節(jié)能基礎(chǔ)知識精選(五篇)

序言：作為思想的載體和知識的探索者，寫作是一種獨特的藝術(shù)，我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇節(jié)能基礎(chǔ)知識，期待它們能激發(fā)您的靈感。

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關(guān)鍵詞：節(jié)能；家電；能效標(biāo)識

中圖分類號：TU241 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-7712 （2013） 08-0000-01

在農(nóng)村，隨著國家改革開放和農(nóng)村各項優(yōu)惠政策的進一步落實，群眾家庭經(jīng)濟收入有了顯著的增長，農(nóng)民對家電的購買力逐年增加，許多家電企業(yè)和商家都不約而同的進行戰(zhàn)略調(diào)整，紛紛搶占農(nóng)村市場銷售高地。目前我們國家對家電產(chǎn)品的生產(chǎn)廠家監(jiān)管非常嚴格，偽劣、低效的家電產(chǎn)品基本都被擋在了正規(guī)商店門外。而面對花樣翻新、眼花繚亂的眾多家電產(chǎn)品面前著實讓農(nóng)民失去自己對優(yōu)劣產(chǎn)品的判斷力，他們在對家電產(chǎn)品進行選擇時往往被商家的宣傳廣告所左右。同類家電產(chǎn)品的基本功能都基本一樣，而被公認的衡量家電產(chǎn)品好壞的一個重要指標(biāo)是家電產(chǎn)品是否能夠更環(huán)保和高效節(jié)能，節(jié)能降耗是國家對電子產(chǎn)品一個硬性的要求。因此有必要在農(nóng)村中推廣和普及家電環(huán)保和節(jié)能知識，教會他們認識家電產(chǎn)品上的能效標(biāo)識，讓他們購買到合適的電子家電產(chǎn)品。

每個家電產(chǎn)品的能效標(biāo)識上除了包含生產(chǎn)者和產(chǎn)品的基本信息外，還包括產(chǎn)品能效比、輸入功率等信息。

目前，能效等級主要分為1、2、3、4、5五個等級：

1級代表達到國際先進水平，能耗最低、最節(jié)能；

2級代表比較節(jié)能；

3級代表產(chǎn)品的能源效率為我國市場的平均水平；

4級代表能源效率低于市場平均水平；

5級則是市場準(zhǔn)入指標(biāo)，低于該等級的產(chǎn)品不允許生產(chǎn)和銷售。

例如：冰箱的能效標(biāo)識還包括耗電量和容積等信息，冰箱能效比越高，在制冷量相等時節(jié)省的電能就越多，洗衣機能效等級也分為5級，與冰箱和空調(diào)一樣，等級越高產(chǎn)品越節(jié)能。對于洗衣機，能效標(biāo)識的內(nèi)容則包括了耗電量、用水量、洗凈比、洗滌容量、噪音等因素。其中洗凈比指的是洗衣機的洗凈程度。如果一臺洗衣機的洗凈比為0.7，則表明這臺洗衣機可以在70%的程度上洗凈衣物。但購買家電產(chǎn)品時也不能迷信節(jié)能標(biāo)志，雖然有了節(jié)能標(biāo)識，那只是讓消費者在選購的時候多了一個很重要的選擇標(biāo)準(zhǔn)，帶有節(jié)能標(biāo)識的產(chǎn)品不能代表就是合適的產(chǎn)品，還要考慮其他的影響因素，如果買了超過所需求的高效節(jié)能電器，反而是一種浪費。節(jié)能標(biāo)志對于消費者來說，是作為一個比較不同品牌產(chǎn)品的參數(shù)，在價位相同的情況下，能效比越高的產(chǎn)品一般就越好。因此在購買家電產(chǎn)品時必須綜合考慮各種因素的存在。

在用電器上除了貼有該電器的能效標(biāo)識之外，銘牌上還標(biāo)有一個重要的指標(biāo)：額定電壓和額定功率。在購買電器時一定要根據(jù)電器的實際用途，決定購買怎樣的電器，例如：在購買空調(diào)設(shè)備時一定要明確是安裝在什么地方，影響面積大小來決定。根據(jù)科學(xué)推算和實際安裝經(jīng)驗，功率較小的空調(diào)有小1匹和1匹，這類產(chǎn)品適合在10平方米以下的房間；對于10-18平方米空間來說，1匹空調(diào)的制冷制熱稍微有些吃力，大多數(shù)情況下需要大1匹或者1.5匹的產(chǎn)品；中小戶型的客廳、大戶型的起居室和主臥室套間的面積基本上在18-25平方米之間，對應(yīng)可以選擇1.5匹到2匹的空調(diào)；適合25-35平方米有2匹-小2.5匹空；適合35-45平方米：2.5匹-3匹空調(diào)；適合45平方米以上有3匹以上空調(diào)，一般來說南方農(nóng)村地區(qū)對空調(diào)機的選擇都是以單冷機為主。如果事先沒有足夠的考量和設(shè)計將會造成“大牛拉小車或小牛拉大車”現(xiàn)象出現(xiàn)，既沒有達到預(yù)期要求理想的效果也很容易造成資源的浪費。額定功率是指用電器在額定電壓狀態(tài)下所消耗的最大功率，額定功率越大，表示在滿負荷相同時間內(nèi)消耗的電量越多。例如額定電壓為220伏額定功率是100瓦“220V 100W”的電燈泡正常情況下一小時的耗電量為：

W=pt=0.1千瓦×1小時=0.1度（1千瓦?小時=1度電）

節(jié)能家電標(biāo)識的一點知識：

一、認證機構(gòu)

我國在1998年10月成立了專門認定節(jié)能產(chǎn)品的機構(gòu)――中國節(jié)能產(chǎn)品認證中心（簡稱CECP），CECP有一系列標(biāo)準(zhǔn)來判別某產(chǎn)品是否屬于節(jié)能產(chǎn)品。

其認證范圍是節(jié)能、節(jié)水和環(huán)保產(chǎn)品。中心成立后，經(jīng)過一段時間的準(zhǔn)備，從1999年4月開始，首先從家用電冰箱入手，正式開展了節(jié)能認證工作。

CECP目前受理家用電冰箱、微波爐、電熱水器、電飯煲、座便器、電視機、電力省電裝置等18類產(chǎn)品的節(jié)能產(chǎn)品認證工作，以后還將進一步開展洗衣機的節(jié)能節(jié)水認證。

二、認證標(biāo)識

目前我國市場上有2種標(biāo)識可以幫助消費者進行選擇，其一是由CECP認定公布的中國節(jié)能認證標(biāo)識，另一個就是歐洲能效等級標(biāo)識。這些不同的標(biāo)準(zhǔn)也反映出我國節(jié)能產(chǎn)品發(fā)展的進程，隨著科技進步，節(jié)能水平在不斷提升，也帶動了標(biāo)準(zhǔn)的升級。

（一）中國節(jié)能認證標(biāo)識

帶有藍色的“節(jié)”字，表明該產(chǎn)品已經(jīng)通過了中國節(jié)能認證。這項認證在1999年剛開始進行，經(jīng)過這幾年的努力，目前大多數(shù)家電都能夠達到這個指標(biāo)。

（二）歐洲能效等級標(biāo)識

歐盟家電能效等級為A到G共7個等級，電冰箱、電冰柜能源標(biāo)簽引入A+和A++兩個等級，對家用洗衣機的能效標(biāo)簽引入A+等級。新引入的A+等級耗電量將比同類產(chǎn)品節(jié)電58%以上，A++等級耗電量比同類產(chǎn)品節(jié)電70%以上。

參考文獻：

篇2

1. 評講時應(yīng)該以那個階段沒有復(fù)習(xí)的內(nèi)容作為重點來評講

如我復(fù)習(xí)力學(xué)這部分內(nèi)容時，學(xué)生做的練習(xí)中有電學(xué)知識內(nèi)容時，我就著重講電學(xué)，避免學(xué)生遺忘。

2. 按照三輪復(fù)習(xí)方法，制定好電學(xué)復(fù)習(xí)計劃

第一輪復(fù)習(xí)著眼于把基礎(chǔ)知識講透、講細，幫助學(xué)生牢固掌握知識點，把一些重難點知識，通過比較辨析加深理解，指導(dǎo)學(xué)生科學(xué)的學(xué)習(xí)方法，教育學(xué)生正確的解題方法。

第二輪復(fù)習(xí)主要是通過幾個專題進行訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生靜電分析能力，電路連接及分析故障的能力，解決簡單的串并聯(lián)電路的計算能力，設(shè)計實驗、正確選擇兩表量程、正確讀數(shù)、記錄數(shù)據(jù)、畫U—I圖像、分析得出結(jié)論等的能力，并結(jié)合填空、選擇、作圖、計算、實驗五個題型進行專題復(fù)習(xí)，對大板塊重難點知識、考試常見誤區(qū)作講解、理順線索，對中考題型綜述解題思路、技巧，每個專題精心配備針對性強的中考試題，以達到提高學(xué)生分析、概括、綜合、表述能力的目的。

第三輪復(fù)習(xí)教師要正確預(yù)測中考試題的走向，精心選擇試題，通過科學(xué)的模擬測試，使學(xué)生把所學(xué)的知識轉(zhuǎn)化為中考所需的能力，并幫助學(xué)生查缺補漏。

3. 夯實基礎(chǔ)知識

從近年來的中考題來看，能力的考核與基礎(chǔ)知識是緊密聯(lián)系的，因為基礎(chǔ)知識的強化是提高能力的前提。有了扎實的基礎(chǔ)知識，才能以不變應(yīng)萬變；沒有扎實的基礎(chǔ)知識，能力的培養(yǎng)變成了空中樓閣。因此我們要參照“物理教學(xué)的基本要求”，把主要精力用于使學(xué)生深入理解基本物理概念和規(guī)律方面，突破重點，形成有機的知識結(jié)構(gòu)，提高分析解決問題的基本能力。在復(fù)習(xí)中不讓學(xué)生做偏題和怪題，而是以教材為準(zhǔn)，必考的知識點進行全面梳理，歸納整理考點，不能讓學(xué)生在知識點上存在盲點，因為近年來的中考題很注意考察教師認為不重要、容易忽略的知識點。

在復(fù)習(xí)中，教師要時常改變復(fù)習(xí)方法，避免學(xué)生出現(xiàn)刺激疲勞。如我在復(fù)習(xí)“摩擦起電”的原因時，做了一個游戲：讓一個力氣大和一個力氣小的學(xué)生上講臺搶對方身上的小東西，小東西相當(dāng)于電子，最后力氣大的搶了力氣小的小東西。通過這個游戲讓學(xué)生明白是由于不同物質(zhì)的原子核束縛電子的本領(lǐng)不同，束縛電子本領(lǐng)強的容易得到電子，它因有多余電子而帶上負電，這樣既活躍了課堂氣氛又強化了學(xué)生對知識點的理解等。 轉(zhuǎn)貼于

在復(fù)習(xí)中要面向全體學(xué)生，要注意指導(dǎo)學(xué)生的學(xué)習(xí)方法，要盡可能讓學(xué)生參與，所以復(fù)習(xí)時教師要求學(xué)生動腦想、動手寫、動眼看、動耳聽、動嘴回答問題。每一種專題由淺入深，循序漸進，對于學(xué)生容易混淆的知識，教師應(yīng)用對比法重點加以區(qū)別，并及時歸納總結(jié)。如探究歐姆定律實驗，電阻一定，探究電流與電壓的關(guān)系時，滑動變阻器的作用是改變定值電阻的電壓，以便找出電流隨電壓變化的規(guī)律；而探究電流與電阻的關(guān)系時，滑動變阻器的作用則是控制電壓不變等。

4. 培養(yǎng)獨立解決問題的能力

中考物理試題中有一些是在常規(guī)題的基礎(chǔ)上通過改變物理情景、設(shè)問角度，以及相關(guān)聯(lián)問題的組合編制的。有的學(xué)生常不管問題的要求與條件，想當(dāng)然照搬公式，套用做過的習(xí)題模式，造成解題思路方向錯誤；有的學(xué)生認為自己獨立處理問題的能力較差是因為難題做得太少，于是花大力氣去攻難題，可在考試中一旦遇到自己沒有見過的“生題”，腦子里記住的各種題型與解法與不熟悉的物理情景對不上號，就沒有了辦法。因此，在復(fù)習(xí)中要指導(dǎo)學(xué)生不要濫做習(xí)題，一定要擠出時間去思考揣摩、歸類，注意同類問題間的細微差別，同時還要善于總結(jié)分析解決物理問題的思路和方法。

5. 關(guān)注教材變化，關(guān)注學(xué)生實際生活，關(guān)注現(xiàn)代科技的發(fā)展

教科版本教材與滬科版本教材相比，知識更全面，系統(tǒng)性更強，對學(xué)生的要求也更高。在復(fù)習(xí)中我建議教師要關(guān)注一下新舊教材的差異，如舊教材沒有講到電磁波的兩大功能，而新教材用了大量的篇幅講電磁波的信息功能。物理知識與我們的生活、社會、科技發(fā)展是密不可分的，學(xué)以致用是學(xué)習(xí)物理的基本原則，也是檢驗學(xué)習(xí)效果的有效手段。因此在復(fù)習(xí)中要指導(dǎo)學(xué)生注重理論聯(lián)系實際，在夯實了基礎(chǔ)知識的前提條件下，也要多渠道、多方面地去吸收和了解有關(guān)信息，關(guān)注社會和生存的環(huán)境，了解最新科技成就，教師更要關(guān)注現(xiàn)代科技知識和近代物理知識，并滲透給學(xué)生，還要結(jié)合一些生活、生產(chǎn)和科學(xué)事件中的有關(guān)問題，選編習(xí)題，讓學(xué)生綜合應(yīng)用所學(xué)知識去分析、去解決，從而提高學(xué)生獨立解決實際問題的能力。

6. 注重實驗的探究過程

從近年來的考題來看，每年電學(xué)部分考分在12分左右，考查了學(xué)生畫電路圖、連實物圖、量程選擇、正確讀數(shù)、滑動變阻器的阻值范圍、處理實驗數(shù)據(jù)等，總之，考查了實驗的過程和實驗方法的理解，學(xué)生只有親身經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，才具有真正分析解決實際問題的能力。由于中考對學(xué)生實驗?zāi)芰Φ囊笤絹碓礁撸鴮W(xué)生失分又比較嚴重，這就要求教師在復(fù)習(xí)中要切實注重學(xué)生觀察能力、動手能力的培養(yǎng)，對幾個重點的電學(xué)實驗要進行對比性操作練習(xí)，對易混淆的地方做重點區(qū)分，并加強實驗操作題的練習(xí)和指導(dǎo)。

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關(guān)鍵詞：智能電網(wǎng) 分布式網(wǎng)絡(luò) 云計算 近場通信 對等網(wǎng)

0 引言

2009年初，我國國家電網(wǎng)啟動了“堅強智能電網(wǎng)體系研究報告”、“堅強智能電網(wǎng)綜合研究報告”和“智能電網(wǎng)關(guān)鍵技術(shù)研究框架”等項目的研究。4月15日華北電網(wǎng)向社會公布了智能電網(wǎng)規(guī)劃。5月21日在北京召開的“2009特高壓輸電技術(shù)國際會議”上，國家電網(wǎng)公司正式宣布將建設(shè)“堅強的智能電網(wǎng)”。至此，我國的智能電網(wǎng)建設(shè)步入了正式的發(fā)展時期。[1-3]

本文將把重點放置在智能電網(wǎng)信息化建設(shè)中的信息和通信部分，這一部分是智能電網(wǎng)和核心和靈魂所在，也是與其他電網(wǎng)系統(tǒng)的重要區(qū)別之處。

1 現(xiàn)有的智能電網(wǎng)方案和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

1.1 SmartMeter系統(tǒng)

SmartMeter系統(tǒng)是世界領(lǐng)先的智能電網(wǎng)解決方案提供者SmartSynch公司的核心產(chǎn)品。這個系統(tǒng)基于IP協(xié)議接入和處理電網(wǎng)計量儀器信息，對電網(wǎng)進行控制，向企業(yè)和用戶提供電網(wǎng)監(jiān)控服務(wù)。

目前許多智能電網(wǎng)的技術(shù)方案都涉及到對電網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)做出較大改變，這些過于理想化的模型很難應(yīng)用于實際的大規(guī)模部署中，因此，盡量保持現(xiàn)有電網(wǎng)的物理結(jié)構(gòu)對于設(shè)計智能電網(wǎng)系統(tǒng)來說是十分重要的[4]。

1.2 分布式網(wǎng)絡(luò)技術(shù)

所謂分布式網(wǎng)絡(luò)，顧名思義，即網(wǎng)絡(luò)中各個節(jié)點并非集中在一起，而是分散在網(wǎng)絡(luò)各處。這里的節(jié)點可以是物理上的節(jié)點，即主機，傳感器和具有聯(lián)網(wǎng)功能的各類終端設(shè)備，當(dāng)然也可以是邏輯上的概念，即應(yīng)用程序或者協(xié)議驅(qū)動等。在分布式網(wǎng)絡(luò)中，對等節(jié)點可以直接相互通信，并不需要服務(wù)器進行中轉(zhuǎn)，這種對等也可以是硬件上的或者邏輯上的。

1.3 云計算技術(shù)

云計算是在網(wǎng)格計算，集群計算的基礎(chǔ)上發(fā)展而來的概念。其核心是使用集中在一起的廉價計算設(shè)備和存儲設(shè)備提供可伸縮的，按需分配的通用或?qū)Ｓ玫挠嬎愫痛鎯Ψ?wù)的形式。

目前云計算技術(shù)按照其架設(shè)的層次可分為：SaaS（軟件即服務(wù)）、PaaS（平臺即服務(wù)）、IaaS（基礎(chǔ)設(shè)施即服務(wù)），其中SaaS主要用于專業(yè)應(yīng)用，在電網(wǎng)中可用于計量統(tǒng)計，決策等電網(wǎng)專業(yè)應(yīng)用。PaaS和IaaS可以自由地裝入各種應(yīng)用軟件和操作系統(tǒng)提供給用戶和企業(yè)進行更為通用的應(yīng)用[5]。

1.4 近場通信技術(shù)

所謂近場通信，是指一種有效距離10cm左右的高頻無線通信技術(shù)。這種通信技術(shù)向消費者提供了一種簡便，直觀的信息交換方式，非接觸和內(nèi)置芯片的實現(xiàn)方式使得其應(yīng)用范圍比較傳統(tǒng)磁卡和接觸式芯片設(shè)備更加廣泛。同時，近場通信的實現(xiàn)方案價格十分低廉，將其搭載在移動設(shè)備上還能夠和移動設(shè)備進行交互，實現(xiàn)更加高級和定制化的服務(wù)。

近場通信可用于身份識別、金融支付、票務(wù)等消費應(yīng)用，通過結(jié)合手機也可以實現(xiàn)智能錢包等綜合性應(yīng)用。

2 基于雪片結(jié)構(gòu)的分布式智能電網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)

智能電網(wǎng)是傳統(tǒng)電網(wǎng)的升級產(chǎn)物，它是對傳統(tǒng)電網(wǎng)階段性的，循序漸進的改造，因此在大膽使用新技術(shù)的同時，最大限度地保持老線網(wǎng)也是非常重要的。這里將探討一種架構(gòu)方式，充分將現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)通信技術(shù)融合到電網(wǎng)中，取長補短，以較小成本來升級智能電網(wǎng)。

本文中提到的雪片結(jié)構(gòu)是一種網(wǎng)絡(luò)的邏輯結(jié)構(gòu)，它不同于典型的分布式網(wǎng)絡(luò)，這種結(jié)構(gòu)顧名思義就像雪片一樣：具有區(qū)域性的中心節(jié)點;非中心相鄰節(jié)點間具有鏈路;區(qū)域性中心節(jié)點也符合上述條件;具有一個根節(jié)點[6]。一言以概之，這個網(wǎng)絡(luò)是分布式和傳統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)的結(jié)合體。

2.1 P2P和C/S模式結(jié)合的通信網(wǎng)組網(wǎng)方式

P2P網(wǎng)絡(luò)，即對等網(wǎng)，是一種典型的分布式邏輯網(wǎng)絡(luò)的形式，信息在網(wǎng)絡(luò)中直接交換。在雪片結(jié)構(gòu)中，P2P網(wǎng)絡(luò)組成整個結(jié)構(gòu)的同級節(jié)點對等通信部分。

雪片結(jié)構(gòu)中還有一種重要的類型，即區(qū)域中心節(jié)點。這個概念繼承于傳統(tǒng)的中心網(wǎng)絡(luò)。因為完全的分布式結(jié)構(gòu)并不適宜進行通用的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用，實際上很多具有邏輯中心應(yīng)用在中心網(wǎng)絡(luò)中具有更高的執(zhí)行效率和敏捷的部署，同時中心節(jié)點還可以像網(wǎng)絡(luò)中提供富裕的資源，分擔(dān)瘦節(jié)點終端的壓力。因此，作為一個實用網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該部署一些中心節(jié)點。

在對等網(wǎng)中基于不破壞對等網(wǎng)的基本特性的前提，我們設(shè)置一種稱為區(qū)域中心節(jié)點的節(jié)點類型，與它直接相連的次級節(jié)點被認為在同一個區(qū)域中。同時，區(qū)域節(jié)點的設(shè)置造成了客觀上的網(wǎng)絡(luò)分級（分層），同級的區(qū)域中心節(jié)點又構(gòu)成了一級并與上級相連。最后整個網(wǎng)絡(luò)收斂于一個根節(jié)點處。在網(wǎng)絡(luò)中的高一級的節(jié)點一般地要比低級的節(jié)點擁有更加富裕的資源，這包括計算資源，網(wǎng)絡(luò)資源，存儲資源等，這些資源可以通過服務(wù)的形式向下級提供或者供運行一些特定的管控應(yīng)用。

2.2 通信網(wǎng)與電力網(wǎng)的融合方式

現(xiàn)在已有的電力網(wǎng)絡(luò)是采用典型的總線結(jié)構(gòu)。但是總線結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)中，支線并不是集中在一個節(jié)點處連接到干線上的，實際上，支線都似乎分散地連接在干線各處的，這種連接方式和一般的通信網(wǎng)絡(luò)并不一致。這種傳輸方式較傳統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)而言，無疑是比較昂貴的，但是，其好處是節(jié)約了基礎(chǔ)網(wǎng)絡(luò)線路的建設(shè)成本。

除了電力調(diào)制以外，還可以比照電力網(wǎng)絡(luò)線路的部署，在沿線建立純數(shù)據(jù)線路網(wǎng)絡(luò)。這種傳輸方式在保證線路主要節(jié)點可以相互重合的基礎(chǔ)上，充分利用了成熟的電信技術(shù)，減小了電力調(diào)制大規(guī)模部署的風(fēng)險性和電力調(diào)制復(fù)用路數(shù)的限制問題，當(dāng)然重新部署通信線路將耗費較大的成本[7]。

綜上我們在實際建設(shè)者中應(yīng)當(dāng)采用折衷的方案，譬如在骨干網(wǎng)上建立電力專用數(shù)據(jù)線路，同時支持公共電信網(wǎng)絡(luò)的接入，這種接入可以通過服務(wù)的方式實現(xiàn)，另外在偏遠地區(qū)，可以采用電力調(diào)制方式，避免向偏遠地區(qū)二次架設(shè)網(wǎng)絡(luò)的昂貴支出。

2.3 網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用的部署和應(yīng)用前景

智能電網(wǎng)其智能來源于強大的計算和信息存儲能力和無處不在的終端和傳感器，因此云計算和近場通信技術(shù)就顯得尤為關(guān)鍵了。

這種智能電網(wǎng)還能夠很好地支持目前方興未艾的微電網(wǎng)架構(gòu)[8]，微電網(wǎng)和主干電網(wǎng)的層級關(guān)系與雪片模型相當(dāng)吻合，只需在微電網(wǎng)中設(shè)立區(qū)域中心節(jié)點并與其他區(qū)域中心節(jié)點和上級節(jié)點連接，微電網(wǎng)的監(jiān)控、計量和管理便可以很好地和主電網(wǎng)相容。

智能電網(wǎng)的終端設(shè)備由于其可具有計量，物理位置確定等特性，因此無疑會是所有網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)設(shè)施中分布最廣，覆蓋最全的設(shè)備，在智能電網(wǎng)的應(yīng)用中可以充分利用這種設(shè)備的先天優(yōu)勢。通過在設(shè)備中搭載或者存儲地理信息記錄，整個網(wǎng)絡(luò)就能形成一個覆蓋所有通電地區(qū)的地理信息系統(tǒng)，這個系統(tǒng)可向網(wǎng)絡(luò)和云服務(wù)精確的地理位置信息，進而幫助維修人員進行故障定位，或者幫助無線智能設(shè)備的持有用戶定位當(dāng)前位置并根據(jù)服務(wù)提供者的獲得相應(yīng)社會服務(wù)信息。

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篇4

關(guān)健詞：城市 節(jié)能指標(biāo) 城市能耗 污染

中圖分類號：X32 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1674-098X（2012）12（c）-0-01

1 城市節(jié)能指標(biāo)的設(shè)計原則

根據(jù)城市能耗的特點，節(jié)能指標(biāo)體系結(jié)構(gòu)遵循實用性、系統(tǒng)性、可靠性、擴展性的系統(tǒng)體系特點。（1）實用性：數(shù)據(jù)采集難度小，盡可能采用現(xiàn)行的國城市能耗統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn)。一方面保證數(shù)據(jù)的權(quán)威性，另一方面可以避免或減少調(diào)查項目與工作量。同時，應(yīng)努力同國際接軌，使之具有較強的可比性。根據(jù)能耗指標(biāo)調(diào)整情況，對十一五規(guī)劃里相對應(yīng)的部分指標(biāo)做了改動。增補部份指標(biāo)，以便于全面客觀真實地反映城市經(jīng)濟社會發(fā)展能耗全貌。（2）系統(tǒng)性：部門和行業(yè)統(tǒng)計一般是根據(jù)所屬系統(tǒng)的特點來設(shè)置能耗統(tǒng)計指標(biāo)，往往忽視整個產(chǎn)業(yè)統(tǒng)計的相互銜接，因此，各個部門和行業(yè)設(shè)置的統(tǒng)計指標(biāo)差異較大。要求相應(yīng)的指標(biāo)和指標(biāo)體系必須具有高度的系統(tǒng)性和概括性，更能從宏觀和微觀兩個層面反映城市節(jié)能的真實情況（3）可靠性：指標(biāo)體系的可靠性，能發(fā)現(xiàn)和抵抗模型誤差（粗差和系統(tǒng)誤差）的能力，發(fā)現(xiàn)模型誤差的能力即是指標(biāo)體系內(nèi)部可靠性，減少未被發(fā)現(xiàn)的模型誤差對平差結(jié)果的影響，具有外部可靠性。（4）擴展性：衡量城市的能耗，其評價指標(biāo)自然應(yīng)在城市產(chǎn)業(yè)的范疇內(nèi)。然而，城市新型產(chǎn)業(yè)的領(lǐng)域正不斷延展或融合。例如，農(nóng)業(yè)產(chǎn)后向二產(chǎn)延展，即農(nóng)產(chǎn)品加工業(yè)；與三產(chǎn)融合及延展。而且這一延展、融合過程，還將加快并強化。因此，其指標(biāo)體系需要有一定的擴展性，適度超出現(xiàn)有產(chǎn)業(yè)的范疇。

2 城市節(jié)能指標(biāo)體系的構(gòu)建

2.1 單位城市GDP能耗

單位城市GDP能耗：反映能源消費水平和節(jié)能降耗狀況的主要指標(biāo)，一次能源供應(yīng)總量與國內(nèi)生產(chǎn)總值（GDP）的比率，是一個能源利用效率指標(biāo)。該指標(biāo)說明城市經(jīng)濟活動中對能源的利用程度，反映經(jīng)濟結(jié)構(gòu)和能源利用效率的變化。單位GDP能耗影響因素眾多，主要有以下幾個方面。（1）能源消費構(gòu)成。由于各種能源自然稟賦有所不同，同等標(biāo)準(zhǔn)量的不同能源熱值利用程度是不同的，因此產(chǎn)出同樣單位的GDP，如果使用的能源品種不同，則消耗的能源量也會不同。各能源占能源消費比重的高低即能源消費構(gòu)成影響單位GDP能耗的大小。（2）由自然條件、地域產(chǎn)業(yè)分工等原因形成的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)或行業(yè)結(jié)構(gòu)。第三產(chǎn)業(yè)增加值占GDP比重較高的，單位GDP能耗越小；重工業(yè)占GDP比重較高的，單位GDP能耗也必然較大。（3）設(shè)備技術(shù)裝備水平、能源利用的技術(shù)水平和能源生產(chǎn)、消費的管理水平。這三個值越高，所消耗的能源量則越少，單位GDP能耗越小。

2.2 單位工業(yè)增加值能耗

單位工業(yè)增加值能耗：單位工業(yè)增加值能耗=綜合能耗（噸標(biāo)準(zhǔn)煤）/工業(yè)增加值（萬元）。綜合這里所說的能耗是指等價能耗，等價能耗簡單的算法是：本年綜合能耗。影響單位工業(yè)增加值能耗因素有以下幾個因素。（1）重工業(yè)規(guī)模因素：重化工業(yè)為城市實現(xiàn)現(xiàn)代化提供強大的物質(zhì)基礎(chǔ)，石油、汽車、電力、冶金、電子、化工等六大重化工業(yè)行業(yè)占整個工業(yè)產(chǎn)值的比重體現(xiàn)重工業(yè)規(guī)模化。（2）技術(shù)進步因素：廣義上講，技術(shù)進步是指技術(shù)所涵蓋的各種形式知識的積累與改進。在開放經(jīng)濟中，技術(shù)進步的途徑主要有三個方面即技術(shù)創(chuàng)新、技術(shù)擴散、技術(shù)轉(zhuǎn)移與引進。（3）能源結(jié)構(gòu)變化因素：長期以來，受資源稟賦約束的影響，煤炭一直是我國最主要的能源消費形式，長期占到一次能源消費總量的70%左右。在合理控制能源消費總量的基礎(chǔ)上，加快能源結(jié)構(gòu)的優(yōu)化調(diào)整，減少化石能源，特別是煤炭在我國一次能源消費中的比例，提高清潔和可再生能源消費比例。

2.3 用水量

用水量：包含工農(nóng)業(yè)用水量。工業(yè)生產(chǎn)的用水量，包括主要生產(chǎn)用水、輔助生產(chǎn)用水和附屬生產(chǎn)用水。影響用水量因素有以下幾個因素：（1）工農(nóng)業(yè)產(chǎn)業(yè)比重：工業(yè)生產(chǎn)、加工過程中常常要消耗大量的水，一般情況下，工業(yè)生產(chǎn)設(shè)備和工業(yè)發(fā)展水平密切相關(guān)，有資料統(tǒng)計表明，城市用水量隨工業(yè)總產(chǎn)值的增加而增大；2）用水時間和價格：節(jié)假日居民用水量有所增加，但工業(yè)及其他用水量有所減少，總用水量表現(xiàn)為減小；各城市水價相對較低，合理提高水價有利與節(jié)約用水，用水量會減少。

2.4 二氧化碳排放強度

二氧化碳排放強度：碳排放強度是指與GDP相對應(yīng)的二氧化碳排放率，即一國或地區(qū)在一定時期內(nèi)單位GDP的二氧化碳排放量。影響二氧化碳排放強度有以下幾個因素：（1）人口增長、經(jīng)濟增長和科技進步因素：人口增長、經(jīng)濟增長對碳排放起主導(dǎo)作用。科技進步對碳排放增加起不同程度的減緩作用，在人均碳排放峰值到碳排放總量峰值階段，技術(shù)進步的作用增強，并逐步抵消人口增長和經(jīng)濟增長帶來的碳排放增長，碳排放增長速度趨緩，直至實現(xiàn)零增長。在碳排放總量峰值之后階段，低碳技術(shù)進步持久地占據(jù)主導(dǎo)地位，碳排放總量逐步下降。（2）時間因素：碳排放強度隨時間的變化呈倒U型曲線規(guī)律。森林蓄積量：森林蓄積量指一定森林面積上存在著的林木樹干部分的總材積。它是反映一個國家或地區(qū)森林資源總規(guī)模和水平的基本指標(biāo)之一，也是反映森林資源的豐富程度、衡量森林生態(tài)環(huán)境優(yōu)劣的重要依據(jù)。

3 指標(biāo)體系建立權(quán)重方法

（1）構(gòu)造原始矩陣：對m個準(zhǔn)則層的n個下層指標(biāo)，用下列矩陣來描述

（2）歸一化矩陣。當(dāng)?shù)趈項指標(biāo)xi為逆指標(biāo)時

（3）熵權(quán)的確定。采用公式（）計算出熵值，再利用得到熵權(quán)。這樣就得到基于熵權(quán)的評價指標(biāo)權(quán)向量集：W =（w1，w2，…，wm）

4 結(jié)語

通過建立節(jié)能考核指標(biāo)體系實現(xiàn)能效指標(biāo)綜合分析，運用系統(tǒng)工程方法，預(yù)測城市各部門用能變化趨勢，優(yōu)化產(chǎn)業(yè)能源結(jié)構(gòu)，提高用能效率，綜合評價城市用能的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益，為城市管理決策提供支持。

參考文獻

篇5

（阜陽師范學(xué)院計算機與信息工程學(xué)院，安徽 阜陽 236000）

【摘　要】在此次項目中實現(xiàn)智能小車在電量低于一定值時，通過電磁線引導(dǎo)自動尋找充電目標(biāo)即非接觸式充電裝置。此裝置能夠?qū)崿F(xiàn)充電效率較大傳輸，在傳輸效率達到80%以上的同時，實現(xiàn)充電時的對齊容錯能力，即在不是充電裝置和車載充電裝置在一定范圍內(nèi)對齊（不是完全嚴格對齊）時仍然能夠?qū)崿F(xiàn)高效率充電。

關(guān)鍵詞 電磁感應(yīng)；無線充電；傳輸效率

汽車，作為生活的重要交通工具，數(shù)量眾多，但利用不可再生能源作為原動力的汽車對環(huán)境造成了嚴重污染。為了保護人類賴以生存的環(huán)境，電動汽車便成了解決資源短缺和環(huán)境問題的重要途徑。在電動汽車日漸被大眾所接受的同時，人們對于生活便捷的更高要求，使得電動汽車的充電方式成為當(dāng)今科技領(lǐng)域研究的重點。非接觸式充電裝置的效能接收在70%左右，將非接觸式充電與智能汽車相結(jié)合，實現(xiàn)智能汽車的自動引導(dǎo)行駛，實現(xiàn)了全自動化，適合未來新能源汽車發(fā)展的方向[1]。

此次實驗我們首先利用電磁車的特性使小車能夠?qū)さ佬旭偅髮ζ溥M行非接觸式充電，整體系統(tǒng)流程如圖1所示。對此，我們分兩部分進行研究，一是小車的尋道方式，二是非接觸式充電裝置。

1　小車尋道方式設(shè)計

小車尋道利用的是電磁線引導(dǎo)的方式，在智能車的車體前方安裝電磁感應(yīng)線圈，由電磁學(xué)原理可知，通過比較線圈中產(chǎn)生的感應(yīng)電動勢大小，判斷小車相對于導(dǎo)線的位置，進而對小車的位置做出調(diào)整，引導(dǎo)小車循徑行駛。要使小車能夠?qū)崿F(xiàn)路徑識別，主要通過以下模塊的配合：電磁傳感器模塊、芯片模塊、電源模塊、電機驅(qū)動模塊、舵機控制模塊。

1.1　電磁傳感器模塊

智能小車的位置信號由安裝在車體前方的電磁傳感器采集，利用電磁感應(yīng)原理將測量量轉(zhuǎn)換成電信號，以此獲得道路信息，電路如圖2所示。

1.2　芯片模塊

信號采集處理以MCF52255單片機為核心，經(jīng)過AD口進行接收轉(zhuǎn)換后判斷小車的位置，用于小車的運動控制決策并控制舵機轉(zhuǎn)向。

1.3　電源模塊

電源電路滿足各個模塊的輸入信號要求，提供適合并且穩(wěn)定的電源。利用穩(wěn)壓芯片將電源穩(wěn)成5V，為單片機供電，舵機利用穩(wěn)壓芯片將電源穩(wěn)成6V供電，而電機則利用H橋式電路驅(qū)動。

1.4　電機驅(qū)動模塊

通過單片機輸出的PWM控制，功率放大用來驅(qū)動電機，驅(qū)動直流電機和伺服電機完成小車的 速度控制和舵機轉(zhuǎn)向控制，電機驅(qū)動模塊電路如圖3所示。

2　非接觸式充電裝置

非接觸式充電裝置在電動汽車上的應(yīng)用原理主要有3種。電磁感應(yīng)法：原線圈上通過一定頻率的交流電，通過電磁感應(yīng)在副線圈中產(chǎn)生電流，從而將能量從傳輸端轉(zhuǎn)移到接收端；微波法：可以接收到返回的微波能量，隨負載作出調(diào)整的同時能夠保持穩(wěn)定的直流電壓，它的實質(zhì)就是用微波束來代替輸電導(dǎo)線，通過自由空間傳輸電能[2]；強磁耦合諧振法：強磁耦合諧振法的原理與電磁感應(yīng)法基本相同，不同之處在于充電一側(cè)與接收一側(cè)使用相同的共振周波，可將阻抗限制至最低值并使傳送距離增大。利用共振的原理，使整個系統(tǒng)達到一種“電諧振”狀態(tài)，從而實現(xiàn)能量在發(fā)射端和接收端高效的傳遞[3]。此方法解決了電磁感應(yīng)法無線充電存在的問題，能夠?qū)崿F(xiàn)磁場的高效率耦合和中等距離能量的高效傳遞[4]。

2.1　電磁感應(yīng)法

基于法拉第電磁感應(yīng)定律即周圍變化的磁場將在電路回路中產(chǎn)生感應(yīng)電流，并通過線圈進行能量耦合，實現(xiàn)能量的傳遞。通過原副線圈感應(yīng)產(chǎn)生電流，從而將電能從充電裝置發(fā)送到接收裝置。系統(tǒng)工作時傳輸端將交流電經(jīng)全橋整流電路轉(zhuǎn)換成直流電，經(jīng)過電源模塊輸出的直流電通過有源晶振逆變換轉(zhuǎn)換成高頻交流電供給原線圈，通過兩個電感線圈耦合能量，副線圈輸出的電流經(jīng)接收轉(zhuǎn)換電路變成額定電壓的直流電給電池充電。

在對無線充電性能參數(shù)進行理論分析時，我們發(fā)現(xiàn)線圈的形狀大小及材料對性能有影響，同時由于原副線圈之間存在間隙,直接影響整個系統(tǒng)的傳輸效率[5]。電磁感應(yīng)的原理簡單易懂，但容錯率不足，隨著傳輸距離的增加，電能的損耗會變得很大，所以適用的傳輸距離較近。

2.2　整體分析

電池充電過程：當(dāng)充電電壓與電池電壓不相等時為電池進行充電；當(dāng)電池電壓與充電電源電壓相等時，充電結(jié)束[5]。根據(jù)電磁感應(yīng)法來計算傳輸效率，設(shè)計了參數(shù)合理的原副線圈。根據(jù)畢奧薩伐電磁感應(yīng)定律，穩(wěn)恒電流通過導(dǎo)線時在導(dǎo)線外一點P 處產(chǎn)生的磁感應(yīng)強度B 為。由此可知，線圈在P點產(chǎn)生的磁場，與線圈的半徑R、P點到線圈的距離r均有關(guān)。

3　測試與分析

測量得出數(shù)據(jù)：傳輸距離為2cm、傳輸功率為120W時傳輸效率為90%；傳輸距離為5cm時傳輸效率為70%。隨著原副線圈之間的距離增大，傳輸功率和傳輸效率會逐漸降低。可以通過增加原副線圈磁芯正對面積或者使停放在不同位置的車輛都能夠達到有效的磁通耦合的方法來提高能量轉(zhuǎn)換效率。與常規(guī)變壓器不同的是，非接觸變壓器的磁芯主要用于約束磁通，從而提高磁通耦合能力，但加入磁芯，必然會使變壓器的重量增加明顯。為此，可直接使用空心變壓器來傳輸能量[1]。

4　程序設(shè)計

上電后，智能車啟動控制程序，同時檢測電池電壓，然后調(diào)用顯示模塊顯示電壓值。檢測電池電壓是否低于7.5V。如高于7.5V，則繼續(xù)行駛同時繼續(xù)檢測電壓；如低于7.5V，紅燈點亮同時尋找充電裝置。找到充電裝置后使用程序檢測并停車，同時等待充電并檢測電壓。如果檢測到電壓高于8.0V，小車重新啟動控制程序并繼續(xù)檢測上述步驟。其軟件流程如圖6所示。

5　結(jié)論

非接觸式充電裝置的優(yōu)勢在于能夠避免導(dǎo)線裸露、插頭磨損、接觸電火花等危險，而且環(huán)保、能夠減少維護次數(shù)，這是傳統(tǒng)充電裝置所不具備的。通過對非接觸式充電裝置的研究，和對其傳輸效率的分析，得到了較為理想的實驗結(jié)果。當(dāng)然，在實驗中也存在許多困難與挑戰(zhàn)：（1）傳輸距離問題，在已有的設(shè)計方案中，傳輸距離是一個很大的難題，我們團隊也會致力于解決這方面的問題；（2）自動循跡方式，智能汽車的自動循跡和可行性也是我們需要解決的問題。

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