浅谈电气工程技术与学科发展的历史及展望(3)

时间:2017-05-23 我要投稿

  (3)与企业联系密切,科技成果转换能力强,引领产业技术更新。

  三、电气技术的发展趋势

  与电气工程学科相关的产业主要有电力工业、电气装备制造业以及几乎所有使用电力的行业,电气技术的发展与应用也主要集中在这些行业。

  1.可再生能源技术

  1995年全球可再生能源仅占一次能源的18%,预测到2050年可再生能源要占一次能源的22%,21世纪,光伏技术、风电技术、生物质发电技术等得到了快速发展。下面着重介绍人类的未来能源——氢能。科学家们一直致力于研究把氢能作为人类未来的能源,氢能有其他能源无与伦比的优势:

  (1)清洁。其反应后的生成物为水和氮化氢,对环境没有污染。

  (2)储量丰富。地球上的海水所含的氢用来发电就够人类用数亿年。

  (3)热值高。单位重量的发热量叫热值,氢的热值是汽油的3倍,煤炭的4倍。现在世界上很多国家正在斥巨资研究这一能源,但目前还处在实验室阶段,距工业应用还有一段距离。

  2.输电信技术

  超导技术在电气工程中的广泛应用已成为发展趋势。

  (1)超导储能系统。将电能转换为电磁能,利用超导线圈储存起来。超导储能系统是除电池储能系统之外的又一储能系统,其使用将提高电网的安全性。

  (2)超导故障限流器。利用超导体超导与正常状态的转变特性,快速限制电力系统故障短路电流,保障电网安全。

  (3)超导大容量电缆。可大大降低输电过程中的电耗,提高能源效率。

  灵活交流输电技术(FACTS)。用大功率电子器实现对电力系统电压、参数、功率、相位角等的实时调节控制,以实现电力系统的安全稳定性和输电过程中的能耗。

  3.高速磁悬浮列车

  磁悬浮技术实现了列车脱离地面、不带燃料的“飞行”,德、日两国在这方面的技术领先,最高时速已达到每小时550公里。高速磁悬浮列车是综合运用磁悬浮、低温超导、计算机控制与信息技术等高新技术的成果。



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