”赵景光犀利地表示,目前国内从事车用动力电池研发的企业基本上没有汽车零部件生产的背景和经验,同时由于国家标准的缺失,这些企业对车用动力电池的产品理念、开发流程、生产工艺设计乃至成本计算的方法均与汽车行业不一致,甚至差距很大。
对此,王雅和给予了解答,联盟职责第一位就是通过联盟整合材料、电池、设备、系统集成、示范应用等产业链上下游资源,合力支撑北京新能源汽车的示范应用和产业发展。
创新先行:解关键技术
在中国汽车业迅猛发展的势头下,如何使得我国在动力电池新能源领域占据技术和市场先机,显然离不开自主创新和技术研发。
专家表示,动力电池成组技术及管理系统是当前急需解决的最关键技术问题,目前扎根中关村的中航长利、中信国安盟固利、当升材料、北大先行等以车用动力电池生产为核心的高新技术产业群正在兴起。这些动力电池“明星企业”的崛起,除企业的自身努力外,还在于依托中关村深厚的自主创新基础和前瞻技术的产业导向。
如北大先行以北京大学雄厚科研力量优势为依托,在锂离子电池材料方面在国内处于领先地位,成功地创新研制出具有国际先进水平的正负极材料磷酸铁锂电池。据了解,磷酸铁是业界公认的新一代动力或储能锂离子电池首选正极材料之一,由于其性能优良,受到各方面的重视。由于我国生产时间不长,规模还不大,造成供不应求的情况。且由于对设备精度要求高、工艺复杂,其产业发展一直受制于少数几家美国公司。
不过,在北大先行总经理隋忠海眼里,这种情况在近几年内得到改变,磷酸铁锂动力电池将更便宜,并且其应用将更普遍。
隋忠海在接受记者电话采访时说,北大先行与北京大学合作,从2001年开始磷酸铁锂方面的研究,并获得了国家863计划和北京市科委的支持。经过多年的努力,终于在2009年解决了磷酸铁锂材料改性和规模生产方面的难题,自主设计建成了年产500吨的磷酸铁锂生产线,在国内率先实现磷酸铁锂的规模化生产。
另一位“电池大户”则是锌空气电池,它的发明已经有上百年的历史。中国是锌储量大国,开采及应用成本很低,有着比能量大、容量大、能量高、安全可靠等优点。北京中航长力整合了原北京长力联合在锌空气电池研究领域的资源优势,与清华大学成立了国内第一家专业研究锌空气电池研究中心,在技术创新上拔得头筹。
“今年北京街头将可以看到锌空气电池驱动的汽车。”总经理周跃民告诉记者,锌空气电池作为新能源有着极大的优势,在价格上比锂电池便宜一半,单位储能却高出一倍,同时由于采用新型催化剂配方,使得空气电极的成本大大降低。
据了解,在长达8年的锌空气金属悠料电池的研发利用中,中航长力已摸索出这种电池在新能源汽车上应用的经验,拟在八达岭新能源产业基地购地150亩,打造一条年供2000辆新能源汽车用的电池生产线,以及世界上第一条利用锌空气金属燃料电池作为储能的还原站,调节因风能发电、太阳能发电并网给国家电网造成的不稳定。
产业联盟:支撑新能源汽车发展
全国清洁汽车行动协调领导小组办公室专家组组长王秉刚表示,目前国内纯电动车的自主创新研发进展顺利,与国际先进水平已经非常接近。“未来一种重量更轻、价格更便宜、技术更先进的电池将会诞生,取代目前蓄电池储能装置驱动和氢气燃料驱动,成为新能源汽车的主流。”
赵景光强调,另外,电池的安全性是首要指标。研发出安全性能高、容量大、循环寿命长、成本低的动力电池将是新能源汽车技术发展的关键因素。换句话说,没有电池技术的根本性突破,就没有新能源汽车的产业化和商品化。
“在动力电池技术方面,我们还有很多功课要做。”新能源汽车的“超级发烧友”北京美髯公科技董事长朱荣辉接受记者电话采访时认为,电动汽车维修必须面对高电压问题,需要去专门的维修店修理,非常不便。他继而表示,动力电池在充电过程中的高压电火花十分危险,这给电动汽车的普及带来难点。另外,一些技术难题还有待攻关,例如锌空气电池工作时要消耗一定的能量用于清除空气中的二氧化碳、滤清、通风,还需要限制放电电压等。
针对上述种种问题,来自北京市科委先进制造与自动化处副处长秦颖则给予了解答:“2010年,北京市科委将安排2亿元左右的资金,支持北京相关单位在新能源汽车动力电池领域进行创新攻关和产业化,以求推动突破相关关键技术。”
与此同时,“北京动力电池产业联盟”成立之初即确定了以应用为导向、以技术为核心、以产业为主线的活动宗旨。并且把目标锁定在力争使北京发展成为国内动力电池及关键材料的研发中心、标准制定中心和生产基地。
“为此,联盟理事会还聘请了国内外知名专家组成专家委员会,积极对接动力电池相关领域的国家重大专项。”王雅和表示,搭建北京动力电池基础研发平台,对接动力电池及相关领域的国家重大科技攻关项目,协助国家有关部门制定行业技术标准及实施。