新能源汽车碳减排潜力分析

在“碳达峰、碳中和”双碳目标驱动下,新能源汽车凭借其碳减排优势受到了广泛关注.旨在促进新能源汽车碳减排潜力评估的相关研究,从新能源汽车碳排放计量与分析、车网协同优化低碳运行、车辆碳排放总量态势预测等三个方面进行分析与综述,归纳了相关领域最新研究成果,总结各类建模方法优缺点,重点阐述了汽车节能减排核算体系与行业碳排放管理体系等相关成果,并提出新能源汽车碳减排潜力分析研究的发展趋势及未来研究方向.

含高比例新能源的电力系统频率稳定研究综述

作为“双碳”战略目标的关键载体,含高比例新能源的电力系统具有惯量水平低、调频能力差、抗扰性能弱等特征,对频率稳定带来了全新挑战,迫切需要深入认识能源转型背景下的频率稳定形态。该文按照“建模分析—稳定评估—调频控制”的路线,归纳近年来国内外关于频率稳定的研究及其应用进展。首先,梳理现有频率稳定定义的特点,将其引申为考虑暂态频率安全的广义频率稳定概念,分析含高比例新能源电力系统的频率响应过程;按照系统全局频率和网络节点频率两个视角分析现有特性建模与分析方法,分别总结频率稳定性、频率安全性的评估方法与评估指标,初步建立考虑频率时空分布特性的节点频率安全性指标;列举并归类源网荷储多主体参与系统调频的控制策略,分析相关频率调控措施的特点;最后,结合现有研究进展,对含高比例新能源的电力系统在频率响应特性建模、频率稳定机理评估以及频率稳定协调控制方面的未来发展方向和研究趋势进行展望。

新能源电力系统不确定优化调度方法研究现状及展望

风电场和光伏电站出力的不确定性给电力系统优化调度带来很大技术挑战。文中主要介绍了考虑新能源不确定性的电力系统优化调度方法的研究现状及后续研究方向展望。首先,重点论述了各种不确定优化调度(UOD)方法,包括随机优化方法、鲁棒优化方法、随机鲁棒优化结合方法和基于人工智能技术的方法。其中,随机优化方法包括场景法、机会约束规划法和近似动态规划法;鲁棒优化方法包括传统鲁棒优化法和分布鲁棒优化法;随机鲁棒优化结合方法包括采样鲁棒优化法和分布鲁棒机会约束规划法。然后,介绍了每一种方法的优化模型形式、模型的转化和求解原理及其优缺点。最后,对UOD的后续重点研究方向进行展望,包括兼顾多个目标的UOD问题及多目标不确定优化方法、输配系统UOD问题及分布式不确定优化方法、考虑稳定性约束的UOD问题及含常微分方程约束的不确定优化方法、考虑管道传输动态的综合能源系统UOD问题及含偏微分方程约束的不确定优化方法。

新能源汽车对成品油替代的区域性研究

2023年,中国新能源汽车已进入全面市场拓展期。目前,中国新能源汽车正处于“两高一强”的发展阶段,对成品油的替代呈现“一家独大”的现状。将全国分为东北、西北、西南、华东、华南、华北六个区域,构建“长期看保有,中期看销量,短期看运营车”的分析框架,从短期、中期、长期三个维度对不同区域、不同省份的新能源汽车的成品油替代作用展开细化分析研究。建议成品油销售企业根据各区域新能源汽车发展特色制定油品销售规划,分区域推进综合能源服务站的布局与建设,同时助力公共领域新能源汽车的应用推广工作,以应对新能源汽车对成品油的替代,加快世界一流综合性国际能源公司的建设。

颠覆性技术政策—技术路线图框架构建与实证分析--以中国新能源汽车产业为例

在传统技术路线图的基础上,构建面向颠覆性技术及其新兴产业发展的政策—技术路线图框架,提出防御型、培育型、赋能型3类政策工具在用户需求、市场、产品、技术、参与者5个维度上的作用机制及其顺序逻辑。在此基础上,以中国新能源汽车产业为例,综合采用案例分析和荟萃分析方法,验证该框架的解释力。研究结果表明:政策—技术路线图框架从社会—技术系统转型视角阐释各阶段政策工具与颠覆性技术及其新兴产业发展间的互动演进规律,并提出早期阶段应以防御工具为主,侧重支撑知识空间形成;成长阶段应以培育工具为主,侧重建立良好利基功能;转型阶段应以赋能工具为主,通过适应性和转换性手段促使新旧范式平稳转换。

基于安全、轻量化、可靠性多目标的新能源汽车电池包壳体开发

电池包作为新能源汽车的动力源,是新能源汽车最重要的部件之一,而电池包壳体对电池包乃至整车起重要保护作用,是新能源汽车的关键部件。电池包壳体质量占整车的2%~6%,电池包壳体对汽车轻量化同样起到重要作用。基于全球汽车产业的节能减排发展目标,从安全性、轻量化、可靠性3个角度出发,论述了新能源汽车电池包壳体开发的行业发展现状,展望其未来的发展趋势,同时针对这一领域存在的共性关键技术问题进行了讨论。

中、美、日、韩新能源汽车产业竞争优势测度与比较研究——以锂电池汽车为例

本文基于中、美、日、韩近30年在锂电池汽车领域的专利数据,选取20个关键指标构建“技术-经济-法律”三维分析模型,并划分出关键核心专利,在此基础上应用景气综合指数法计算四国在锂电池汽车产业的竞争优势指数,并对其进行比较与分析。结果表明,中、美、日、韩在锂电池汽车领域的总体发展布局已基本到达顶峰,且于近两年呈现波动下降趋势。总体来看,美国获得竞争优势时间最早且指数发展趋势最为稳定,连续多年稳居第一;中国获得竞争优势时间最晚,但指数发展速度最快,截至2021年末,中国总体竞争优势指数与美国持平,远超日、韩两国。分维度来看,中、美分别于经济、技术维度具有绝对竞争优势;韩国在经济、法律维度发展较为稳定,但技术维度影响整体,导致整体呈现波动下降趋势;日本在各维度均呈现出明显下降趋势,仅在技术维度下降幅度较小。由此得出结论:中国经济发展带动整体,已基本实现锂电池汽车产业的技术赶超,技术维度的发展是获得持续性竞争优势的基础,因此应在保持现有锂电池汽车领域竞争优势的同时注重相关技术轨道的跨越与变迁,以获取新能源汽车产业的持续性竞争优势。

新能源崛起对中国新能源产业战略的影响

全球新能源加速发展的时代已经来到,传统能源消费的绝对量、占比和成本将开始下降,围绕能源而开展的竞争将逐步转移到新能源领域。新能源的崛起将导致能源生产国与消费国之间、发达国家与发展中国家之间、发达国家和发展中国家内部出现利益分化和政治关系重组。中国要利用在新能源设备制造业领域的绝对优势,选择适合的产业战略,促进新能源产业发展,积极推动全球碳减排,帮助包括中国在内的发展中国家实现能源自给和能源清洁化,并降低工业化和现代化的成本。

产教融合背景下新能源汽车专业应用型人才培养模式探索与实践

随着汽车“新四化”的技术变革,对新能源汽车工程技术人才培养提出了新的要求。针对当前高校新能源汽车人才培养过程中存在的主要问题,本文以南航金城学院新能源汽车专业为例,从校企协同育人生态体系构建、人才培养方案修订、校企共建课程体系、教学模式改革、双师型师资队伍建设、教学实践基地共建等方面提出了应用型高校深度产教融合的新能源汽车人才培养举措。以期为相关院校在新能源汽车人才培养过程中提供借鉴,培养出产教高度契合的满足现代产业需求的高素质应用型创新人才。

高比例新能源接入的主动配电网规划综述

新能源以分布式电源的形式接入配电网,给系统带来了不可控性、随机性和波动性问题。借助现代电力电子、信息通信及自动控制等技术,灵活可控的主动配电网成为发展趋势,其中主动配电网规划是近年来研究的热点之一。综合国内外在这一领域的研究成果,对主动配电网规划相关研究内容及其方法进行总结、分析及展望。对主动配电网基本结构进行了描述,介绍了配电网组成元素的特点;根据其控制变量的不同,对主动配电网规划模型进行了归类,总结了模型中的优化目标;针对常用模型求解算法及其优缺点进行分析、总结;通过对关键性问题的讨论,分析了未来主动配电网的发展趋势。

高比例新能源送端系统暂态电压运行风险分析

针对交、直流故障下的高比例新能源送端系统暂态电压演化传播机理及运行风险尚不明晰的问题,首先,基于交直流系统间的无功电压交互作用机理分析,明确了交、直流系统故障下的暂态电压特性及主导影响因素,阐明了高比例新能源送端系统电力电子设备主导的暂态电压演化传播路径。其次,从“交直流故障强耦合作用持续加强,暂态无功功率成分复杂”、“新能源比例不断提升,暂态电压问题凸显”及“故障承载与调节能力下降,连锁脱网风险增大”三方面系统地阐述了暂态电压运行风险。然后,基于DIgSILENT/PowerFactory建立了实际高比例新能源多直流外送系统仿真模型,不同新能源占比、不同故障工况下的仿真结果验证了暂态电压运行风险分析的正确性。最后,从增强耦合运行特性机理认识、提升新能源涉网性能、增加多尺度协同控制策略、加强交流网架结构等方面提出了应对暂态电压运行风险的技术展望。

数字经济对新能源汽车产业技术创新的影响

数字经济已经成为赋能产业高质量发展的重要引擎,在我国实行创新驱动战略的背景下,数字经济是否能够切实推动实质性技术创新是学者们关注的热点,本研究提供了来自新能源汽车产业的证据。本文以2011-2019年的35个城市为样本,探究数字经济发展对新能源汽车技术创新的影响。研究发现:(1)数字经济显著提升了新能源汽车产业的技术创新,与实用新型专利、外观设计专利相比,数字经济对发明专利的促进效果更明显;(2)在新能源汽车试点城市数字经济对新能源汽车产业技术创新具有显著的正向影响,而在非试点城市具有负向影响;(3)数字经济对电池、电机、电控的技术创新均有正向影响,其中对电池技术正向影响最大,电机技术次之,电控技术创新最小。本文从新能源汽车产业的视角检验了数字经济对技术创新的作用,对推动新能源汽车产业的高质量发展有重要的现实意义。

中国新能源汽车海外市场开拓的影响因素——基于ISM-AHP模型分析

把握新能源汽车在海外市场开拓过程中的影响因素,对于更好地实现我国新能源汽车的战略目标极为重要。影响新能源汽车海外市场的开拓因素归纳为新能源汽车产品生产、东道国市场条件、新能源汽车产品营销、新能源汽车技术支持、我国政策条件五个层面共22个子要素,并构建我国新能源汽车海外市场开拓影响因素的解释结构模型(ISM),运用层次分析法(AHP)确定各直接影响因素的相对重要性。基于此,提出要注重产品研发、优化出口策略、提升用户黏度、优化政策体系,以提升我国新能源汽车的发展动力,夯实发展基础,并更好地应对替代产品威胁。

基于可控串联电抗的新能源送出线路故障性质识别方法

针对不带并联电抗器的新能源送出线,能否正确区分故障性质是确保新能源系统安全可靠运行的重中之重。为降低新能源送出线故障对电力设备和系统的冲击,提高重合闸成功率,减少新能源发电系统脱网的发生,提出基于可控串联电抗限流信息的新能源送出线路故障性质识别方法。在送出线路上设计串联可控限流电抗器,在线路故障相跳闸时基于等值阻抗的预判投入可控电抗,在串联电抗限流特性下分析瞬时性故障和永久性故障时的线路电流差异,建立电流突变量比较判据,并能够确定故障电弧熄灭时刻,进而构建新能源场站送出线路基于故障性质识别的自适应重合闸策略。仿真结果表明,所提方法能快速、可靠地识别结果,应用在新能源场站送出线路工程上能有效提高线路的重合率。

中国新能源产业高质量发展:进展、挑战及对策

大力发展新能源是改善我国能源结构,保障国家能源安全,实现碳达峰碳中和美好愿景的必然选择。一方面,新能源的大规模开发利用,可以有效减少对传统化石能源和进口能源的依赖,降低环境污染和温室气体排放,为经济社会发展提供绿色低碳且可持续的能源支撑。另一方面,新能源产业属于我国新质生产力,代表着科技革命和产业变革的新方向、新趋势。新能源技术的发展和产业链的构建,可以有力地带动装备制造、科技研发、配套服务等相关产业的发展,促进技术创新和产业升级,培育新的经济增长点,对于我国加快产业结构优化升级、增强经济综合竞争力具有重要意义。

新能源发电系统控制技术研究

随着经济社会发展,人们用电需求在不断增长,需要将有限的电能资源进行合理利用,找寻新的发电技术和途径,新能源电力技术及控制技术需要得到新的发展。在发电、输电、配电及用电环节中,电力机制发挥着极为重要的作用,能够组建起电能生产与消费的一体化环节。可以运用发电装置将自然界中的可再生能源转变成为电能,用户可以通过输电系统获得电能,给日常生活提供能量供应。传统发电方式难以大规模存储电能,需要控制电能输出方式。新能源发电与传统发电方式存在较大的差异性,新能源的发电输出功率是可控的。该文主要叙述新能源电力系统运行的基本特点,并说明电力系统的主要控制技术及控制策略,为后续新能源电力工程的顺利发展奠定强有力基础。

地方保护政策对中国新能源汽车市场推广的影响分析

加快建设全国统一大市场对推动中国新能源汽车产业发展具有重要意义,而各地频发的地方保护现象却成为阻碍新能源汽车市场推广的主要因素。以2010—2021年中国28个省(市、区)新能源汽车推广数量的面板数据作为研究样本,分析了地方保护政策对新能源汽车市场规模和市场占比的影响,以及产品市场发育程度在其中的调节和门槛效应。研究结果表明,地方保护政策对新能源汽车市场规模扩大和市场占比提升均有显著的抑制作用,产品市场发育程度在该影响过程中具有调节性作用,地方保护政策对市场规模的作用受到产品市场发育程度单一门槛效应的影响,而对市场占比的作用则受双重门槛效应的影响,呈现出先促进后抑制的倒“U”型特征。进一步研究显示,地方保护政策通过加深能源市场分割阻碍了新能源汽车市场推广。区域异质性表明,东部地区的地方保护政策对新能源汽车市场推广有显著的抑制作用,而中西部地区的保护政策则有助于市场规模的扩大;在有新能源汽车上市企业母公司的地区,地方保护政策的抑制作用更为明显;而在没有此类企业的地区,其抑制作用相对较弱。研究结论为打破中国新能源汽车产业中的地方保护主义、推动产业可持续发展提供了决策参考。

工程教育专业认证背景下新能源汽车技术课程教学改革与探索

新能源汽车技术作为车辆工程专业的一门核心课程,对新能源方向的人才培养具有重要意义。基于工程教育专业认证理念,在车辆工程专业人才培养方案顶层设计指导下,以培养能够解决复杂工程问题的高素质人才为目的,对新能源汽车技术从课程大纲、教学模式及评价体系等方面进行改革探索。课程“以学生为中心”,采用线上线下混合式教学模式,优化课程内容,增加课程思政素材,并结合案例式教学、翻转课堂等教学方式进行改革,培养学生爱国情怀,启发创新思维;考核评价中增加过程性考核比例,体现持续改进机制。实践证明,课程教学改革能有效改善课程教学效果。

中国“新能源矿产目录”厘定研究

全球能源体系正在加速从传统能源向新能源转变,新能源产业发展需要的矿产资源已成为大国博弈的焦点。科学厘定我国“新能源矿产目录”,对于保障国家能源安全和经济安全意义重大。首先,界定了新能源、新能源“产-储-运-用”体系、新能源矿产的概念,据此进一步提出了涵盖重要性、关键性及新能源领域对矿产需求影响程度3个维度的中国“新能源矿产目录”评价体系和评价方法;然后,按照“产-储-运-用”的4大环节梳理出新能源领域主要使用的43种矿产作为备选矿产清单,并通过系统评价确定了涵盖锂、铜、钒、硅(高纯石英)、钕、镝、镨、铽、铀、铂等19种矿产的中国“新能源矿产目录”;最后,分析了我国新能源矿产的供应保障情况,指出我国8种新能源矿产高度紧缺、依赖进口,另外11种矿产目前能够保障需求,未来极有可能面临供不应求、依赖进口的局面,亟需提前布局,加大勘查开发和投资力度,确保国家新能源矿产资源稳定供应。

税收优惠对新能源企业创新绩效的影响研究——以沪深A股新能源上市企业为例

本文利用A股新能源上市企业2009—2020年的数据,先后采用固定效应模型、双重差分模型以及中介效应模型,实证税收优惠对企业创新绩效的影响。实证结果表明:税收优惠促进了新能源企业创新绩效,对发明创新和非发明创新均有显著影响,稳健性检验通过评估两个具有代表性的税收优惠政策进一步验证了结论的可靠性。机制分析表明,税收优惠通过增加新能源企业的研发资金投入而非人力资本投入来提高其创新绩效。税收优惠的创新促进效应因企业的内外部特征存在差异性,其对非国有性质、电热供应行业、具备政治关联以及法制水平较高地区的企业作用更显著。