编者按

正随着化石能源所带来的供需矛盾、环境破坏等问题日益突出,发展取之不竭、清洁环保的可再生能源受到世界各国的高度重视.但可再生能源存在地理上分散、生产不连续、输出不稳定等特点,难以有效利用,也很难适应传统能源网络集中统一的体制.因此,随着可再生能源的发展,必然要求能源网络与互联网技术进行深入融合,实现可再生能源的"就地收集、就地存储、就地使用、余能共享",能源互联网的概念应运而生.Jeremy Rivkin在他的著作《第三次工业革命》中把能源互联网作为未来新     

能源互联网关键技术分析

能源互联网是解决未来可再生能源大规模有效利用的重要基础设施,围绕着这一新型电力网络的设计、实现、运行和管理中所面临的新问题,提出了实现能源互联网的六大关键技术:先进储能技术、固态变压器技术、智能能量管理技术、智能故障管理技术、可靠安全通信技术和系统规划分析技术,并对各项关键技术所涉及的科学问题进行了分析与探讨.     

风力发电研究和开发的现状与展望

风力发电是世界上增长最快的可再生能源，是未来基于可持续发展和零污染电能的一线希望，其开发利用是最终解决常规能源尤其是化石能源带来的能源短缺、环境污染以及温室效应等问题的有效途径之一，是理想的替代能源。本文在综合分析世界上风力发电技术发展现状的基础上。还对风力发电的未来发展趋势进行了预测——风力发电在本世纪无疑将会得到更加广泛的应用。     

水电对风能太阳能间歇性电力的支持与协调运行

简要分析了绿色低碳可再生能源的发展要求、水电和可再生新能源发电的状况.研究了水电对风电、光伏发电的支持及其协调运行.研究表明,水电对于促进风电、太阳能光伏发电的发展、促进可再生能源入网比例最大化具有重要作用.我国的大区电网覆盖范围有数省之广,区内水电站群的总调峰能力,是支持、协调可再生新能源安全稳定运行的重要保障,因而需要开展系统性的研究工作.品质优良的水电,可通过调度安排,尽可能多地承担峰荷,以使化石能源承担的调峰份额减少.以青海为例的计算表明,水电站群的可调节电量与汛期和非汛期有关,年际间也发生变化,在一定的发展年份出现的既需弃掉间歇性电力、而系统总负荷又不能满足要求的矛盾现象,可通过抽水蓄能的双向调节作用予以解决.从资源和环境的角度,建议在适当地区修建咸水抽水蓄能电站.     

面向新一代航运系统的船舶智能航行技术研究进展全文替换

新一代航运系统的建设将深入推动我国航运业高质量内涵式发展,其核心载体船舶智能化发展尤为关键.船舶智能航行技术已成为船舶结构化技术领域的研究热点.本文阐述了新一代航运系统的研究现状,综述了船舶智能航行技术的前沿动态,梳理了船舶智能航行的智能感知、智能决策、智能控制、通信与网络安全等关键技术,分析了该技术面临的机遇与挑战.     

能源互联网与能源路由器

日益紧张的能源供需矛盾和环境压力等要求可再生清洁能源应该在未来能源体系中承担主要能源供给任务.能源传输技术、存储技术、信息通信以及高性能计算技术的发展为有效利用分布式、间歇性可再生能源提供了技术支持.针对类似于信息互联网式的能源互联网愿景,本文探讨了以能源路由器为核心交换装置的能源互联网实现模型,从能源路由器的实现目标,已有支撑技术和实现部署方式等方面分析了涉及的关键技术,并结合已有研究成果说明了该领域亟需突破的研究方向.     

可再生能源互联网中的微电子技术

可再生能源互联网对电子系统提出了五大要求:高效性、安全性、可靠性、便利性、宽泛性.为了实现上述要求,可再生能源互联网需要多学科、多方面、多层次的创新.微电子技术将会渗透到可再生能源互联网的各个层级,是可再生能源互联网的重要支撑性技术之一.文章重点围绕固态变压器、分布式储能技术、信息采集芯片技术、通信芯片技术四个方面,阐述了可再生能源互联网中的微电子技术所面临的特殊要求、技术挑战及未来可能的发展趋势.     

欧盟可再生能源发展经验

欧盟能源政策的三个基本支点是：能源安全供应、环境保护和能源产业竞争力.在不同时期，其侧重点不同：在上世纪70年代，其重点是确保安全供应;当前的能源政策重点转向环境保护，即更多地利用对环境友好的可再生能源（RES）.特别是在欧盟已经签署和批准《京都议定书》的情况下，其能源政策与环境保护政策日益紧密地联系在一起.现在，欧盟发展可再生能源政策已被提升到战略的高度。     

风能技术发展中的几个问题

改善能源结构，利用可再生能源，减轻环境污染，提高人民生活质量，已成了全球能源工业关注的一个热点，风能是目前最有开发利用前景和技术最成熟的一种新能源和可再生能源之一。随着风能开发和利用的发展，风能技术也取得了显著的进步，并逐渐成为能源技术中的一个分支。本文简要介绍当前风能技术发展中的几个关注的问题。     

能源科学发展战略研究

能源科学内涵丰富,是一门综合性强、涉及面广、与国民经济密切相关的学科。每一次能源科学技术的突破,都带来了社会发展和生产力的飞跃。当今世界能源结构正在从以石油、天然气为主的能源系统转向化石燃料、核能、可再生能源等多元化结构。关系全局的主要能源问题有：能源结构,比较低的能源效率,污染日益严重的能源环境,能源安全。解决上述能源问题的根本途径是依靠科学技术进步。因此与其相关的科学问题是我国国民经济发展的重     

电力网的尺度问题——从纳米到太空尺度

探讨了电力网的尺度问题,阐述了国际微电网的发展态势,并基于纳米尺度发电机、太空尺度太阳能发电站以及黑洞发电机等电力获取途径,特别论述了两种超常规的电网:纳米尺度电网和太空尺度电网.进一步地,还应用复杂网络理论分析了纳米尺度电网和太空尺度电网的固有属性,为其未来的设计规划做了一定程度的铺垫.     

DLMS/COSEM在三相智能电表中的应用与实现

为了实现智能电表的互操作性和易扩展性,提出了一种DLMS/COSEM标准协议在三相智能电表中实现的新方法.智能电表硬件以单片机和计量芯片为核心,软件采用严格的分层设计,并引入任务调度和消息处理机制,最大限度地降低了各模块间的耦合度.本智能电表作为智能电表平台进行二次开发,能有效地减少开发工作量,从而快速满足不同地区的需求.智能电表已通过DLMS的CTT测试,表明符合DLMS规范.     

我国太阳能光伏产业发展形势和思考

本文介绍了我国太阳能光伏产业发展概况并分析了未来发展趋势。为了对未来的发展趋势有更深刻的认识,在介绍世界光伏产业发展的同时,从21世纪人类能源结构将发生根本性变革的形势出发,论述了发展太阳能光伏发电等可再生能源产业对全人类的必要性和紧迫性,并根据我国能源形势说明我国发展太阳能光伏产业的必要性和紧迫性更加突出。本文以若干案例为据论述了国家的政策法规是影响太阳能等可再生能源产业发展的最关键因素,建议国家尽快制定强有力的政策法规,使我国光伏产业在激烈竞争中持续健康发展,满足我国可持续发展战略的需要。     

基于Web服务的制造网格

文章首先介绍了网格的概念、分类及应用,然后在Web Services技术、OGSA的体系结构等已有研究的基础上,分析了制造网格的概念和特征,研究了制造网格孕育和生长的特点,并提出了制造网格的生长模型和制造网格母体系统的构建内容和方法。     

简评储氢与制氢研究中的问题与进展

储氢与再生氢的制备是到达氢经济时代必须解决的2个关键技术问题。通过阐述超临界温度下气体的吸附机理,指出基于吸附原理的储氢材料不可能具有工业应用前景,其它已知的储氢方法亦然,因此储氢研究必须从原理方面探索具有工业应用前景的储氢方法。虽然大多数制氢研究仍以化石燃料为制氢原料,但只有从水制得的氢才是再生氢,才具有可持续性、洁净性和能源安全性。简评了再生氢制备方法,并报告一种通过不同价态的铁氧化物之间的转换实现水不完全分解制取纯氢的实验室研究结果。     

基于均匀设计法的有限元网格划分与精度提高

本文首次运用均匀设计法的理论到有限元网格划分与精度提高领域,借助MATLAB程序计算,可以得出网格划分的关键点。运用二次开发的理念,在有限元网格划分时进行二次优化。具体思路是在求解同一个工程问题时,分别用均匀设计的方法计算得出结果（应力最优点）,再与有限元方法计算得出结果（应力梯度）比较,应力变化图如果吻合,可以在有限元划分网格时使用MATLAB优化的关键点来加密网格。因为结果相等说明均匀设计得到的优化点等价于变化梯度大的点,加密梯度变化大的点当然精度更高。后面的计算结果证明均匀设计法相对自适应网格划分时的优越性,为全部单元都加密时带来结果失真的问题提供了一种有效的解决方法。