2018年清洁能源开发热点回眸

 2018年清洁能源领域取得了一系列激动人心的进展，提出了液态阳光的概念，不依赖p-n结的光伏转化新原理被发现以及锂硫电池步入商业化应用等。本文评述了太阳能电池、燃料电池、锂电池及生物质能源等技术在2018年的重要突破，并展望了未来清洁能源领域的发展方向。     

双自由度磁悬浮式桥梁振动能量采集器数值仿真和优化

提出了一种能利用桥梁振动能量为传感器持续供电的双自由度磁悬浮振动能量采集器(TMEH),该系统的能量采集效率远高于传统单自由度磁悬浮振动能量采集器(SMEH).推导了TMEH系统的运动控制方程和机电耦合方程;建立了TMEH的多目标优化模型,提出了基于NSGA2算法的能量采集器参数优化设计方法;最后将TMEH和SMEH在简谐振动激励和桥梁随机振动激励作用下的响应特性和能量采集效率进行了对比.研究结果表明:1)通过NSGA2算法优化设计,TMEH能获得更宽的采能带宽和更高的输出功率;2)TMEH比SMEH的采能效率有明显提高.在简谐振动激励和桥梁随机振动激励作用下,TMEH的输出功率比SMEH增加了约2倍.     

基于改进的对应分析-ESI模型陕西北部地区生态环境压力评价?

针对传统生态环境压力指数(ESI)模型评价结果缺少普适性的缺陷,本研究提出改进的对应分析-ESI模型,并以2010年陕西省北部地区为例进行社会经济发展对生态环境压力的特征及成因分析.在生态环境压力法评价各市县生态压力等级的基础上,利用对应分析法根据影响指标的不同将各市县分类,并提出相应的应对策略.结果表明:1)陕西省北部地区主要的生态环境的压力来源于环境污染.2)陕西省北部地区13个市县可分为3个区:Ⅰ区应适度转换耕地用途;Ⅱ区应着重治理工业三废问题;Ⅲ区应减少农用化肥施用量以及降低生活污水的排放量.     

I ain’t afraid of no ghost

This paper criticizes the traditional philosophical account of the quantization of gauge theories and offers an alternative. On the received view, gauge theories resist quantization because they feature distinct mathematical representatives of the same physical state of affairs. This resistance is overcome by a sequence of ad hoc modifications, justified in part by reference to semiclassical electrodynamics. Among other things, these modifications introduce ”ghosts”: particles with unphysical properties which do not appear in asymptotic states and which are said to be purely a notational convenience. I argue that this sequence of modifications is unjustified and inadequate, making it a poor basis for the interpretation of ghosts. I then argue that gauge theories can be quantized by the same method as any other theory. On this account, ghosts are not purely notation: they are coordinates on the classical configuration space of the theory—specifically, on its gauge structure. This interpretation does not fall prey to the standard philosophical arguments against the significance of ghosts, due to Weingard. Weingard’s argumentative strategy, properly applied, in fact tells in favor of ghosts’ physical significance.     

An Adaptive Multiscale Ensemble Learning Paradigm for Nonstationary and Nonlinear Energy Price Time Series Forecasting

For forecasting nonstationary and nonlinear energy prices time series, a novel adaptive multiscale ensemble learning paradigm incorporating ensemble empirical mode decomposition (EEMD), particle swarm optimization (PSO) and least square support vector machines (LSSVM) with kernel function prototype is developed. Firstly, the extrema symmetry expansion EEMD, which can effectively restrain the mode mixing and end effects, is used to decompose the energy price into simple modes. Secondly, by using the fine‐to‐coarse reconstruction algorithm, the high‐frequency, low‐frequency and trend components are identified. Furthermore, autoregressive integrated moving average is applicable to predicting the high‐frequency components. LSSVM is suitable for forecasting the low‐frequency and trend components. At the same time, a universal kernel function prototype is introduced for making up the drawbacks of single kernel function, which can adaptively select the optimal kernel function type and model parameters according to the specific data using the PSO algorithm. Finally, the prediction results of all the components are aggregated into the forecasting values of energy price time series. The empirical results show that, compared with the popular prediction methods, the proposed method can significantly improve the prediction accuracy of energy prices, with high accuracy both in the level and directional predictions. Copyright © 2016 John Wiley & Sons, Ltd.     

严寒地区某示范工程土壤源热泵系统综合评估

通过实时监测严寒地区某教学楼示范工程土壤源热泵系统运行的各项参数,从技术性、节能性、环保性及经济性各自不同的角度全面进行综合评估。为严寒地区土壤源热泵系统的高效运行提供参考。     

GaN分子光谱特性及其势能曲线的理论研究

采用从头计算组态相互作用方法研究了GaN分子的基态和较低的电子激发态的势能曲线,通过数值求解分子的原子核运动薛定谔方程,获得了束缚电子态的光谱参数.对GaN分子光谱参数研究的结果可为以后的实验研究提供理论支持.     

成本视角下全要素能源生产率评价与解构

本文依据中国"低成本"竞争模式,基于"要素价格"和"多产出"的双约束,构建一种新型的全要素能源生产率指数,并沿着"要素价格-成本权衡-区域能源效率变化"的逻辑链条,从成本视角对全要素能源生产率指数解构,探寻中国区域能源效率的时空分布特征以及根本动因,研究表明:1)要素价格扭曲的"低成本"策略通过技术效率和要素配置效率影响全要素能源生产率的变动,且后者逐渐成为影响我国区域全要素能源生产率指数变动的关键因素.2)就全国而言,能源利用效率和能源配置效率在节能减排政策实施前后有显著的跳跃性增长,说明市场化进程加快、节能减排政策实施能显著提高我国整体能源利用效率和配置效率.3)东部地区能源利用效率表现较好,但因要素市场扭曲程度较高,能源配置效率相对较低;中西部地区技术水平较低,但要素市场扭曲程度相对较小,短期内市场化改革决定的要素配置效率对区域全要素能源生产率提升更重要。     

互联网能耗和性能优化的权衡模型

互联网能耗和性能互为矛盾已经成为网络研究人员的广泛共识. 目前的研究方法通常仅将其中一个方面作为主要问题，而将另外一方面作为次要问题来解决. 因此，如何将互联网能耗和性能作为同等重要的指标进行协同优化，是本文所要研究的问题. 本文提出了一种通用优化模型来实现减小互联网能耗的同时提升网络性能. 为将其应用于实际，本文通过引入并定义代价函数和功率-带宽函数，将该通用模型具体化为一个线性规划模型. 评估结果显示，该线性规划模型的最优解能够同时降低网络的最大链路利用率和能耗，并且使得这两者中的每一个指标均近似于对其进行单一优化的模型的最优解，从而实现了对网络能耗和性能的协同优化. 与当前互联网相比，在最大链路利用率方面，本文所提出模型的最优解最多可将其减小60.6%，最少减小45.8%；在能耗方面，该模型的最优解最多可将其减小83.3%，最少减小56.7%.     

基于原子能量熵和CSM的配电线路故障分类方法

针对配电线路上的故障分类问题,提出了一种结合原子能量熵和连续字符串匹配(CSM)的故障分类方法.通过分析故障信号的暂态特征,利用原子分解法得到故障暂态信号的主导原子以及对故障信息进行补充的次级原子,计算原子能量熵作为故障特征量,较完备地描述了故障特征.应用CSM进行故障分类节省了智能算法故障辨识中参数选择和优化的时间,通过建立的编码规则,将故障特征进行编码,搜索故障编码库,最终确定故障类型.通过仿真研究,验证了该算法的可行性与有效性.