南极中山站风光互补系统控制策略的研究与仿真

面对传统的柴油发电在环境和运输方面给南极中山站供电造成的问题,风光互补发电技术既能保证供电需求,又不会污染极地地区的环境。结合南极中山站的气象数据,以及负载用电量数据分析;并进行了系统能量匹配计算。表明风光互补发电系统能够满足南极中山站的负载需求。针对南极特有的极昼极夜现象以及常年低温环境,提出南极中山站风光互补系统能量管理方案和控制策略;并对光伏板、风机进行了极地低温环境下的最大功率点跟踪控制策略仿真实验。验证了控制策略的可行性。     

南极气雾立体栽培室风光互补供电系统研究

气雾立体栽培是一种新型农业无土栽培技术,该技术有望让极地科考队员吃上新鲜蔬菜,目前已在南极中山站展开初期调研试验。但"南极温室"需要日夜燃烧燃油加热来抵御极地严寒、能耗大、成本高。针对该问题,展开南极中山站气雾立体栽培室风光互补供电系统研究。依据南极中山站的气候特点研究风光互补供电可行性;分析负载用电特性,优化配置供电系统容量;应对中山站特殊的极昼、极夜现象和低温环境,提出供电系统能量管理和最大功率追踪控制策略;利用MATLAB对低温下风力发电系统、光伏系统最大功率追踪控制策略进行仿真。结果表明在中山站可用风光互补给气雾立体栽培室供电,所配置供电系统容量可靠,能量管理及最大功率追踪控制策略适用于中山站低温环境。     

南极气雾立体栽培室风光互补供电系统

气雾立体栽培是一种新型农业无土栽培技术,该技术有望让极地科考队员吃上新鲜蔬菜,目前已在南极中山站展开初期调研试验。但"南极温室"需要日夜燃烧燃油加热来抵御极地严寒、能耗大、成本高。针对该问题,展开南极中山站气雾立体栽培室风光互补供电系统研究。依据南极中山站的气候特点研究风光互补供电可行性;分析负载用电特性,优化配置供电系统容量;应对中山站特殊的极昼、极夜现象和低温环境,提出供电系统能量管理和最大功率追踪控制策略;利用MATLAB对低温下风力发电系统、光伏系统最大功率追踪控制策略进行仿真。结果表明在中山站可用风光互补给气雾立体栽培室供电,所配置供电系统容量可靠,能量管理及最大功率追踪控制策略适用于中山站低温环境。     

科普视窗

<正>贵州产我国首款极地全地形车赴南极科考11月7日,由中国极地研究中心和贵州詹阳动力重工有限公司共同研发的我国首款极地全地形车,与由277名队员组成的中国第32次南极科学考察队一起从上海出发,赴南极执行科考任务。该车适用于雪地、沙漠、滩涂、戈壁、山地、水域等各种复杂地形,最高行驶速度可达60公里/小时,水中行进速度为5公里/小时。这款专门为南极考察研制的中国制造"科考重器"的成功研发和投入使用,标志着中国极地考察重大装备国产化达到新的高度,在中国极地考察的历程中具有里程碑式的重大意义。     

热点排行

<正>(新闻时段2015-04-01至2015-04-15)1中国南极科考队凯旋[核心媒体报道频次:22/30]10日,历时163天,总航程约3万海里,中国第31次南极考察队完成各项预定考察任务,乘坐"雪龙"号极地考察船返回位于上海的中国极地考察国内基地码头。中国第31次南极考察队于2014年10月30日从上海起航,经由澳大利亚霍巴特到达中国南极中山站,此后经由南极罗     

黔人南极行

正2014年2月8日,我国第四个南极科学考察站——南极泰山站正式建成,中国第30次南极科考的一大重要任务圆满完成,我国极地考察史上又添新的里程碑。让我们跟随"贵州籍南极科考第一人"谢晓尧教授的脚步,踏上科考之旅,一同去探索南极的美丽与神秘,去展望南极科考带给我们的美好期许。(本期"科学视点"得到了谢晓尧教授的大力支持,在此谨致谢意!)     

小波变换-差分吸收光谱法在NO气体浓度反演过程中的研究

差分吸收光谱法通过快变("窄带"高频)分子特征吸收部分来区别微量气体种类。在实际的测量中由于系统噪声信号叠加在吸收光谱上,进而影响测量结果。差分吸收光谱法较为常见的去噪分析方法为多项式拟合平滑滤波的方式,因此提出在不影响原有差分吸收光学密度细节的基础上采用小波变换-差分吸收光谱法进行逐层解析去噪。首先,利用软阈值小波去噪处理随波长在0上下波动的差分光学密度曲线,然后取绝对值求其绝对面积积分。不同气体浓度的差分吸收光学密度的面积积分不同,以此建立浓度反演方程,提高了反演精度。对于本系统而言采用db4母小波的小波母函数和一层分解层数效果最好。     

中国天文学家奔赴南极建设极地天文观测站

中国南极天文中心的天文专家2008年11月12日随同中国第24次南极科考队出征南极,筹建极地天文观测站,并为建立南极天文台而努力。     

“海洋六号”挺进南极

正2017新年伊始,中国科考船"海洋六号"已在南纬60°、西经60°附近海域,开展了为期45天的中国第33次南极科考海洋地质和地球物理调查。此次远航也是这艘科考船的南极"处女航"。"海洋六号"南极科考航次首席科学家何高文指出:"人类之所以高度重视极地研究,一个重要原因就是南极和北极都最为‘敏感’,也最为单纯,它们也是影响全球环境变化的最     

嘉善县高科技产品乘上"雪龙号"

由嘉善威泰伟业电子技术有限公司研发成功的高科技产品--双腔型光电感应式自动电子雨量雪量计,经一年多时间的反复试验和改进,生产出第一台正式产品.并于2005年11月18日乘上中国"雪龙号"科学考察船随中国第22次南极科考队出征南极,参与南极中国极地研究中心的极地冰雪专项研究.     

视觉

<正>7月11日,中国自主建造的专业极地科学考察破冰船"雪龙2"号在上海长兴岛交付使用,标志着我国极地考察现场保障和支撑能力取得新的突破。"雪龙2"号交付后,将开展船载科考设备调试等工作,计划今年下半年与"雪龙"号极地科考破冰船共同执行我国第36次南极考察任务,开启我国"双龙探极"格局。     

南极科考队在冰穹A展开考察

1月12日,中国南极内陆冰盖考察队登上了南极冰盖最高点——海拔4098m的冰穹A。这是人类历史上的第二次,也是中国历史上的第二次"登顶"。2007年12月11日,经过近一个月的航行,"雪龙"号极地科学考察船抵     

基于文献计量的国际极地研究进展分析

通过汤森路透Web of Science收录的极地研究论文计量分析可以看出,20世纪90年代以来国际上关于极地研究的文献大量涌现。论文发表量与地域优势有着密切关系,南半球国家的极地研究论文大多是关于南极的,环北极国家对北极的研究明显多于南极。当前极地科学研究主要涉及地球科学多学科、海洋学、生态学、气象与大气科学、环境科学、生物学、自然地理学、地球化学与地球物理学等学科领域。极地研究的热点问题包括气候变化、北极生态系统和环境污染、南极地质构造和磷虾等。建议密切关注国际极地研究的发展态势与进展,鼓励我国海洋学家、气象学家、地质学家、环境生态学家、生物学家、社会经济学家和政治学家有计划有步骤地开展研究,为我国赢取更广泛参与极地事务的发展空间。     

我国极地科考机器人兵团亮相

<正>固定翼飞行机器人、旋翼飞行机器人、冰盖漫游机器人,如今,由这三员"大将"组成的我国极地科考机器人兵团正在寒风刺骨的南极内陆进行探测。这也意味着我国极地科考机器人首次从实验阶段转入应用阶段。三员"大将"均能耐受零下40℃的低温,且携带了高科技"秘密武器"。两种飞行机器人     

我的南极科考之旅

正作为中国第30次南极科考队中年龄最大、我国开展极地考察30年来的首位贵州籍科考队员,在近5 0天的科考之旅中,贵州师范大学副校长谢晓尧教授将带给我们哪些关于南极的故事呢?身穿中国红,出发2013年12月12日上午11点,登上由贵阳飞往北京的CZ6187航班——这,是我参加中国第30次南极科考项目的起点。连续一周的行囊准备,心情变得不是出征前的兴奋,而是担扰极地诸多未知因素的忐忑。     

南极日记

穿越西风带与企鹅同游无论是在船上畅游冰河,走到陆地上感受千年沉淀的冰雪,还是与企鹅来一场亲密接触,都会仿佛让人进入无比奇妙的境界。说起前往南极必须经过的德雷克海峡或者西风带,绝大部分去过南极半岛的朋友会皱起眉头,唏嘘不已,而没有去过南极的朋友往往闻之色变,将之视为前往南极圆梦的最大障碍。     

极地旅游，悄然走来

极地旅游，即指赴地球南、北两极的观光、探险旅行活动。南极地区依据南极条约确定的地理范围，包括地球南纬60°以南的广大水域、陆地及其附樗岛屿和冰架：     

基于卡尔曼滤波的差分光学吸收光谱法

针对差分光学吸收光谱(DOAS)技术中气体吸收结构的重叠问题,提出利用卡尔曼滤波进行光谱校正.卡尔曼滤波是一种递推式的现代滤波方法,它在吸收结构严重重叠的情况下,仍可得到很好的分析结果.文中简介了差分光学吸收光谱法,分析了卡尔曼滤波原理,并应用卡尔曼滤波对大气中SO2的差分光学吸收光谱进行了研究,同时探讨了大气中NO2和O3对SO2测量的影响.实验结果表明,该方法可有效地校正重叠,提高了DOAS系统的精度.     

“雪龙”号冰海驰援

正"雪龙"号是中国唯一能在极地破冰航行的船只,为尽快救援俄罗斯科考船,"雪龙"号选择了一条陌生的海路,进入更加陌生的海域,展开了一次置自己于险地的任务100年前,南极探险先驱斯科特丧生极地前,在写给妻子的最后一封信中说:"关于这次远征的一切,我能告诉你什么呢?它比舒舒服服地坐在家里不知要好多少!"如果你能理解斯科特的大无畏,也就能理解"雪龙"号的冒险救援。"雪龙"号是中国唯一能在极地破冰航行的船只,破冰能力属最低级。为尽快救援俄罗斯科考船,"雪龙"号选择了一条陌生的海路,进入更加陌生的海域,展开了一次置自己于险地的任务。     

新型南极科考船——“白濑号”

日本的南极观测船名叫“白濑号”，是极地科学考察破冰船。老“白濑号”服役将近25年，先后25次远征南极，2008年从南极返回后将光荣退役。采用了最新破冰技术的新船，将于2009年投入使用，船名仍沿用“白濑号”。