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火力发电产业发展与前沿技术路线 被引量:47
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作者 林伟杰 +1 位作者 王月明 何雅玲 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第13期3787-3794,共8页
"十三五"期间火力发电行业经历着转型升级,研究提出火力发电的技术路线,目标是为火力发电行业的研究发展战略提供参考。研究介绍了火力发电的产业概况和主要指标,总结了燃煤发电、燃气发电和余热发电等发电形式的前沿技术。... "十三五"期间火力发电行业经历着转型升级,研究提出火力发电的技术路线,目标是为火力发电行业的研究发展战略提供参考。研究介绍了火力发电的产业概况和主要指标,总结了燃煤发电、燃气发电和余热发电等发电形式的前沿技术。研究讨论了各项前沿技术的效率与规模等关键技术指标,并预测了单位电量成本等关键经济指标的趋势。研究明确了700℃超超临界燃煤发电、超临界二氧化碳布雷顿循环、煤气化联合循环等前沿技术应当作为未来长期重点突破和完善的关键技术。研究提出了集中式和分布式火力发电的四条前沿技术路线,并对各条技术路线的未来长期发展前景进行了对比分析。 展开更多
关键词 火力发电 产业发展 前沿技术 技术经济性分析 技术路线
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煤气化技术发展现状及趋势 被引量:21
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作者 张云 《洁净煤技术》 CAS 2019年第S02期7-13,共7页
当前新型煤化工工艺蓬勃发展,煤气化技术具备了清洁高效利用煤炭资源的特点。介绍了煤气化技术的主要分类、发展和应用现状,指出了当前煤气化技术存在的问题,并对煤气化技术的发展方向提出建议。气流床是最清洁高效的煤炭气化床类型,煤... 当前新型煤化工工艺蓬勃发展,煤气化技术具备了清洁高效利用煤炭资源的特点。介绍了煤气化技术的主要分类、发展和应用现状,指出了当前煤气化技术存在的问题,并对煤气化技术的发展方向提出建议。气流床是最清洁高效的煤炭气化床类型,煤种适应范围宽、气化效率高、氧耗低,但单炉的气化能力和运行周期方面还有待提高。气流床中的GSP粉煤气化技术具有能耗低、合成气成分合宜、工艺流程及操作简单等诸多优势,在我国已具有强大的技术和应用基础,将是煤气化工艺中的主要发展方向。未来应围绕清洁高效煤种适应强的气流床气化技术,通过优化工艺设备,完善过程控制,使生产规模扩大化,能源转化高效清洁化,污染处理资源化,以解决能源短缺、生态环境失衡等严峻问题,达到煤气化工艺的长远发展。 展开更多
关键词 煤气化 分类 气流床 GSP气化技术
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热泵工况下竖直不锈钢表面微生物污垢动态生长行为 被引量:11
3
作者 田磊 +1 位作者 史琳 陈金春 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第1期230-236,共7页
城镇二级出水所含致垢微生物将导致其热能回用过程中在换热面上形成以微生物污垢为主的混合污垢,影响换热、流动效率。以可控微生物种类及浓度的模拟二级出水为介质,对典型热泵供暖、制冷工况下微生物污垢在模拟板式换热器的竖直不锈钢... 城镇二级出水所含致垢微生物将导致其热能回用过程中在换热面上形成以微生物污垢为主的混合污垢,影响换热、流动效率。以可控微生物种类及浓度的模拟二级出水为介质,对典型热泵供暖、制冷工况下微生物污垢在模拟板式换热器的竖直不锈钢壁面上的形成过程进行了研究,关注起始阶段垢层微观结构演变与宏观垢量生长特性,并考查了流速、菌浓度对成垢过程的影响。实验表明:垢层微观结构演变与宏观垢量增长存在同步关系,污垢生长速率对应于微观结构演变;流速对于成垢过程影响呈非单调性;菌浓度低至103 CFU.ml-1(CFU,菌落形成数)时成垢量可忽略。实验结果可指导除垢时间点的选择及改进抑垢、除垢方法。 展开更多
关键词 城镇二级出水 微生物污垢 污垢质量 微观结构
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换热表面镀银抑制微生物污垢综合分析 被引量:10
4
作者 田磊 +1 位作者 常思远 史琳 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期354-357,共4页
换热表面形成的微生物污垢一直是严重影响换热效率和系统安全的重要问题.表面改性是有效抑制微生物污垢生长的措施,镀银又是表面改性手段中效果较好的一类。当前镀银抑垢研究主要集中在非换热表面,如果将镀银措施引入到换热表面,需要分... 换热表面形成的微生物污垢一直是严重影响换热效率和系统安全的重要问题.表面改性是有效抑制微生物污垢生长的措施,镀银又是表面改性手段中效果较好的一类。当前镀银抑垢研究主要集中在非换热表面,如果将镀银措施引入到换热表面,需要分析抑垢效果、换热变化和经济成本的综合问题。本文通过镀银处理的换热流道实验装置,获得镀银处理后有微生物污垢生长的换热装置的热阻曲线和厚度曲线,对镀银换热表面的抑垢效果、附加热阻、耐久度和经济性进行了全面讨论。结果表明,镀银抑垢效果良好,并且可以优化设计镀银抑垢方案,将经济成本控制在合理范围. 展开更多
关键词 微生物污垢 镀银 抑垢 换热
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不同营养下混合菌种微生物污垢生长机理与交互作用 被引量:10
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作者 陈晓东 +1 位作者 田磊 史琳 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第3期1036-1041,共6页
再生水源热泵能有效回用废热,但再生水换热器的微生物污垢问题一直没有完全解决,严重影响换热效率和系统安全。利用长期监测并且进行16SrRNA鉴定得到的再生水及其污垢中两种主要代表菌属芽孢杆菌属和气单胞菌属,在实验室内配制模拟流体... 再生水源热泵能有效回用废热,但再生水换热器的微生物污垢问题一直没有完全解决,严重影响换热效率和系统安全。利用长期监测并且进行16SrRNA鉴定得到的再生水及其污垢中两种主要代表菌属芽孢杆菌属和气单胞菌属,在实验室内配制模拟流体进行混合菌种微生物污垢实验。通过在特制的机理流道上进行不同菌种比例和不同营养物质浓度的污垢生长实验,得出芽孢杆菌属和气单胞菌属的单独生长规律和混合生长规律,总结了混合生长时两种菌属的协同和抑制规律,同时考察了营养物质浓度对生长规律和交互作用的影响。结果表明:芽孢杆菌属成垢能力较强,细胞分裂速度高,耐贫营养能力强;气单胞菌属成垢能力弱于芽孢杆菌属,但分泌物生成速率高,可以与芽孢杆菌属协同生长;两种菌属交互作用在不同阶段和条件下,协同与抑制作用共存并轮流占据主导。 展开更多
关键词 微生物污垢 混合菌种 生长机理 协同与抑制
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基于典型印染废水余热热泵回收的热力学分析 被引量:9
6
作者 史琳 王福强 +2 位作者 吴静 李辉 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第4期300-303,共4页
进行了典型印染行业废水热泵热回收的热力学分析。基于典型印染工序能流现状和热力学分析,设计了匹配的废热源与热泵热回收的热利用过程。通过热力学理论计算,得出印染沸水热泵的最佳提升温度为45~60℃。最后基于典型印染废水处理流... 进行了典型印染行业废水热泵热回收的热力学分析。基于典型印染工序能流现状和热力学分析,设计了匹配的废热源与热泵热回收的热利用过程。通过热力学理论计算,得出印染沸水热泵的最佳提升温度为45~60℃。最后基于典型印染废水处理流程,通过对废水水质分析和含热量的热力学分析,确定了热泵的取热位置应选择在废水进排污管网附近。 展开更多
关键词 印染废水 余热回收 热泵 热力学分析
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换热表面镀银对微生物污垢的生长与形态的影响 被引量:8
7
作者 常思远 史琳 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2013年第4期509-513,共5页
银离子溶液对悬浮细菌杀灭作用显著,对由细菌形成的微生物污垢也有明显抑制作用。当前,银离子溶液杀灭作用的研究主要集中在医学领域,对工业领域的换热器表面的镀银方式和微生物污垢形式涉及较少。镀银方式与银离子溶液作用机理有所差别... 银离子溶液对悬浮细菌杀灭作用显著,对由细菌形成的微生物污垢也有明显抑制作用。当前,银离子溶液杀灭作用的研究主要集中在医学领域,对工业领域的换热器表面的镀银方式和微生物污垢形式涉及较少。镀银方式与银离子溶液作用机理有所差别,镀银方式与空间位置关系明显。微生物污垢形式,与菌液中悬浮细菌也有明显差异。该文从镀银对微生物污垢空间形态和重量曲线两方面出发,探讨了镀银抑垢的机理和效果。结果表明:镀银后污垢湿重量和干重量均下降20%以上。污垢底层空洞化,距离材料表面100μm厚度以内污垢中的细胞活性下降。 展开更多
关键词 换热表面 微生物污垢 镀银 抑垢
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微生物污垢的生长模型与受力分析 被引量:8
8
作者 陈晓东 +1 位作者 田磊 史琳 《清华大学学报(自然科学版)》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第2期247-252,共6页
换热设备表面形成的微生物污垢严重影响了换热效率和系统安全。为了减少微生物污垢,需要研究微生物污垢的生长机理和受力特性。该文采用3维细胞自动机模型,对微生物污垢进行了生长模拟,并模拟了混合菌种的相互抑制。针对微生物污垢形状... 换热设备表面形成的微生物污垢严重影响了换热效率和系统安全。为了减少微生物污垢,需要研究微生物污垢的生长机理和受力特性。该文采用3维细胞自动机模型,对微生物污垢进行了生长模拟,并模拟了混合菌种的相互抑制。针对微生物污垢形状多样的特点,提出了形状因子的概念,分析了形状因子与受力的关系。该文细胞自动机模型采用了换热设备的代表性菌种——枯草芽孢杆菌和鳗鱼气单胞菌。采用该模型模拟两种菌种的生长机理和相互抑制,结果发现换热设备抑垢应侧重于枯草芽孢杆菌。该文提出的形状因子能较好量化污垢形状,有效地描述了3种典型污垢形状。形状因子简化了污垢形状与受力的关联分析,有助于不同形状污垢的对比。 展开更多
关键词 能源管理与节能 微生物污垢 细胞自动机模型 形状因子
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颗粒对换热表面微生物污垢形成影响研究 被引量:8
9
作者 田磊 +1 位作者 史琳 陈金春 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第10期1767-1770,共4页
城镇二级出水热能回用过程中换热表面产生微生物污垢与颗粒污垢等共生的混合污垢。为分析无机颗粒对微生物污垢形成过程影响,以可控微生物种类及浓度和无机颗粒含量的模拟二级出水为成垢介质,采用污垢质量测定、热阻实时监测、微观结构... 城镇二级出水热能回用过程中换热表面产生微生物污垢与颗粒污垢等共生的混合污垢。为分析无机颗粒对微生物污垢形成过程影响,以可控微生物种类及浓度和无机颗粒含量的模拟二级出水为成垢介质,采用污垢质量测定、热阻实时监测、微观结构观察相结合方法研究了污垢形成过程特性,并分析了垢样组成。结果表明,微生物污垢与颗粒污垢间存在多重性交互作用,导致随颗粒浓度升高污垢质量呈增长趋势,而污垢热阻则先上升后下降。出现此结果的原因是,颗粒影响污垢组成、密度、导热系数、微观结构等,并使其呈现不同变化趋势。 展开更多
关键词 微生物污垢 无机颗粒 微观结构 污垢热阻
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光热发电技术发展的探讨与展望 被引量:3
10
作者 朱豪飞 +1 位作者 陈柏旭 孟祥飞 《发电设备》 2023年第4期230-237,共8页
“十四五”规划期间,光热发电的技术研究和产业应用都将进入快速发展时期。通过总结光热发电领域的基本概况和产业现状,研究分析光热发电的系统形式、子系统技术及相关前沿技术,基于度电成本和装机容量对光热发电前景进行展望。通过分... “十四五”规划期间,光热发电的技术研究和产业应用都将进入快速发展时期。通过总结光热发电领域的基本概况和产业现状,研究分析光热发电的系统形式、子系统技术及相关前沿技术,基于度电成本和装机容量对光热发电前景进行展望。通过分析得出:“十四五”规划期间光热发电的技术路线应以发展塔式光热发电关键技术为主,同时突破关键设备、储热介质和控制软件技术,兼顾发展碟式光热发电和分布式光热发电技术;产业路线应以推动塔式光热发电规模化、商业化为主,兼顾分布式光热发电产品的开发应用,以及光热发电的多能互补和多联产应用。 展开更多
关键词 光热发电 塔式系统 槽式系统 多能互补
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磷酸铁锂正极材料的缺陷机理与改性技术路径 被引量:1
11
作者 朱豪飞 王建业 +2 位作者 陈柏旭 武恒 《化学通报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第5期535-542,共8页
磷酸铁锂(LiFePO_(4),简称LFP)因其良好的安全性、稳定的充放电平台和原料来源广泛等优点,成为当前应用最广泛的正极材料之一。然而,LFP倍率性能较差,且在低温环境下容量大幅衰减,限制了其在动力电池和特殊环境下的应用。本文从多角度... 磷酸铁锂(LiFePO_(4),简称LFP)因其良好的安全性、稳定的充放电平台和原料来源广泛等优点,成为当前应用最广泛的正极材料之一。然而,LFP倍率性能较差,且在低温环境下容量大幅衰减,限制了其在动力电池和特殊环境下的应用。本文从多角度分析了LFP存在缺陷的机理,并总结了几种主要的改性技术路径及作用原理。最后,对LFP未来的发展方向提出了相应的展望。 展开更多
关键词 锂离子电池 磷酸铁锂 缺陷机理 改性策略
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石蜡涂层包埋苯扎氯铵的抑垢效果评价 被引量:3
12
作者 常思远 史琳 《应用基础与工程科学学报》 EI CSCD 北大核心 2015年第3期533-540,共8页
换热器表面的微生物污垢问题,严重影响了非清洁水源换热器系统的换热效率和安全.前期研究提出的新型石蜡涂层方式,利用在线融化和凝固石蜡涂层,实现了换热器的在线清洗.石蜡涂层虽然具有一定抑垢效果,但本身也带来相应附加热阻.本研究... 换热器表面的微生物污垢问题,严重影响了非清洁水源换热器系统的换热效率和安全.前期研究提出的新型石蜡涂层方式,利用在线融化和凝固石蜡涂层,实现了换热器的在线清洗.石蜡涂层虽然具有一定抑垢效果,但本身也带来相应附加热阻.本研究将抑垢剂苯扎氯铵包埋至石蜡涂层,用于强化涂层的抑垢效果.污垢挂片实验结果显示,包埋苯扎氯铵的石蜡涂层抑垢效果显著增强,有效抵消了涂层附加热阻较大的缺点.相比单独使用的石蜡涂层,包埋苯扎氯铵的石蜡涂层抑垢效果增强79%.相比直接使用苯扎氯铵,包埋的苯扎氯铵作用更针对污垢底层,同样抑垢效果下苯扎氯铵用量仅为直接使用的0.6%. 展开更多
关键词 微生物污垢 石蜡涂层 苯扎氯铵 换热器
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热泵回收印染余热系统的设计及维护管理 被引量:1
13
作者 吴静 +1 位作者 王福强 史琳 《印染》 北大核心 2013年第11期30-32,45,共4页
针对印染业的余热回收和节能减排,设计了中高温和中低温两级热泵系统,回收印染废水余热并回用于不同印染工序;针对印染废水水质较差,易在换热器表面形成污垢问题,进行了污垢与换热的综合分析和污垢监测系统设计,预测清洗周期并给出清洗... 针对印染业的余热回收和节能减排,设计了中高温和中低温两级热泵系统,回收印染废水余热并回用于不同印染工序;针对印染废水水质较差,易在换热器表面形成污垢问题,进行了污垢与换热的综合分析和污垢监测系统设计,预测清洗周期并给出清洗建议。 展开更多
关键词 印染废水 余热回收 热泵 污垢
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苯扎氯铵抑制微生物污垢的实验研究 被引量:1
14
作者 常思远 史琳 《工程热物理学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第11期2441-2444,共4页
再生水源热泵系统换热表面上的微生物污垢是影响系统效率和安全的重要问题。苯扎氯铵能抑制微生物污垢的生长。本文进行挂片实验模拟微生物污垢形成的过程。成垢过程中每天将挂片在苯扎氯铵溶液中浸泡10 min,考察了溶液浓度和温度对抑... 再生水源热泵系统换热表面上的微生物污垢是影响系统效率和安全的重要问题。苯扎氯铵能抑制微生物污垢的生长。本文进行挂片实验模拟微生物污垢形成的过程。成垢过程中每天将挂片在苯扎氯铵溶液中浸泡10 min,考察了溶液浓度和温度对抑垢效果的影响。对比了苯扎氯铵和次氯酸钠的抑垢效果,并考察了细菌对苯扎氯铵的抗药性。实验结果表明,苯扎氯铵对微生物污垢有抑制作用,该作用随浓度和温度的上升而增强,但会随时间逐渐减弱。 展开更多
关键词 微生物污垢 挂片实验 苯扎氯铵 抑垢
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基于专利地图的石墨烯发展态势分析 被引量:2
15
作者 张云 王国旗 《陕西煤炭》 2020年第S01期88-92,共5页
石墨烯因其突出的物理化学性质在诸多领域都有广泛的应用前景,世界各地都在大力开展石墨烯相关研究。通过利用专利地图作为工具,对石墨烯的发展态势进行了多角度分析。从专利申请量上来看,全球的石墨烯研究处于成熟期,我国的专利申请量... 石墨烯因其突出的物理化学性质在诸多领域都有广泛的应用前景,世界各地都在大力开展石墨烯相关研究。通过利用专利地图作为工具,对石墨烯的发展态势进行了多角度分析。从专利申请量上来看,全球的石墨烯研究处于成熟期,我国的专利申请量居于世界首位,但是对于核心性和创新性的技术仍未掌握;从专利技术领域来看,全球的和国内的研究热点都是集中在半导体器件、电极材料、材料制备以及复合材料等方向;从专利地区分布来看,中国、美国和韩国专利申请数量居于前三位,国内江苏、广东、北京等省市是石墨烯研究高度活跃地区;从专利申请人来看,韩国三星的专利数量和质量均居于世界领先水平,我国仍以基础研究为主。总体来说,我国已经很广泛地开展了石墨烯的研究,但在研究水平和影响力方面仍待提升。 展开更多
关键词 石墨烯 专利地图 技术领域 发展态势
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利用苯扎氯铵抑制再生水源热泵系统中微生物污垢的实验研究 被引量:1
16
作者 常思远 姜朔 +1 位作者 史琳 《制冷学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第4期15-19,共5页
再生水源热泵系统以城市再生水作为冷热源,为城市建筑制冷、供暖,而微生物污垢是影响再生水源热泵系统效率和安全的重要问题。本研究通过进行挂片实验,利用不同质量分数的杀菌剂苯扎氯铵每天浸泡污垢10 min,考察其抑垢作用。对污垢进行... 再生水源热泵系统以城市再生水作为冷热源,为城市建筑制冷、供暖,而微生物污垢是影响再生水源热泵系统效率和安全的重要问题。本研究通过进行挂片实验,利用不同质量分数的杀菌剂苯扎氯铵每天浸泡污垢10 min,考察其抑垢作用。对污垢进行活性染色,并利用共聚焦激光扫描显微镜CLSM对其进行拍照,观察污垢内细胞的活性分布。最后利用Imaris软件分别统计活/死细胞所占的生物体积。结果表明,苯扎氯铵对微生物污垢具有抑制作用,能杀灭污垢内绝大部分细菌细胞,且该作用随其质量分数上升而增强。该研究可对相关抑垢技术提供指导,从而提高再生水源热泵系统的运行效率与系统安全,促进该项技术的实际应用。 展开更多
关键词 再生水源热泵系统 微生物污垢 苯扎氯铵 激光共聚焦扫描显微镜
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流场剪切力对微生物污垢影响的CFD模拟
17
作者 方宇晴 +1 位作者 常思远 史琳 《热科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2019年第5期423-430,共8页
再生水水质复杂,在再生水源热泵板式换热器中极易形成微生物污垢,严重影响换热性能和系统安全。在微生物污垢的研究中,微生物污垢所处流场与微生物污垢的受力和生长是密不可分的。利用CFD方法,借助FLUENT软件,对微生物污垢所处流场进行... 再生水水质复杂,在再生水源热泵板式换热器中极易形成微生物污垢,严重影响换热性能和系统安全。在微生物污垢的研究中,微生物污垢所处流场与微生物污垢的受力和生长是密不可分的。利用CFD方法,借助FLUENT软件,对微生物污垢所处流场进行模拟,从改变流场和强化剪切力的角度出发,主要探究了在矩形流道的基础上,加入主动脉冲流、含有微刻痕、含有颗粒相的流场剪切力对微生物污垢生长的影响。模拟结果显示:方波形式的脉冲流以及微刻痕可以有效增加壁面剪切力,且脉冲周期越小、微刻痕尺寸越小,壁面剪切力增加越多;含有颗粒相的流场,随着颗粒粒径的增加,颗粒个体碰撞概率增加,单位质量碰撞概率减小。 展开更多
关键词 微生物污垢 流场 壁面剪切力 FLUENT模拟
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基于综合能源的储能技术与发展路线分析
18
作者 李江锋 王智峰 《通信电源技术》 2020年第17期262-266,共5页
储能技术是保障可再生能源发电和分布式发电发展的关键技术。储能技术可以减少可再生能源发电的波动性和间歇性对于电网稳定性的影响,也可以通过用户侧储能提升中小规模分布式发电的效率和经济性。因此,通过归纳储能的技术分类、产业概... 储能技术是保障可再生能源发电和分布式发电发展的关键技术。储能技术可以减少可再生能源发电的波动性和间歇性对于电网稳定性的影响,也可以通过用户侧储能提升中小规模分布式发电的效率和经济性。因此,通过归纳储能的技术分类、产业概况以及前沿技术,研究并对比分析了各类储能方式的技术特点和应用方向,展望了储能的产业应用前景,提出了储能领域的技术研究和产业应用的路线,以期为我国储能技术的战略方向提供参考。 展开更多
关键词 储能 综合能源 新能源汽车
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发电形式的竞争趋势与替代时间研究 被引量:8
19
作者 林伟杰 +1 位作者 王月明 何雅玲 《热力发电》 CAS 北大核心 2017年第5期1-7,共7页
未来我国能源消费总量将逐步增加,同时面临电气化水平提高和资源环境变化两大趋势。到2050年,我国发电产业将保持快速发展态势,在资源、环境和社会等因素影响下,将由传统能源发电向新型能源发电转型升级。本文通过对比传统能源发电形式... 未来我国能源消费总量将逐步增加,同时面临电气化水平提高和资源环境变化两大趋势。到2050年,我国发电产业将保持快速发展态势,在资源、环境和社会等因素影响下,将由传统能源发电向新型能源发电转型升级。本文通过对比传统能源发电形式与新型能源发电形式的技术指标、经济指标和其他指标,分析了不同发电形式之间的竞争趋势;探讨了新型能源发电对传统能源发电的替代定义和整体替代趋势,并以燃煤发电为例,对替代范围内的新型能源发电形式的替代潜力以及不同情景下的替代时间点进行了分析讨论;提出了在替代趋势下发电领域的技术研究和产业应用的发展战略,可为我国"十三五"时期和未来发电行业的发展方向提供参考。 展开更多
关键词 传统能源发电 新型能源发电 技术经济分析 替代趋势 替代时间 发电形式 发展战略
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