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    将火电与电解水制氢加氢系统有机耦合,不仅能进一步挖掘各设备的灵活性潜力及火电与其他能源的耦合能力,进行火电深度调峰改造,还能充分发挥氢储能强项,为新能源与传统能源耦合创造新的方向。

    氢储能在火力发电中的应用

    在“双碳”目标的推动下,氢储能优势日益突出,制氢加氢一体站将成为未来电网的重要环节之一,将制氢系统参与火电机组辅助调峰,在增加电厂负荷率的同时减少了对外出力,利用低谷期或富余的火电进行电解水制氢,将产生的H2直接通往邻近加氢站或储存起来供外部使用,在获取利润的同时可促进可再生能源发电的消纳。

    在用电高峰期,可利用燃料电池发电并入电网,实现电厂富余发电负荷与电解水制氢的有机耦合,形成“火力发电+电解水制氢+储氢加氢”的模式,构建电厂灵活性改造及区域氢能发展的双赢局面。制氢加氢一体站运行模式如下图所示。

    电解水制氢加氢一体站在电厂中的应用

    项目概况

    一火电厂制氢加氢一体站总平面布置如图5所示,整站分为制氢区和加氢区,用安全栅栏隔开。制氢区采用2台500m3/h碱性电解水制氢设备(一用一备),经电解后产生的H2压力为1.0~1.5MPa,设计日制氢能力1000kg。加氢区共有3台加氢机,日加氢能力1000kg。站内设有低压(1.6MPa)、中压(20MPa)和高压(45MPa)储氢容器,储氢量973.4kg,可对35MPa氢燃料电池汽车加氢,也可对氢气长管拖车充氢,供氢方式主要为站内制氢,或采用长管拖车供氢。

    制氢区内制氢间、储氢容器等设备与站外建筑之间的防火间距参照GB50177—2005《氢气站设计规范》表3.0.2和表3.0.3,制氢区工艺装置内设备之间的防火间距参照表6.0.2,加氢区内设施的防火间距设计参照GB50516—2010《加氢站技术规范》(2021年版)表5.0.1A的规定。该站总平面布置合理,土地利用率高,制氢加氢一体站在空间布局方面存在应用的可行性。

    工艺流程

    电解产生的H2通过碱液冷却器冷却、氢氧分离器分离、综合塔冷却、洗涤等环节,由调节阀调节输出到低压缓冲罐中。加氢区主要集增压模块、加氢模块和旁通模块于一体,旁通模块和增压模块出口通过顺序控制盘与加氢机连接。

    氢气增压模块采用二级增压模式,20MPa氢气压缩机将电解装置后端低压缓冲罐内的低压H2增压到20MPa后,通过充氢柱加注到长管拖车内或直接加注到中压储氢容器中,再通过45MPa压缩机增压加注到高压储氢瓶中。有加氢需求时,使用顺序控制阀组对车载气瓶多级供气,当车载气瓶气压较低时,由旁通模块即长管拖车直接通过卸气柱与加氢机相连进行供气。随着车载气瓶气压升高,再由高压储氢瓶供气,具体的工艺流程如图6所示。

    项目服务功能和应用场景

    站内设有储氢容器,储氢量973.4kg,其中H2具有以下用途:a)通过加氢机为氢燃料电池重卡、大巴、物流车和垃圾清运车等供氢;b)通过管道向邻近工业公司供氢;c)通过管道向电厂发电机组供氢;d)通过长管拖车对外售氢及外购氢源向站内供氢。

    一体站具备多重服务功能并适用于各种应用场景,待市场规模扩大、产业成熟之后,会有广阔的应用前景。

    火电耦合制氢加氢一体站的优势与制约因素

    优势

    a)制氢方式的可靠性和适用性。碱性电解水制氢技术安全可靠、运行寿命长、成本较低且技术成熟。国内碱性电解槽设备主要性能指标均接近国际先进水平,单槽电解制氢量大,它最核心的特点是要求电力稳定可靠,因此适用于稳定的火电电解制氢。

    b)辅助调峰,降本增效。大量可再生能源并网时,由于发电的随机性、季节性和反调峰特性,弃风、弃光和弃水现象严重。为缓解该现象,电厂机组长时间处于低负荷状态,通过厂内制氢能有效提高新能源的消纳水平和电厂发电负荷,降低度电耗煤量,减少碳排放量,消纳峰电及无法上网的富裕电力,实现电厂富余发电负荷与电解水制氢的有机耦合。

    c)发电机组就近补氢降温。电厂发电机组在运行过程中会产生大量热,与空气相比H2的密度低且导热系数高,是优良的冷却介质,毗邻氢产地的电厂通过外购H2对氢冷发电机补氢。这样做,虽然降低了建站成本,但是存在H2价格不稳定和运输条件受限等问题。而站内制氢能为电厂氢冷发电机持续提供可靠且满足发电机纯度、湿度要求及用量的H2,有利于减小外购H2价格受供气单位、道路运输等条件的影响。

    d)节能减排,创造营收。制氢加氢是一体站的基础功能,售氢是核心业务。站内制取的一部分H2通过加氢机向氢燃料电池汽车供氢,绿色交通的应用进一步减少了碳排放量,同时也避免了H2运输途中可能产生的危险因素,解决了中心城市加氢站的缺氢和H2运输问题,实现安全可靠供氢。根据H2应用领域广的特点,其余H2向工业、建筑等行业出售,在推动节能减排的同时创造收益。

    制约因素

    a)成本因素。电解水制氢加氢一体站的成本投入主要包括土建费用、设备费用、电费、水费、人工费和日常维护费等。徐进等对不同电解水制氢技术全生命周期的成本进行分析,认为1000m3/h的制氢站采用质子交换膜电解水制氢的成本是碱性电解水制氢的4倍,碱性电解槽成本占制氢设备成本的50%以上,在设计使用寿命25a间电费成本约占总成本的90%。

    刘玮等差量化分析了国内外电解水制氢技术现状和目前中国平准化低碳清洁氢成本,认为耗电成本占总成本的70%~90%。对于2000m3/h碱性电解水制氢站,当工业电价为0.616元/(kW·h)时,制氢成本约为39.06元/kg。目前市场上碱性电解水制氢系统能耗为4.7kW·h/m3,若按照浙江省低谷电价为0.2481元/(kW·h)(含税)进行计算,电费成本约为1.2元/m3,加上设备折旧、运行维护等费用,总成本在1.9~2.4元/m3。即使采用谷电制氢,与表1中各制氢方式相比,电解制氢在成本上仍有很大的挑战。

    b)分配控制策略。火电调峰依赖于站内控制系统的控制策略,站内控制系统需根据电网调度信息、站内储氢水平、用氢量波动规律、各设备的能耗特点等,及时调整匹配最优火电机组发电负荷与制氢时长,平衡源-荷净波动功率,解决可再生能源发电和用户端耗电频率不稳定的问题,在提供最基本的加氢、售氢服务的同时参与电网调频辅助服务。影响火电耦合制氢加氢一体站系统动态功率平衡优化控制策略的因素多,不确定性大,且目前更多的调控策略研究集中在风光发电耦合氢能源系统功率方面,对火电耦合制氢加氢一体站的控制策略研究很少。

    c)储能端。碱性电解水制氢技术的能量效率在56%~80%,氢燃料电池存在应用成本高、功率密度低等问题。国内厂家最新的氢燃料电池转化效率也仅在60%左右,大部分能量以热能的形式散失,电-氢-电模式能量消耗将至少达50%以上。蓄电池储能,性能稳定可靠、成本低,但比能量低、占地空间大、循环寿命短,存在污染环境的风险。这也是上述项目未配置氢燃料电池和蓄电池储能的原因之一。

    “火力发电+电解水制氢+储氢加氢”模式的可行性

    在“双碳”背景下,火电逐步转变为电量和电力调节型的功能性电源。为探索火电机组参与电网调峰,解决可再生能源并网问题,以具体项目为例,分析了氢电耦合“火力发电+电解水制氢+储氢加氢”模式的可行性及相关制约因素,得到如下结论。

    a)氢能具有热值高、储存时间长、消耗渠道多和低碳清洁等优势,是良好的储能方式。碱性电解水制氢技术成熟、成本低,单槽电解制氢量大,与稳定的火力发电契合度高。

    b)火电耦合碱性电解水制氢加氢一体站在空间布置、工艺流程和市场前景方面都有一定的可行性。

    c)火电耦合氢储能可发挥火电机组调峰能力,提高可再生能源发电的消纳和火电机组负荷率,降低度电煤耗;生产的H2直接用于电厂发电机组冷却或应用于氢燃料电池汽车,有利于减少CO2排放;H2还可作为工业原料向外出售获取收益,推动氢能产业链与社会经济发展。

    d)制氢加氢一体站的成本主要是电费成本和设备成本,若能获得当地政策的扶持并给予专门电价,将大幅降低制氢成本。降低碱性电解槽的功耗和开发低成本的关键新材料也是未来降低成本的研究方向之一。

    e)电-氢-电模式能量转化效率低,若将氢燃料电池发电过程中产生的热量利用起来,形成热电联供的模式,将提高整体效率。

    f)在光照条件和风力资源丰富的前提下,可引入屋顶光伏发电和小型风力发电机发电,利用日间高峰时段产生的光伏电和夜间谷电进行电解水制氢,形成多能互补制氢加氢一体化系统。

    来源:储氢产业圈

    来源机构: 国际氢能网 | 点击量:0
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    西藏电力交易中心有限公司在5月15日的通报中明确指出,当日,北京电力交易中心有限公司携手西藏电力交易中心有限公司与重庆电力交易中心有限公司,共同成功组织了一次具有里程碑意义的发电权交易。此次交易旨在以西藏清洁能源替代重庆关停的火电机组,实现了向重庆输送西藏光伏电共计1394万千瓦时,这标志着西藏完成了首笔发电权交易。 发电权交易作为一种金融交易行为,旨在通过市场机制实现发电机组、发电厂之间合同电量的替代生产。其交易方向通常是从成本高、污染重的机组转向成本低、污染轻的机组,以此推动能源结构的优化和环保水平的提升。 国网西藏电力表示,今年1月,公司便与重庆初步协商并达成了发电权交易的合作意向。为确保交易顺利进行,国网西藏电力加强了电力供需形势的分析工作,并增大了外送能力的评估频次。同时,公司积极组织区内光伏发电企业在交易平台完成了4月至5月西藏替代重庆月内的发电权交易,以市场化手段有效实现了清洁能源对中东部地区高污染火电机组的发电替代,为推动绿色能源发展作出了积极贡献。
    来源机构: 中国能源网china5e | 点击量:0
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    中国电力建设企业协会5月15日公布了2024年第一季度中国清洁能源建设景气指数(CEPI),数据显示为113.21,相较于去年同期上涨了5.04点。当前,CEPI处于较为景气的区间,充分表明2024年清洁能源建设开局稳健,展现出积极的发展态势,有望在今年持续稳定攀升。

    据中国电力建设企业协会相关负责人详尽介绍,2024年第一季度,清洁能源新增发电装机容量达到了6305万千瓦,占全国新增发电装机容量的比重高达90.81%,同比增长显著,增幅达到31.46%。同时,清洁能源发电量也实现了6344亿千瓦时的成绩,约占全国发电量的28.35%,同比增长10.12%。此外,清洁能源在建规模达到了51205万千瓦,同比增长30.97%;清洁能源投资完成额达到了1173亿元,同比增长6.64%。值得一提的是,电网投资完成额也实现了766亿元,同比增长14.67%,这也是近五年来电网投资完成额首次在一季度突破700亿元大关。

    该负责人进一步指出:“2024年第一季度,以太阳能发电为代表的清洁能源持续保持高比例增长。”随着绿色电力消费政策体系的日益完善,这将进一步加速以清洁能源为主体的能源结构转型步伐。

    同期发布的2024年第一季度中国电力建设发展指数(PCDI)为86.5,同比下降0.11点,环比下降8.44点。对此,该负责人解释说:“受季节因素影响,中国电力建设发展指数(PCDI)呈现出季度性的周期性波动规律。在2024年第一季度,构成PCDI的四个分指数——对宏观经济影响、绿色发展、产业规模、经济效益均出现环比下降,从而导致PCDI整体环比下降。”然而,他同时表示,随着电力建设投资的不断增加以及非化石能源装机规模的持续扩大,预计PCDI将呈现出震荡式稳定攀升的态势。

    来源机构: 国际能源网 | 点击量:0
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    自主三代核电“华龙一号”批量化建设加快推进,模块化多用途小堆“玲龙一号”示范工程建设进展顺利,医用同位素、放射性药品等药物自主化技术加速突破……作为我国核能发展和核电建设的主力军,中核集团加快发展新质生产力,打造“硬核”科技的更多可能,助力核工业高质量发展。

    求绿向新,推进核能科技创新

    2月22日,福建漳州,中核集团漳州核电二期工程“华龙一号”3号机组浇灌核岛第一罐混凝土,当前中核集团7台“华龙一号”机组建设稳步推进。

    作为我国具有完全自主知识产权的三代压水堆核电技术,“华龙一号”每台核电机组每年发电超100亿度,相当于每年减少标准煤消耗312万吨、减少二氧化碳排放816万吨,相当于植树造林7000多万棵。

    4月10日,海南昌江,被誉为“核能充电宝”的全球首个陆上模块化小型核反应堆“玲龙一号”首台数字化控制系统机柜就位并启动安装调试工作。

    “玲龙一号”是我国核电自主创新的又一重大成果,具有一体化设计和模块化建造的技术特点,适用于海岛、矿区、高耗能企业等多种场景的能源供应,可实现城市供热和制冷、海水淡化、稠油开采等多种用途。

    一大一小“双龙”腾飞,是中核始终坚持科技创新的生动缩影。

    2月22日,中核集团漳州核电二期工程“华龙一号”3号机组浇灌核岛第一罐混凝土浇筑现场(无人机照片)。新华社发(中核集团中核二四公司供图)

    中核集团董事长余剑锋表示,能源绿色低碳转型是构建新质生产力的重要内容,更是带动传统产业升级的引擎。核能是清洁低碳、安全高效的能源。推进核能科技创新,积极安全有序发展核能,是推进能源革命、保障能源安全、加快建设新型能源体系的重要途径。

    目前,中核集团控股在运核电机组26台,核准及在建核电机组18台。我国已成为全球最为活跃的核电市场,核电在建规模全球第一,也是推动全球三代乃至四代核电创新发展的主要国家。

    面向未来,让核技术发展服务国计民生

    “碳-14辐照生产靶件开始出堆!”4月20日13时48分,随着一声令下,碳-14靶件从中核集团旗下中国核电投资控股的秦山核电重水堆机组中成功抽出。

    碳-14广泛应用于农业、化学、医学、生物学等领域,具有极高的医用价值和科研价值。这是我国首次利用核电商用堆批量生产碳-14同位素,破解了国内碳-14同位素长期依赖进口的难题。

    近期,秦山核电在线辐照生产医用同位素装置按计划全面建成,我国掌握了批量化在线辐照生产同位素的关键技术。镥-177、锶-89和钇-90等多种国内紧缺的短半衰期医用同位素将在今年下半年进入规模化生产阶段。

    中核集团总经理申彦锋表示,发展新质生产力需要培育核技术应用产业,这已成为把握新一轮科技革命和产业变革新机遇的战略性选择。“放射性药物”“核医疗”等核技术应用产业在推动经济持续发展、保障人民生命健康等方面发挥着越来越重要的作用。

    未来产业代表了科技发展方向和趋势,能够形成颠覆性技术和重大原创成果。

    可控核聚变是未来能源的重要方向,被认为是解决人类能源问题的“终极答案”。经过多年发展,我国核聚变技术已从过去的跟跑到并跑,到部分技术达到国际领先水平。

    中核集团的核聚变装置——新一代人造太阳“中国环流三号”去年实现了100万安培等离子体电流下的高约束模式运行,再次刷新我国磁约束聚变装置运行纪录。

    去年底,中核集团牵头组织的可控核聚变创新联合体正式宣布成立,第一批未来能源关键技术攻关任务正式发布,对于推进聚变能源产业迈出实质性步伐具有重要意义。

    开放谋新,在交流合作中共同发展

    回望来路,核工业的每一步发展,都是大合作的结晶。

    “华龙一号”工程建设涉及6万多台套设备,生产、设备、组装工作涉及28个省市、5300多家企业,近20万人参与研制和建设。

    在“华龙一号”批量化建设过程中,中核集团联合多个科研院所、设备厂家,连续攻克了多项技术与设备难题,实现了一系列国产新技术、新设备的创新应用,进一步提升了机组的自主化、国产化水平。目前,“华龙一号”相关设备国产化率已超90%,带动上下游产业链5300多家企业的发展。

    中核集团立足核工业特色优势,积极打造核领域原创技术策源地、产业链、创新联合体,共建协同协作产业链,实现核工业产业链创新链深度融合、一体发展,推动核工业战略新兴产业发展取得新进展、新成效。

    合作共赢的“朋友圈”不断扩大——

    2月29日,全球最大“人造太阳”国际热核聚变实验堆(ITER)组织与中核集团中核工程牵头的中法联合体正式签署真空室模块组装合同。这是中核牵头的团队成功安装ITER“心脏”设备之后,再次承担其核心设备安装任务。

    在3月举办的2024年中国国际核工业展览会上,中核集团向国际社会开放了包括国际上能量最高的紧凑型质子回旋加速器、微型中子源反应堆等在内的10个大型核科研设施。

    “全球核能发展是一个命运共同体,合作共赢,方为正道,唯有集众智、聚合力,才能更好地用核能造福人类。”余剑锋说,中核集团将积极深化国际核能合作,深度参与国际能源治理体系变革,为促进全球核能发展贡献力量。

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    《国家碳达峰试点(湘潭)实施方案》(以下简称《实施方案》)于5月13日正式公布,此举标志着湖南湘潭在积极应对气候变化、深入推进生态文明建设方面迈出了坚实的一步。

    作为我国在“一五”、“二五”时期规划布局的老工业基地,湘潭市开展碳达峰试点工作具有重大的战略意义。具体而言,《实施方案》明确了碳达峰试点建设的两阶段目标:至2025年,实现能源绿色低碳转型升级,显著提升能源资源利用效率,持续优化产业结构,使试点建设的示范效应逐步显现,为国家重工业结构城市转型发展提供可借鉴的宝贵经验;至2030年,能源绿色低碳转型取得显著成效,能效水平大幅提升,战略性低碳新兴产业格局基本形成,试点建设的创新举措和改革经验发挥更加明显的带动作用,为如期实现碳达峰、加快推进碳中和目标贡献湘潭力量,打造“湘潭样板”。

    《实施方案》聚焦于六大主要任务,包括推动能源绿色低碳转型、提升能源资源利用效率、推动重点行业碳达峰、加快城乡建筑低碳转型、促进交通运输绿色低碳发展、推动城市绿心生态价值提升。同时,落实科技创新、政策创新、全民行动三大配套措施,并布局六大领域重点工程,包括能源基础设施、节能降碳改造、绿色碳先进技术示范、环境基础设施、循环经济发展、生态保护修复。此外,还将实施九大标志性示范行动,包括光伏之城、智慧电力之城、废旧循环利用之城、绿色钢铁之城、绿色建筑之城、绿色交通之城、科技创新与绿色产业之城、绿色政策友好之城、伟人故里“一红一绿”双名片之城等。

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    工业和信息化部等五部门于近日联合发布通知,决定共同组织开展2024年新能源汽车下乡活动,旨在加快补齐农村地区新能源汽车消费使用短板,推动新能源汽车在农村地区的普及和应用。

    据悉,此次活动以“绿色、低碳、智能、安全——赋能新生活,乐享新出行”为主题,时间跨度为5月至12月。活动期间,将选取适合农村市场、口碑良好、质量可靠的新能源汽车车型,开展集中展览展示、试乘试驾等一系列活动,以丰富消费者的购车体验,提供多样化的选择。

    此外,活动还将组织充换电服务、新能源汽车承保、理赔、信贷等金融服务,以及维保等售后服务协同下乡,以提供更加完善的服务保障。同时,将落实汽车以旧换新、县域充换电设施补短板等支持政策,进一步促进新能源汽车在农村地区的推广和普及。

    通知强调,此次活动将选取一批新能源汽车推广应用比例较低、但未来市场潜力较大的典型县域城市,举行若干场专场活动。同时,鼓励各新能源汽车生产企业、销售企业、金融机构、充换电设施企业、销售和售后服务企业等积极参与,共同推动新能源汽车下乡活动的深入开展。五部门关于开展2024年新能源汽车下乡活动的通知工业和信息化部办公厅 国家发展改革委办公厅 农业农村部办公厅 商务部办公厅 国家能源局综合司关于开展2024年

    新能源汽车下乡活动的通知


    工信厅联通装函〔2024〕158号


    各省、自治区、直辖市及计划单列市工业和信息化主管部门、发展改革委、农业农村(农牧)厅(局、委)、商务主管部门、能源主管部门:

    为贯彻落实党中央、国务院相关决策部署,加快补齐农村地区新能源汽车消费使用短板,提升居民绿色安全出行水平,赋能美丽乡村建设和乡村振兴,工业和信息化部、国家发展改革委、农业农村部、商务部、国家能源局联合组织开展2024年新能源汽车下乡活动。

    一、活动主题

    绿色、低碳、智能、安全——赋能新生活,乐享新出行

    二、活动时间

    2024年5月—12月

    三、活动内容

    选取适宜农村市场、口碑较好、质量可靠的新能源汽车车型(车型目录见附件),开展集中展览展示、试乘试驾等活动,丰富消费体验,提供多样化选择。组织充换电服务,新能源汽车承保、理赔、信贷等金融服务,以及维保等售后服务协同下乡,补齐农村地区配套环境短板。落实汽车以旧换新、县域充换电设施补短板等支持政策,将“真金白银”的优惠直达消费者。

    四、组织方式

    (一)活动进一步下沉到县域,选取一批新能源汽车推广应用比例不高、未来市场潜力大的典型县域城市,举行若干场专场活动;以此为中心辐射周边乡镇,结合地区实际开展若干场特色活动,形成“1+N”活动布局。

    (二)鼓励各新能源汽车生产企业、销售企业、金融机构、充换电设施企业、销售和售后服务企业积极参加,结合以旧换新和县域充换电设施补短板等支持政策制定促销方案,建立完善售后服务体系。

    (三)活动采取“现场+云上”相结合的方式开展。“线下”活动通过典型县域专场活动与周边乡镇特色活动相结合的方式开展。“线上”活动主要包括线上展销、直播互动等,通过电商、互联网平台配合线下活动开展。

    (四)系列活动委托中国汽车工业协会、中国充电联盟牵头组织实施,各地工业和信息化、发展改革、农业农村、商务、能源主管部门做好配合工作。

    五、保障措施

    (一)加强组织领导。强化工作协同,做好汽车以旧换新、县域充换电设施补短板试点落实。加强人员和经费保障,动员企业、机构积极参与,确保各项活动取得实效。坚决贯彻执行中央八项规定及其实施细则精神,坚持节俭办活动。

    (二)做好安全保障。严格遵守当地社会治安管理规定,试点地区提前做好风险评估,制定工作方案、安全防范工作应急预案,细化措施、责任到人、落实到位。加强安全防护,严防事故发生。

    (三)注重舆论引导。相关部门、地方要综合运用官方网站、微博微信、广播电视、新媒体短视频等渠道,开展活动全过程全覆盖宣传引导,加大新能源汽车科普宣传力度,加强活动前预热宣传,营造良好舆论环境。


    联系方式:

    中国汽车工业协会         姜建娜 18610271728

    中国电动汽车充电基础设施促进联盟 仝宗旗 18614242868



    2024年新能源下乡车型目录.docx


    工业和信息化部办公厅

    国家发展改革委办公厅

    农业农村部办公厅

    商务部办公厅

    国家能源局综合司

    2024年5月15日

    来源机构: 国际能源网 | 点击量:0
  • 摘要:

    模仿萤火虫交流方式

    我科研团队破解无人机电磁干扰难题

    本报西安5月14日电 记者李洁、张哲浩从西北工业大学获悉,西北工业大学光电与智能研究院联合中国电信人工智能研究院在仿萤火虫通信无人机研究方面取得新进展,该校李学龙研究团队通过模仿萤火虫的交流方式,利用光通信和智能信息处理等技术,实现了电磁干扰下无人机间的信息传递,使无人机集群突破更多严苛条件限制。

    近年来,无人机集群在飞行表演、快递物流、精准农业、城市交通等领域均得到广泛应用,通过感知交互、信息传递和协同工作,无人机集群能够“通力合作”,达到“1+1>2”的工作效果。

    要想实现高效协同工作,集群中的无人机需要密切地“沟通交流”,然而目前无人机集群主要依靠无线电通信,电磁特征明显,容易被外界识别,也易受电磁环境影响。那么,无人机集群如何才能应对电磁干扰?

    对此,李学龙研究团队以萤火虫通过闪光传递信息的方式为灵感,研究提出仿萤火虫通信无人机,为无人机集群发展提供了创新思路:通过无人机上的照明设备发出光信号,并在另一架无人机上利用光电传感器捕获光信号,进行智能分析,实现像萤火虫闪烁交流一样的短距离信息传递,完成无人机间基于光链路的协同飞行。

    由于光信号的传输不受电磁环境的影响,不会产生互调和互扰,抗干扰能力强。此外,照明设备发射功率较低,几乎不产生热量,适合承载于能量受限的小型无人机上。

    研究团队经过大量研究论证过程,为仿萤火虫通信无人机装备了多项先进智能算法及技术,充分确保了无人机集群的智能化和稳定性。

    “仿萤火虫通信无人机,是在无人机集群普遍采用无线电进行通信交流背景下的一种全新尝试和发展。”团队负责人介绍,未来,团队将继续在仿萤火虫通信无人机通信距离、速率、稳定性和环境适应性等方面进行深入研究。

    来源机构: 中国能源网 | 点击量:4
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    记者14日从中国科学院国家天文台获悉,通过分析银河系内的脉冲星和银河系外的射电源相关数据,该台科研人员发现银河系晕中有一个巨大的磁环。这为宇宙线粒子传播、星系气体动力学和宇宙磁场演化等研究领域提供了至关重要的观测结果。相关成果在线发表于《天体物理学杂志》。

    宇宙磁场的起源和演化,是天体物理学中一个长期悬而未决的重大难题。世界各大射电望远镜都在发展和提升偏振测量能力,希望解决这一难题。其中的一项重要工作是测量银河系大尺度磁场结构。

    中国科学院国家天文台研究员韩金林之前曾测量出银河系盘区存在一个大尺度磁场结构。但银晕磁环结构的大小和强度一直没有测出。

    此次,科研人员创新性提出,将太阳附近的脉冲星法拉第旋转率测量值作为本地星际介质的贡献,从银河系外射电源法拉第效应的分布数值中扣除,从而得到巨大银晕的法拉第旋转效应分布。

    韩金林介绍,他们利用收集的相关数据,发现银晕中的磁环从离银河系中心6000光年一直延伸到5万光年,太阳附近局部区域的星际介质也是这个巨大磁环的一部分。

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    5月12日,国内首个千亿方深煤层气田——神府气田传来振奋人心的消息,国内深煤层首座燃气发电全电驱压裂井台在神木栏杆堡镇西寨村正式启动建设。此举标志着神府气田在开采技术方面取得了重大突破,为深煤层的高效开发开辟了全新途径。

    作为国内首个全电驱压裂示范标杆井台,该井台在施工规模和施工排量上均达到国内顶尖水平。此次建设采用国产模块化燃气发电机组为电驱压裂设备提供动力,成功实现了“全燃气发电+全电驱压裂”的创新施工工艺。

    据中国海油中联公司神府分公司钻完井部完井负责人陈光辉介绍,与传统压裂车组相比,电驱压裂设备在经济性、环保性、噪音控制以及稳定性等方面展现出显著优势。井台采用电驱压裂工艺,在压裂施工期间两个月内,预计可减少二氧化碳排放约2200吨,相当于减少1000吨煤炭燃烧的碳排放量,有力促进了绿色低碳发展。

    神府气田位于神木市和府谷县境内,地处鄂尔多斯盆地东缘,煤层主要埋深2000米左右,单层厚度介于6米至23米之间。目前,该气田已探明地质储量超过1100亿立方米,专家预测可采天然气量将超过300亿立方米,足以满足一座百万人口城市居民的百年用气需求。这一重大成果对于推动我国能源结构优化、保障国家能源安全具有重要意义。

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    近日,哈电集团绿色低碳能源产业市场传来捷报,成功中标广东大唐国际雷州发电有限责任公司百万二次再热机组生物质多燃料耦合发电EPC项目。该项目是国内首个百万二次再热机组掺烧生物质的科技创新项目,设计生物质燃料掺烧量达到10万吨/年。

    党的十八大以来,习近平总书记站在战略和全局高度,对做好能源工作作出一系列重要论述,提出了“四个革命、一个合作”能源安全新战略,强调要“推动能源供给革命,建立多元供应体系”,“着力发展非煤能源,形成煤、油、气、核、新能源、可再生能源多轮驱动的能源供应体系”,为新时代我国能源高质量发展指明了方向、提供了遵循。哈电集团坚决贯彻落实习近平总书记重要指示,深入贯彻落实能源安全新战略,面对能源绿色低碳转型升级和企业增强核心功能、提高核心竞争力的迫切需要,坚持“四个面向”推动科技创新,以科技创新引领产业创新,积极培育、加快发展新质生产力。

    哈电集团锅炉公司为该项目研发了先进的全自动无人值守工艺流程,并根据生物质燃烧特性开发出新型生物质燃烧器,可实现生物质在炉内的清洁、高效、稳定燃烧。同时,锅炉公司创新性地采用负压式生物质送料系统代替传统正压式气力输送系统,大幅度提高了系统的运行稳定性。

    近年来,哈电集团积极推动实现“双碳”目标,不断加快能源清洁低碳转型步伐,依托低碳热力发电技术与装备全国重点实验室,深耕燃煤机组耦合生物质发电技术研发,通过在燃煤锅炉中掺烧一定比例的生物质,实现碳减排并有效降低燃煤机组的燃料成本、污染物排放,提高机组的燃料灵活性,取得了一系列先进成果。本次中标广东大唐国际雷州生物质多燃料耦合发电EPC项目,使哈电集团在拥有大型燃煤机组“气化耦合生物质发电”业绩的基础上,填补了“直接耦合生物质发电”的业绩空白。

    该项目投运后,预计每年可实现生物质绿色发电1.6亿千瓦时,节省标煤超过4万吨。

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