導(dǎo)言：作為寫作愛好者，不可錯(cuò)過為您精心挑選的10篇新能源發(fā)電技術(shù)論文，它們將為您的寫作提供全新的視角，我們衷心期待您的閱讀，并希望這些內(nèi)容能為您提供靈感和參考。

篇1

一些新能源技術(shù)（如生物質(zhì)能、地?zé)崮芎统Ｒ?guī)水電）在接入電力系統(tǒng)方面和常規(guī)電力技術(shù)一樣容易，除了一次能源的形式不同，轉(zhuǎn)換成電能環(huán)節(jié)基本相同，都采用同步發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電，對(duì)電網(wǎng)的安全和穩(wěn)定不會(huì)造成影響。因此，這部分新能源知識(shí)重點(diǎn)講解各種新能源發(fā)電技術(shù)的基本原理，最新的發(fā)電技術(shù)的現(xiàn)狀和動(dòng)向，及在利用過程中對(duì)改善環(huán)境帶來的好處，培養(yǎng)學(xué)生新的能源觀念和意識(shí)。同時(shí)結(jié)合電網(wǎng)發(fā)展的最近進(jìn)展，這些發(fā)電技術(shù)作為分布式電源接入電網(wǎng)時(shí)，如何規(guī)劃電網(wǎng)，接入電網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的影響等方面進(jìn)行適當(dāng)?shù)闹v解，加強(qiáng)與電力系統(tǒng)知識(shí)的聯(lián)系，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性，由于受到季節(jié)、氣象和地域等條件的影響，另一些新能源技術(shù)具有隨機(jī)性、波動(dòng)性和間歇性的特點(diǎn)，如風(fēng)能和太陽能發(fā)電等新能源發(fā)電技術(shù)，在接入電力系統(tǒng)方面需要克服更多的挑戰(zhàn)，其電力大規(guī)模并入常規(guī)電網(wǎng)會(huì)對(duì)電網(wǎng)調(diào)峰和系統(tǒng)安全運(yùn)行帶來顯著影響。這部分內(nèi)容重點(diǎn)講解與電力系統(tǒng)相關(guān)的技術(shù)，涉及到電機(jī)學(xué)、電力電子技術(shù)和電力系統(tǒng)相關(guān)的知識(shí)點(diǎn)。在間歇性能源并網(wǎng)過程中，電力儲(chǔ)能技術(shù)可以補(bǔ)償負(fù)荷波動(dòng)，解決風(fēng)能和太陽能等間歇式新能源發(fā)電直接并網(wǎng)對(duì)電網(wǎng)的沖擊，調(diào)節(jié)電能質(zhì)量，使大規(guī)模風(fēng)力發(fā)電和太陽能發(fā)電能夠方便可靠地并入常規(guī)電網(wǎng)。隨著可再生新能源發(fā)電技術(shù)的快速發(fā)展，電力儲(chǔ)能技術(shù)也是電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)學(xué)生必須掌握的知識(shí)，所以儲(chǔ)能技術(shù)也是該課程知識(shí)體系的重要部分。

本文提出的課程知識(shí)體系目前還沒有相關(guān)教材，為此，筆者較為系統(tǒng)地構(gòu)建并編寫適合電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)的“新能源發(fā)電技術(shù)”課程講義，使之更符合電力系統(tǒng)及其自動(dòng)化專業(yè)的教學(xué)。從兩學(xué)期的試用情況來看，學(xué)生認(rèn)同感增強(qiáng)，明確該課程是本專業(yè)不可或缺的重要選修課，重視程度顯著提升，在教學(xué)過程中取得了良好的效果。

二、教學(xué)模式改革

選擇合適的教學(xué)方法，能夠提高課堂效率。教學(xué)內(nèi)容的不同，授課的教學(xué)方法也需要相應(yīng)的改進(jìn)，為此筆者對(duì)教學(xué)方法也進(jìn)行了改革，使之與課程知識(shí)體系相適應(yīng)。

1.采用學(xué)術(shù)專題講座的教學(xué)方式“新能源發(fā)電技術(shù)”課程知識(shí)體系要求運(yùn)用新的教學(xué)方法。每種新能源發(fā)電技術(shù)各自成章，自成系統(tǒng)，各部分內(nèi)容均有很多前沿的技術(shù)，僅靠書本知識(shí)已經(jīng)不能適應(yīng)科技的進(jìn)步。因此需要任課教師補(bǔ)充相關(guān)發(fā)展的新動(dòng)向和新技術(shù)，以學(xué)術(shù)講座的形式進(jìn)行講授與課程相關(guān)知識(shí)點(diǎn)。講解過程中，以具體的行業(yè)問題為背景，采取啟發(fā)式的講解方式，層層剖析問題，可以讓學(xué)生在有限的學(xué)時(shí)內(nèi)，掌握發(fā)電技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀、發(fā)電原理、利用方式、開發(fā)存在的問題和研究現(xiàn)狀及動(dòng)向。如地?zé)岚l(fā)電、海洋能發(fā)電、生物質(zhì)能發(fā)電、太陽能熱發(fā)電技術(shù)，都可以采用講座的方式進(jìn)行講解。同時(shí)在講座過程中，增加學(xué)生提問環(huán)節(jié)，讓學(xué)生可以積極參與，引導(dǎo)學(xué)生自主思考。為了強(qiáng)化實(shí)踐，在每一個(gè)專題授課結(jié)束后，教師通過布置與該專題相關(guān)的設(shè)計(jì)題目，讓學(xué)生學(xué)以致用。比如讓學(xué)生設(shè)計(jì)太陽能熱電站，利用波浪能發(fā)電原理設(shè)計(jì)相應(yīng)的波浪能電站，設(shè)計(jì)新農(nóng)村綜合利用生物質(zhì)能的方案，設(shè)計(jì)垃圾發(fā)電站工藝流程等，作為分布式電源接入電網(wǎng)時(shí)，結(jié)合不同能源開發(fā)利用的特點(diǎn)對(duì)該地區(qū)新能源開發(fā)和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)做出合理規(guī)劃，并給出理由。通過這些綜合性設(shè)計(jì)作業(yè)，可以增強(qiáng)大家的創(chuàng)新意識(shí)和實(shí)踐能力，激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，訓(xùn)練了學(xué)生分析問題、解決問題的綜合能力，起到了非常好的效果。

2.基于問題的探究式教學(xué)方式傳統(tǒng)的講授方式，可以系統(tǒng)地講解，課堂容量大。風(fēng)力發(fā)電和光伏發(fā)電技術(shù)涉及知識(shí)點(diǎn)多，知識(shí)點(diǎn)零散，因此需要教師合理組織教學(xué)內(nèi)容，使其與所學(xué)專業(yè)知識(shí)相結(jié)合。為此筆者精心設(shè)計(jì)每一個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，精講多練。但傳統(tǒng)的授課方式，學(xué)生被動(dòng)接受，學(xué)習(xí)積極性不高。為此，筆者采用基于問題的探究式教學(xué)方式，在教學(xué)的過程中，教師起引導(dǎo)作用，對(duì)課程中的知識(shí)點(diǎn)進(jìn)行分析，提出基于問題的討論題目；并分析學(xué)生需要掌握的知識(shí)要點(diǎn)，為學(xué)生提供必要的參考文獻(xiàn)，讓學(xué)生課后自己查閱資料，引導(dǎo)他們學(xué)會(huì)自己總結(jié)知識(shí)點(diǎn)，利用所學(xué)知識(shí)分析實(shí)際問題。而學(xué)生在課后根據(jù)自己的興趣自愿選題，并分小組進(jìn)行研討，研討后，該小組總結(jié)討論結(jié)果。在課堂討論中，每個(gè)小組推薦一名學(xué)生做交流發(fā)言，將自己的研究?jī)?nèi)容做簡(jiǎn)要匯報(bào)。學(xué)生互相提問展開討論，老師進(jìn)行有針對(duì)性的點(diǎn)評(píng)，肯定了學(xué)生們?nèi)〉玫某煽?jī)，對(duì)錯(cuò)誤的地方進(jìn)行了補(bǔ)充和糾正。為了達(dá)到分組討論學(xué)習(xí)預(yù)期效果，要求每個(gè)小組在上交的文獻(xiàn)報(bào)告中，明確每個(gè)學(xué)生所做的工作和參加小組討論的發(fā)言內(nèi)容，督促每個(gè)學(xué)生都參與討論學(xué)習(xí)。通過這種教學(xué)方式，充分調(diào)動(dòng)了學(xué)生的積極性和主動(dòng)性，也很好地完成了教學(xué)目標(biāo)，促進(jìn)了教學(xué)質(zhì)量的提高，達(dá)到“授人以漁”的目的。

3.改進(jìn)多媒體教學(xué)方式由于該課程設(shè)計(jì)的專業(yè)知識(shí)具有跨學(xué)科的特點(diǎn)，有些知識(shí)點(diǎn)學(xué)生難以掌握，有些原理較為抽象。如風(fēng)機(jī)的偏航過程、變槳過程、風(fēng)機(jī)的失速原理、斯特林發(fā)動(dòng)機(jī)的發(fā)電過程等都比較抽象，在沒有實(shí)物演示的前提下，學(xué)生經(jīng)常不容易理解。因此在講這些課程內(nèi)容時(shí)，采用多媒體動(dòng)畫演示的方法，幫助學(xué)生理解基本概念和知識(shí)，讓學(xué)生更快更易地理解和掌握這些內(nèi)容。

三、考試方法的改革

雖然在教學(xué)內(nèi)容和方法上進(jìn)行了改革，提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，但仍有不少學(xué)生選課和學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)不端正。他們不是為了完善自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)，提高自己的綜合素質(zhì)，只是為了湊滿學(xué)分，對(duì)選修課缺乏足夠的重視。傳統(tǒng)的閉卷考核方式不能全面地反映真實(shí)的教學(xué)情況。撰寫課程論文，成績(jī)只與論文寫得好不好有關(guān)，有的同學(xué)東拼西湊，也能獲得一個(gè)理想的成績(jī)。這些方式都難以督促學(xué)生平常的學(xué)習(xí)，因此仍需完善課程的考核方式。根據(jù)“新能源發(fā)電技術(shù)”課程的特點(diǎn)，筆者對(duì)該課程的考試方式做了合理的改革，促進(jìn)學(xué)生學(xué)習(xí)，公正地反映了學(xué)生的成績(jī)。主要采取了以下一些措施：

1.注重對(duì)學(xué)生平時(shí)的考查增加課堂隨機(jī)考查的次數(shù)。通過提問、課堂測(cè)驗(yàn)等方式，讓學(xué)生在上課時(shí)能集中精力聽講，防止學(xué)生上課“開小差”?；卮饐栴}和課堂測(cè)驗(yàn)計(jì)入平時(shí)成績(jī)。

2.增加撰寫文獻(xiàn)報(bào)告和大作業(yè)基于問題的探究式教學(xué)方式中，撰寫文獻(xiàn)報(bào)告和小組討論環(huán)節(jié)能夠有效培養(yǎng)了學(xué)生查閱文獻(xiàn)、撰寫論文、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、獨(dú)立思考的能力，因此能夠較為科學(xué)評(píng)價(jià)學(xué)生平時(shí)的努力程度。因此，課堂討論和小組討論中，根據(jù)學(xué)生在該環(huán)節(jié)中的貢獻(xiàn)不同給學(xué)生不同成績(jī)，這樣能起到督促學(xué)生學(xué)習(xí)和檢驗(yàn)學(xué)生學(xué)習(xí)效果的作用。作業(yè)是課堂教學(xué)的有效補(bǔ)充和延伸，是教學(xué)中必不可少的環(huán)節(jié)。大作業(yè)一般具有綜合性的特點(diǎn)，能夠有效鍛煉學(xué)生的綜合能力，鞏固平時(shí)所學(xué)的知識(shí)，是反饋教學(xué)效果的有效手段。因此增加大作業(yè)和撰寫文獻(xiàn)報(bào)告在平時(shí)成績(jī)中的比重也是考查學(xué)生平時(shí)學(xué)習(xí)的有效手段。

3.增加平時(shí)成績(jī)的權(quán)重平時(shí)考核成績(jī)權(quán)重由原來的30%提高到目前的50%，有效地避免了學(xué)生平時(shí)不學(xué)習(xí)，考試時(shí)突擊學(xué)習(xí)也能取得不錯(cuò)成績(jī)的弊端，提高學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性和自覺性。通過上述措施的實(shí)施，經(jīng)調(diào)查表明多數(shù)學(xué)生都認(rèn)可這種成績(jī)考核方法較合理、公正，能夠真實(shí)反映學(xué)生的成績(jī)，受到了多數(shù)學(xué)生的歡迎。

篇2

“電力生產(chǎn)概論”是高校非電氣專業(yè)開設(shè)的一門全校性選修課。它是為了讓工商管理、市場(chǎng)營(yíng)銷及會(huì)計(jì)學(xué)等專業(yè)的學(xué)生了解一定的電力生產(chǎn)方面的知識(shí)，為以后在電力系統(tǒng)從事相關(guān)工作做準(zhǔn)備。但是經(jīng)濟(jì)與管理學(xué)院的學(xué)生大多是文科類學(xué)生，數(shù)學(xué)、物理基礎(chǔ)不扎實(shí)，而且大學(xué)期間又沒有開設(shè)電氣專業(yè)基礎(chǔ)課（如“電路”、“電機(jī)”、“發(fā)電廠電氣部分”等），所以學(xué)習(xí)起來有難度，而且很多學(xué)生認(rèn)為這門課與他們的專業(yè)不相關(guān)，學(xué)習(xí)的積極性也不高。針對(duì)課程的特點(diǎn)和學(xué)生的學(xué)習(xí)心理，筆者在經(jīng)過兩三年的“電力生產(chǎn)概論”教學(xué)后，在重點(diǎn)講述常規(guī)發(fā)電、電力生產(chǎn)原理等的基礎(chǔ)上，把學(xué)生自主教學(xué)法成功應(yīng)用到教學(xué)過程中。通過課堂教學(xué)效果的驗(yàn)證，本方法是行之有效的。

一、教材內(nèi)容及教學(xué)方法介紹

長(zhǎng)沙理工大學(xué)選定的“電力生產(chǎn)概論”教材是普通高等教育“十一五”規(guī)劃教材，李光輝主編。該教材內(nèi)容全面、難度適中，是一本非常適合非電氣類學(xué)生學(xué)習(xí)電力生產(chǎn)方面知識(shí)的通用教材。全書共九章，教材前四章先介紹了電力系統(tǒng)與電力生產(chǎn)方面的知識(shí)，然后重點(diǎn)講述了三大常規(guī)能源發(fā)電：火力發(fā)電、水力發(fā)電和核能發(fā)電。第五章為未來能源發(fā)電技術(shù)，依次介紹了風(fēng)力發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電、太陽能發(fā)電、海洋能發(fā)電、生物質(zhì)發(fā)電、氫能發(fā)電等相關(guān)知識(shí)。后面四章分別介紹了變電站、電力線路、直流輸電以及計(jì)算機(jī)在電力行業(yè)中的應(yīng)用等與電力生產(chǎn)密切相關(guān)的一些專業(yè)知識(shí)。教材內(nèi)容安排合理，難度適中。只要學(xué)生跟著老師系統(tǒng)地把教材學(xué)完，對(duì)電力系統(tǒng)及電力生產(chǎn)應(yīng)該有一個(gè)比較全面、系統(tǒng)的了解，收獲是很大的。

針對(duì)學(xué)生數(shù)學(xué)、物理及電氣方面基礎(chǔ)不扎實(shí)的特點(diǎn)，要在開始就使學(xué)生對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)感興趣，并做好心理準(zhǔn)備。第一節(jié)課在介紹了教材內(nèi)容后，講述該課程要采用的教學(xué)方法，即采用教師課堂講述為主、學(xué)生自主講述為輔的創(chuàng)新教學(xué)法。前四章常規(guī)能源發(fā)電等電力生產(chǎn)方面的知識(shí)由教師重點(diǎn)在課堂上講述，讓學(xué)生切實(shí)掌握電力生產(chǎn)過程的特點(diǎn)以及每一種常規(guī)能源發(fā)電的原理。后面第五章的未來能源發(fā)電技術(shù)的發(fā)電原理與常規(guī)能源發(fā)電基本是一樣的，只是所使用的一次能源不同而已，而且新能源發(fā)電技術(shù)是現(xiàn)在研究的熱點(diǎn)。所以針對(duì)教材上所提供的五種新能源發(fā)電，可讓每個(gè)班商量討論選定一類大家感興趣的新能源發(fā)電技術(shù)作為自主講述的內(nèi)容。這門課一般是兩個(gè)或三個(gè)行政班級(jí)組成，如果是兩個(gè)行政班級(jí)則每班可分兩組各選一種新能源發(fā)電技術(shù)講述；如果是三個(gè)行政班級(jí)，則以班為單位各選一種新能源發(fā)電技術(shù)自主講述。學(xué)生自主講述的出力情況及講課效果直接影響學(xué)生課程期末考核成績(jī)。

在讓每個(gè)學(xué)生詳細(xì)了解教學(xué)方法之后，又提醒學(xué)生，如果前四章的基礎(chǔ)內(nèi)容沒學(xué)好，要想在自主講述的內(nèi)容上面取得好成績(jī)是很困難的。所以第一堂課下來，學(xué)生對(duì)這門課的學(xué)習(xí)興趣就被激發(fā)起來了。課間休息時(shí)班干部就召集全班同學(xué)討論選擇自主講述的新能源發(fā)電方式，最后把選定的結(jié)果向全體同學(xué)公布，并告訴他們，只有發(fā)揮全班同學(xué)的合力，共同參與、合理分配任務(wù)才能在自主講述環(huán)節(jié)取得良好的效果。在時(shí)間安排上，為了使學(xué)生有充分的時(shí)間準(zhǔn)備課件，在學(xué)生授課前2～3周提前通知他們。 轉(zhuǎn)貼于

二、常規(guī)能源發(fā)電原理講述

通過第一節(jié)課教學(xué)內(nèi)容、方法的介紹，學(xué)生都心中有數(shù)，對(duì)這門課程的學(xué)習(xí)也做好了充分的思想準(zhǔn)備。因此，在講述電力系統(tǒng)及電力生產(chǎn)方面基礎(chǔ)知識(shí)以及三大常規(guī)能源發(fā)電原理時(shí)，首先講述什么是一次能源、什么是二次能源。怎樣把一次能源轉(zhuǎn)換為電能就是學(xué)習(xí)的重點(diǎn)。電能已成為工業(yè)、農(nóng)業(yè)、國(guó)防、交通等國(guó)民經(jīng)濟(jì)各部門不可缺少的動(dòng)力，所以作為當(dāng)代大學(xué)生，了解電力生產(chǎn)方面的知識(shí)以及電力系統(tǒng)的發(fā)展方向和動(dòng)態(tài)是完全有必要的。

了解了這門課程的重要性和學(xué)習(xí)了該課程的必要性之后，學(xué)生對(duì)后續(xù)的授課內(nèi)容興趣明顯提高了。電磁感應(yīng)定律是發(fā)電的基本原理，這在初中物理課程里面已經(jīng)學(xué)過。1831年法拉第發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)定律之后，很快出現(xiàn)了原始的交流發(fā)電機(jī)、直流發(fā)電機(jī)和交、直流電動(dòng)機(jī)，為了給用戶輸送電能，慢慢發(fā)展了高壓直流和交流輸電。以至于到現(xiàn)在的特高壓交流、直流輸電技術(shù)。另外，重點(diǎn)講述我國(guó)的電力發(fā)展現(xiàn)狀以及在特高壓輸電領(lǐng)域的一些世界領(lǐng)先技術(shù)。學(xué)生對(duì)該課程的學(xué)習(xí)興趣明顯提高了。

電力生產(chǎn)就是要把自然界的一次能源轉(zhuǎn)換為電能?；鹆Πl(fā)電的原理就是把煤、石油、天然氣等一次能源中的化學(xué)能經(jīng)過燃燒轉(zhuǎn)化為高溫高壓水蒸氣的內(nèi)能，然后通過水蒸氣膨脹做功推動(dòng)汽輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，汽輪機(jī)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子磁極旋轉(zhuǎn)，在固定不動(dòng)的定子繞組周圍形成變化的磁場(chǎng)，從而在繞組內(nèi)感應(yīng)出電動(dòng)勢(shì)。若定子中的繞組按一定的繞線規(guī)律，與外電路形成回路，則繞組中就會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電流。在一定的電壓下，電流沿輸電線路將電能送往用戶。水力發(fā)電是在水電站中水輪機(jī)將水的勢(shì)能和動(dòng)能轉(zhuǎn)換為推動(dòng)水輪機(jī)旋轉(zhuǎn)的機(jī)械能，水輪機(jī)轉(zhuǎn)輪旋轉(zhuǎn)帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。而核能發(fā)電的原理與火力發(fā)電很相似，也就是說核電廠只是以核反應(yīng)堆及蒸汽發(fā)生器來代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能，其能量轉(zhuǎn)換過程是：核能水和水蒸氣的內(nèi)能發(fā)電機(jī)轉(zhuǎn)子的機(jī)械能電能。

篇3

二、課程教學(xué)現(xiàn)狀

1.理論教學(xué)

由于本課程集電路、模擬電子技術(shù)、數(shù)字電子技術(shù)、電力電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)控制技術(shù)等基礎(chǔ)知識(shí)為一體，理論性和實(shí)踐性都非常強(qiáng)，再加上電機(jī)學(xué)本身的理解難度，使得目前課堂教學(xué)更注重講授知識(shí)的基礎(chǔ)性和系統(tǒng)性。一方面，重點(diǎn)講授電動(dòng)機(jī)的基本原理、運(yùn)行特性和控制方法，發(fā)電機(jī)的基礎(chǔ)知識(shí)和技術(shù)難點(diǎn)課堂教學(xué)課時(shí)分配較少，針對(duì)新能源技術(shù)領(lǐng)域的知識(shí)講授更是一帶而過；另一方面，當(dāng)涉及到實(shí)際工程應(yīng)用時(shí)，均以系統(tǒng)框圖為背景，例如直流雙閉環(huán)調(diào)速系統(tǒng)、三相同步發(fā)電機(jī)的運(yùn)行與并網(wǎng)，課堂講解與工程實(shí)際的應(yīng)用偏差較大，學(xué)生普遍感覺比較抽象?？傮w而言，新能源相關(guān)的新知識(shí)、新技術(shù)在教學(xué)中的更新較慢。

2.實(shí)驗(yàn)教學(xué)

我院的實(shí)驗(yàn)教學(xué)基本以驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)為主，并且由于現(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)設(shè)備高度集成，學(xué)生在做實(shí)驗(yàn)時(shí)往往看不到其內(nèi)部結(jié)構(gòu)，只要對(duì)外部端子進(jìn)行簡(jiǎn)單接線，然后手工記錄數(shù)據(jù)即可，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程無法將理論與實(shí)際的元器件聯(lián)系起來。考慮實(shí)驗(yàn)設(shè)備的限制，在系統(tǒng)仿真環(huán)節(jié)，課程多利用MATLAB的SIMULINK工具箱，大多是以控制系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為基礎(chǔ)進(jìn)行計(jì)算機(jī)數(shù)字仿真，與工程實(shí)際也存在較大的差距。

三、課程教學(xué)改革與探索

1.課程教學(xué)內(nèi)容改革

“電機(jī)學(xué)”與“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”是電氣工程及其自動(dòng)化專業(yè)的傳統(tǒng)經(jīng)典課程，我院在保留課程主干內(nèi)容的基礎(chǔ)上，適度縮減與工程實(shí)際差距較大的理論知識(shí)講授課時(shí)，著重加大關(guān)于發(fā)電機(jī)運(yùn)行原理與控制技術(shù)的分析和論述，借此進(jìn)一步夯實(shí)學(xué)生關(guān)于新能源發(fā)電技術(shù)的理論基礎(chǔ)，并逐步增加“新能源發(fā)電技術(shù)”、“風(fēng)力發(fā)電與控制技術(shù)”、“車用電機(jī)原理及控制”、“光伏發(fā)電與微網(wǎng)技術(shù)”等專業(yè)選修課程，通過調(diào)整使新的課程體系能滿足新能源人才培養(yǎng)需要。

2.課堂教學(xué)方式改革

在理論教學(xué)過程中，學(xué)生始終是教學(xué)活動(dòng)的主體，而教師發(fā)揮著重要的主導(dǎo)作用，需要充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。例如更多采用多媒體動(dòng)畫演示、MATLAB/SIMULINK軟件搭建仿真模型、新能源技術(shù)視頻展示和項(xiàng)目小組討論等多種形式，對(duì)工程實(shí)際系統(tǒng)進(jìn)行深入的研究性學(xué)習(xí)。同時(shí)注意增加學(xué)生新技術(shù)實(shí)驗(yàn)與實(shí)踐成績(jī)占課程總成績(jī)的比重，鼓勵(lì)學(xué)生更注重探索新知識(shí)、掌握新技能，適度降低課程期末考試成績(jī)的比重，以避免學(xué)生疲于應(yīng)付考試。在實(shí)驗(yàn)教學(xué)過程中，充分利用我院大學(xué)生實(shí)踐創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃，采用CDIO工程教育培養(yǎng)模式，在授課班級(jí)中開展項(xiàng)目小組討論的形式，圍繞新能源相關(guān)課題進(jìn)行項(xiàng)目構(gòu)想、設(shè)計(jì)、實(shí)施、改進(jìn)以及答辯討論。每個(gè)項(xiàng)目小組中的學(xué)生都需要至少一次作為項(xiàng)目負(fù)責(zé)人，提升學(xué)生的個(gè)人技能和團(tuán)隊(duì)寫作能力。針對(duì)眾多新能源相關(guān)課題，學(xué)生自由組合、自主選題，在課題開始階段，學(xué)生充分利用圖書館文獻(xiàn)數(shù)據(jù)庫及網(wǎng)絡(luò)資源，查閱相關(guān)文獻(xiàn)并進(jìn)行整理和提煉，形成項(xiàng)目的整體推進(jìn)思路；在課題推進(jìn)過程中，課題負(fù)責(zé)人對(duì)課題進(jìn)行子課題分解，對(duì)課題中的具體工程實(shí)現(xiàn)進(jìn)行設(shè)計(jì)、實(shí)施和改進(jìn)；在課題答辯討論階段，項(xiàng)目負(fù)責(zé)人將課題進(jìn)展結(jié)果在課堂上以PPT的形式加以闡述，班級(jí)同學(xué)均可就其結(jié)論和觀點(diǎn)展開討論，最后以指定的論文格式要求上交紙質(zhì)論文或樣機(jī)實(shí)物，教師對(duì)課題成果進(jìn)行綜合評(píng)定，并計(jì)入課程總成績(jī)中。

3.實(shí)踐教學(xué)分層次能力提升

在實(shí)踐教學(xué)過程中，按照項(xiàng)目設(shè)計(jì)—系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)—實(shí)施改進(jìn)三個(gè)層次的漸進(jìn)過程。在項(xiàng)目設(shè)計(jì)階段，學(xué)院組織教師結(jié)合企業(yè)新能源方面的需求和教師的科研課題進(jìn)行命題，學(xué)生分小組選題，并根據(jù)課題進(jìn)行協(xié)作設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)完成后，學(xué)院組織專門的評(píng)審委員會(huì)進(jìn)行設(shè)計(jì)的評(píng)講活動(dòng)，學(xué)院對(duì)于設(shè)計(jì)成果有創(chuàng)新的進(jìn)行獎(jiǎng)勵(lì)。在系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)階段，充分利用我院大學(xué)生創(chuàng)新訓(xùn)練計(jì)劃專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)，解決學(xué)生理論與實(shí)際脫節(jié)的問題，利用MATLAB的電力系統(tǒng)工具箱（SimPowerSystem）和Pspice軟件，開展了系統(tǒng)仿真，工具箱在元件庫中提供的電氣元器件能夠反映相應(yīng)實(shí)際元器件的電氣特性，激發(fā)了學(xué)生獨(dú)立動(dòng)手實(shí)踐的積極性。在實(shí)施改進(jìn)階段，學(xué)院組織評(píng)審委員對(duì)系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)進(jìn)行再評(píng)講活動(dòng)，提出實(shí)施改進(jìn)意見，讓學(xué)生對(duì)自己的設(shè)計(jì)、實(shí)現(xiàn)成果進(jìn)行完善性改進(jìn)，從而進(jìn)一步提高成果的層次和質(zhì)量水平。2009年我院購置“電機(jī)學(xué)”與“運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)”兩門課程的成套實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)備，2010級(jí)電氣國(guó)際課程實(shí)驗(yàn)班的實(shí)驗(yàn)內(nèi)容就進(jìn)行了相應(yīng)的調(diào)整，減少數(shù)字仿真的內(nèi)容，增加工程實(shí)踐訓(xùn)練內(nèi)容。新的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書要求學(xué)生認(rèn)真預(yù)習(xí)，根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容、原理圖和實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)控制系統(tǒng)的具體接線圖，列出實(shí)驗(yàn)步驟；能夠運(yùn)用理論知識(shí)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、結(jié)果進(jìn)行分析和處理，解決實(shí)驗(yàn)中遇到的問題，能夠綜合實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，編寫實(shí)驗(yàn)報(bào)告，實(shí)施了從構(gòu)思、設(shè)計(jì)、實(shí)施到運(yùn)行的一個(gè)全CDIO過程，達(dá)到培養(yǎng)學(xué)生全面的專業(yè)、個(gè)人、職業(yè)、團(tuán)隊(duì)、交流及社會(huì)意識(shí)與能力。

篇4

光伏并網(wǎng)發(fā)電是當(dāng)今世界光伏發(fā)電的主要發(fā)展方向，是光伏技術(shù)步入大規(guī)模發(fā)電階段，成為電力工業(yè)組成部分之一的重大技術(shù)步驟。許多統(tǒng)計(jì)資料表明，近幾年來世界光伏并網(wǎng)發(fā)電市場(chǎng)發(fā)展迅速，光伏并網(wǎng)發(fā)電的裝機(jī)容量從1 996年的7MWp上升到2000年的140MWp，光伏并網(wǎng)發(fā)電在光伏行業(yè)中的市場(chǎng)比例也從1 996年的10％上升到2000年的50％，2007年光伏并網(wǎng)發(fā)電的市場(chǎng)比例已達(dá)到80％。而在中國(guó)，光伏發(fā)電也將在未來的電力供應(yīng)中扮演重要的角色，其累計(jì)裝機(jī)容量預(yù)計(jì)至201 0年將達(dá)600MWp，2020年將達(dá)到30GWp，2050年將達(dá)到100GWp。根據(jù)電力科學(xué)院預(yù)測(cè)，到2050年，中國(guó)可再生能源發(fā)電將占到全國(guó)總電力裝機(jī)的25％，其中光伏發(fā)電則占到5％。顯而易見，光伏并網(wǎng)發(fā)電已經(jīng)是大規(guī)模光伏發(fā)電的主要趨勢(shì)。

早在上世紀(jì)80年代，合肥工業(yè)大學(xué)已經(jīng)開展起太陽能光伏與風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的研究，張興就是在那個(gè)時(shí)候走入合肥工業(yè)大學(xué)校門的。在這所留下他半生印記的學(xué)校里，不僅走過了從學(xué)士到博士的求學(xué)之路，而且也撇下了攻關(guān)，探索的辛勤汗水。他對(duì)太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的研究，源于1 997年新疆新能源研究所原所長(zhǎng)王國(guó)華研究員在合肥工業(yè)大學(xué)的一次講學(xué)。在那次講學(xué)中，張興對(duì)歐美日等發(fā)達(dá)國(guó)家正在興起的光伏并網(wǎng)技術(shù)產(chǎn)生了濃厚的興趣，當(dāng)時(shí)，我國(guó)的光伏發(fā)電技術(shù)與產(chǎn)業(yè)還是針對(duì)技術(shù)相對(duì)落后的光伏離網(wǎng)系統(tǒng)，很少有人關(guān)注技術(shù)新穎且有一定難度的光伏并網(wǎng)技術(shù)。盡管深知其中的挑戰(zhàn)，張興卻從未想過低頭，他抓住光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中的并網(wǎng)逆變器這一核心技術(shù)，開始了潛心的研究。經(jīng)過一年多的努力，他終于成功研制了500W光伏并網(wǎng)樣機(jī)。在1 998年的全國(guó)光伏年會(huì)上，該樣機(jī)一經(jīng)展出即引起了同行的高度關(guān)注。在此基礎(chǔ)上，1999年，張興教授又與新疆新能源研究所開展了技術(shù)合作，共同承擔(dān)起自治區(qū)的科技攻關(guān)項(xiàng)目。當(dāng)時(shí)，逆變電源專家曹仁賢創(chuàng)辦的合肥陽光電源有限公司起步不久，雖然主打產(chǎn)品主要是離網(wǎng)型光伏逆變器，但他還是給予了這一項(xiàng)目充分的肯定和支持。在共同的努力下，該項(xiàng)目組于2000年成功開發(fā)出3kW工程化樣機(jī)，并在新疆鄯善縣成功地進(jìn)行了應(yīng)用測(cè)試，取得了預(yù)期性能。隨之，在經(jīng)過一年多的試運(yùn)行之后，2001年，該項(xiàng)目順利通過了新疆維吾爾自治區(qū)組織的專家鑒定，得到了一致的好評(píng)。

而正是這個(gè)項(xiàng)目的成功，拉開了張興教授與合肥陽光電源有限公司產(chǎn)學(xué)研合作的帷幕。此后，國(guó)家“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“并網(wǎng)光伏發(fā)電用系列逆變器的產(chǎn)業(yè)化開發(fā)”、科技部新能源行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目等諸多科技攻關(guān)項(xiàng)目在他們的攜手并進(jìn)下，得以產(chǎn)業(yè)化實(shí)踐，同時(shí)建造了多個(gè)并網(wǎng)光伏示范電站，其中，科技部新能源行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目“60kW光伏并網(wǎng)系統(tǒng)的應(yīng)用與研究”項(xiàng)目獲得新疆維吾爾自治區(qū)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

與“陽光”同行

“陽光”，一個(gè)聽起來倍感明媚的詞語。而在電源領(lǐng)域，這一個(gè)詞語則讓人聯(lián)想起我國(guó)知名的新能源發(fā)電電源專業(yè)制造商――合肥陽光電源有限公司(以下簡(jiǎn)稱“陽光電源”)。

自1 997年成立以來，陽光電源專注于可再生能源發(fā)電產(chǎn)品的研發(fā)與生產(chǎn)，囊括了光伏發(fā)電電源、風(fēng)力發(fā)電電源、回饋式節(jié)能負(fù)載、電力系統(tǒng)電源等系列產(chǎn)品，曾成功參與北京奧運(yùn)鳥巢、上海世博會(huì)、三峽工程，全球環(huán)境基金可再生能源項(xiàng)目、西班牙MaIaga 5MW大型光伏電站，英國(guó)和法國(guó)小型風(fēng)力并網(wǎng)發(fā)電項(xiàng)目、青藏鐵路等重大工程，獲得了國(guó)內(nèi)外業(yè)界的一致好評(píng)。多年來，陽光電源先后獲得“安徽省優(yōu)秀民營(yíng)科技企業(yè)”、“安徽名牌產(chǎn)品”、“優(yōu)秀創(chuàng)新企業(yè)”，“安徽省‘115’產(chǎn)業(yè)創(chuàng)新團(tuán)隊(duì)”、國(guó)家發(fā)改委REDP項(xiàng)目“技術(shù)進(jìn)步優(yōu)秀項(xiàng)目獎(jiǎng)”，“太陽能光伏產(chǎn)品金太陽認(rèn)證”等榮譽(yù)，是安徽省可再生資源電源工程技術(shù)研究中心依托單位、安徽省研究生產(chǎn)學(xué)研示范基地。

同樣，經(jīng)過二十余年的努力，合肥工業(yè)大學(xué)在太陽能光伏與風(fēng)力發(fā)電技術(shù)等可再生能源發(fā)電技術(shù)方面也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)展，如今，不僅擁有電力電子與電力傳動(dòng)國(guó)家級(jí)重點(diǎn)學(xué)科、教育部光伏工程研究中心，還進(jìn)入了國(guó)家培育優(yōu)勢(shì)重點(diǎn)學(xué)科的“111計(jì)劃”，成為“可再生能源并網(wǎng)發(fā)電國(guó)家級(jí)創(chuàng)新引智基地”。而在可再生能源并網(wǎng)發(fā)電技術(shù)的科學(xué)研究中，張興教授與陽光電源的產(chǎn)學(xué)研合作尤其值得稱道。

從1 999年共同開展新疆維吾爾自治區(qū)的科技攻關(guān)項(xiàng)目開始，他們的產(chǎn)學(xué)研合作已經(jīng)整整十年。十年間，他們聯(lián)手創(chuàng)造了不少成績(jī)，近年來更是成果選出。

“上海電力局奉賢10kW光伏屋頂示范工程項(xiàng)目”屬于上海電力局新能源發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目，工程于2003年3月建成并投入運(yùn)行，2004年7月通過專家鑒定，是上海首個(gè)全部采用國(guó)產(chǎn)化技術(shù)的光伏屋頂并網(wǎng)示范系統(tǒng)，該系統(tǒng)所用的1臺(tái)10kW三相并網(wǎng)逆變器即由張興課題組與陽光電源聯(lián)合研制。

他們合作的“并網(wǎng)光伏發(fā)電用系列逆變器的產(chǎn)業(yè)化”項(xiàng)目是國(guó)家科技部“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目，該項(xiàng)目于2005年2月通過科技部的專家鑒定。其成功研發(fā)解決了并網(wǎng)光伏系統(tǒng)的關(guān)鍵部件逆變器的產(chǎn)業(yè)化難點(diǎn)，推進(jìn)了我國(guó)并網(wǎng)光伏發(fā)電產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如今，該項(xiàng)目系列產(chǎn)品已在陽光電源實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，并定型了多種規(guī)格的并網(wǎng)逆變器產(chǎn)品。

隨即，在國(guó)家科技部新能源行動(dòng)計(jì)劃項(xiàng)目“新疆烏魯木齊大型光伏并網(wǎng)工程”研發(fā)中，張興課題組承擔(dān)起72臺(tái)60kW并網(wǎng)逆變器的系統(tǒng)及控制設(shè)計(jì)任務(wù)，而陽光電源則對(duì)逆變系統(tǒng)的制造，現(xiàn)場(chǎng)安裝與調(diào)試工作進(jìn)行了全權(quán)負(fù)責(zé)。2004年12月，該工程完滿建成并投入運(yùn)行，2006年3月，通過科技部驗(yàn)收及專家鑒定。經(jīng)鑒定，該項(xiàng)目采用可調(diào)度型并網(wǎng)發(fā)電結(jié)構(gòu)，并具有并網(wǎng)發(fā)電、蓄電池充放電和獨(dú)立逆變?nèi)剡\(yùn)行功能，省略了常規(guī)的充電控制器，簡(jiǎn)化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，大大提高了光伏并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)的性價(jià)比，是當(dāng)時(shí)新疆地區(qū)最大且功能最為先進(jìn)的光伏并網(wǎng)示范工程，其成果被授予新疆維吾爾自治區(qū)科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。

此外，在“上海生態(tài)示范園光伏屋頂工程”、安徽省科技攻關(guān)項(xiàng)目“合肥陽光電源30kW光伏屋頂示范工程項(xiàng)目”以及

科技部科技攻關(guān)推廣項(xiàng)目“上海崇明30kW光伏屋頂示范工程”研發(fā)中，他們的表現(xiàn)也不負(fù)眾望。

“非常”追求

電力電子與新能源應(yīng)用技術(shù)的多年研發(fā)、與陽光電源十年的產(chǎn)學(xué)研合作，點(diǎn)點(diǎn)滴滴的付出，張興教授用自己的智慧和汗水寫出了一個(gè)不一般的科研生涯。

在風(fēng)力發(fā)電研究方面，其MW級(jí)變流器作為核心技術(shù)一直被外國(guó)壟斷，其國(guó)產(chǎn)化的路途極其艱辛和富有挑戰(zhàn)性，2004年，張興教授與陽光電源再度聯(lián)手進(jìn)行科技攻關(guān)，他們首先完成了安徽省“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目“風(fēng)力發(fā)電用交直交并網(wǎng)變流器”，并獲得安徽省2006年度科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。接著，作為課題負(fù)責(zé)人之一，張興教授與陽光電源聯(lián)合申報(bào)并獲得了“十一五”國(guó)家科技支撐計(jì)劃“大功率風(fēng)電機(jī)組研制與示范”的兩個(gè)重大項(xiàng)目的資助――“1 5MW以上直驅(qū)式風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)及變流器的研制與產(chǎn)業(yè)化”與“1，5MW以上雙饋式風(fēng)電機(jī)組控制系統(tǒng)及變流器的研制與產(chǎn)業(yè)化”。經(jīng)過大家不懈的努力，目前，MW級(jí)雙饋型與直驅(qū)型風(fēng)機(jī)變流器基本實(shí)現(xiàn)了產(chǎn)業(yè)化，部分機(jī)型已經(jīng)批量向整機(jī)廠商供貨。

在柔性直流輸電變流與控制研究方面，張興教授著眼于柔性直流輸電技術(shù)與風(fēng)力發(fā)電相結(jié)合，對(duì)安徽省自然基金項(xiàng)目“電網(wǎng)異常條件下風(fēng)場(chǎng)柔性直流輸電網(wǎng)側(cè)變流器控制策略研究”進(jìn)行了攻關(guān)研究。與此同時(shí)，在合肥工業(yè)大學(xué)本科評(píng)建項(xiàng)目的支持下，他自主研發(fā)成功了一套1 5kW柔性直流輸電變流及控制系統(tǒng)研究平臺(tái)。

在PWM整流器技術(shù)研究方面，張興教授完成了包括HT--7u超導(dǎo)托卡馬克等離子移快控電源、蓄電池雙向饋電電源、背靠背雙向變流器等多項(xiàng)研究成果，并在其博士學(xué)位論文基礎(chǔ)上，由“電氣自動(dòng)化新技術(shù)叢書”編委會(huì)資助并由機(jī)械工業(yè)出版社出版了《PWM整流器及控制》學(xué)術(shù)專著，該學(xué)術(shù)專著在新能源并網(wǎng)發(fā)電的逆變器研究與應(yīng)用領(lǐng)域得到了學(xué)術(shù)界專家學(xué)者的肯定并被廣泛引用。

在積極進(jìn)行科研攻關(guān)的同時(shí)，張興教授還將大量精力投入到特色實(shí)驗(yàn)室建設(shè)中。2006年，他主持完成了“合肥工業(yè)大學(xué)風(fēng)力發(fā)電變流器及其控制實(shí)驗(yàn)室”的建設(shè)，其主要包括“250kW中低壓雙饋、交流異步全功率風(fēng)力發(fā)電驅(qū)動(dòng)平臺(tái)”、“永磁同步直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電驅(qū)動(dòng)平臺(tái)”，以及分布式發(fā)電系統(tǒng)中的“風(fēng)力發(fā)電模擬平臺(tái)”，“柔性直流輸電變流及控制系統(tǒng)研究平臺(tái)”等。而他與陽光電源合作，還為該公司建成了“2MW雙饋型風(fēng)力發(fā)電變流器試驗(yàn)平臺(tái)”、“2MW同步直驅(qū)風(fēng)力發(fā)電變流器試驗(yàn)平臺(tái)”。這些實(shí)驗(yàn)研究平臺(tái)基本上涵蓋了張興教授及其團(tuán)隊(duì)近年來的大部分成果，在這些成果的基礎(chǔ)上，經(jīng)過深入地自主研制，這些平臺(tái)已經(jīng)開始發(fā)揮各自的功用，不僅大大促進(jìn)了合肥工業(yè)大學(xué)新能源應(yīng)用及其電力電子研究技術(shù)的發(fā)展，使其成為全國(guó)高校風(fēng)力發(fā)電變流器研究條件一流的單位，也為國(guó)家支撐項(xiàng)目的取得與完成提供了良好的研究條件與基礎(chǔ)。

篇5

面對(duì)日益嚴(yán)峻的化石能源枯竭和環(huán)境惡化問題，人們已經(jīng)清楚的意識(shí)到太陽能將是人類最重要的能源。目前，太陽能光伏發(fā)電技術(shù)與應(yīng)用得到快速發(fā)展。到2008年年底，全球光伏累計(jì)安裝容量大約18.5GWp，但其主要市場(chǎng)在歐美和日本。歐美和日本已經(jīng)形成了光伏應(yīng)用的設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行維護(hù)的新興產(chǎn)業(yè)隊(duì)伍和人才培養(yǎng)教育體系。而我國(guó)雖然是光伏組件的生產(chǎn)大國(guó)，但光伏的安裝總量包括光伏電站的安裝占世界光伏安裝總量的比重很小，設(shè)計(jì)、安裝、運(yùn)行維護(hù)產(chǎn)業(yè)隊(duì)伍尚未形成，人才培養(yǎng)體系還沒有建立。

根據(jù)我國(guó)新能源中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃，2009年-2010年均新增55MW，到2010年我國(guó)光伏發(fā)電累計(jì)裝機(jī)容量將達(dá)到250MW；而到2020年年需新增1350MW，累計(jì)裝機(jī)將達(dá)到1600MW。因此我國(guó)光伏發(fā)電應(yīng)用的潛在市場(chǎng)非常巨大。面對(duì)國(guó)家推動(dòng)國(guó)內(nèi)光伏發(fā)展的政策到位，國(guó)內(nèi)光伏市場(chǎng)即將規(guī)?；l(fā)展，人才制約瓶頸將很快顯現(xiàn)。因此，必須加大力度，迅速建立和完善我國(guó)光伏應(yīng)用人才培養(yǎng)體系。

南昌理工學(xué)院就是在這一背景下于2008年成立了太陽能光電工程學(xué)院，在應(yīng)用型太陽能光伏專業(yè)人才培養(yǎng)模式的教育理念、培養(yǎng)方案、課程設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容等方面進(jìn)行了有益的改革與探索，學(xué)校把新能源科學(xué)與工程專業(yè)教育廳重點(diǎn)學(xué)科優(yōu)勢(shì)和應(yīng)用型光伏創(chuàng)新人才培養(yǎng)結(jié)合起來，并率先摸索出光伏專業(yè)應(yīng)用型、創(chuàng)業(yè)型人才培養(yǎng)模式，具有一定的創(chuàng)新性。以此為案例，本文力求總結(jié)與闡述工學(xué)結(jié)合教學(xué)模式在光伏應(yīng)用專業(yè)教育中的成效性。

一、工學(xué)結(jié)合，依托行業(yè)、企業(yè)確定人才培養(yǎng)方案

人才培養(yǎng)模式是是教育教學(xué)思想、理論轉(zhuǎn)化為創(chuàng)新教學(xué)實(shí)踐， 實(shí)現(xiàn)培養(yǎng)目標(biāo)的物質(zhì)力量的中介[1] ，它包含教育思想與教學(xué)觀念、專業(yè)培養(yǎng)目標(biāo)與規(guī)格、專業(yè)設(shè)置、教學(xué)內(nèi)容與課程體系等幾個(gè)基本要素[2]。為適應(yīng)世界光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展和工科院校教育改革的趨勢(shì)，南昌理工學(xué)院聯(lián)系我國(guó)光伏產(chǎn)業(yè)現(xiàn)狀，緊密結(jié)合學(xué)校的學(xué)科優(yōu)勢(shì)與辦學(xué)特色，根據(jù)江西區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展的要求，建立適應(yīng)“光伏產(chǎn)業(yè)應(yīng)用性人才教育基本要求”為目標(biāo)的教育教學(xué)體系。力爭(zhēng)在省屬工科本科院校中培養(yǎng)具有國(guó)際光伏產(chǎn)業(yè)發(fā)展思維，能夠勝任光伏電池組件生產(chǎn)、研發(fā)以及光伏系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、安裝維護(hù)等工作，促進(jìn)本地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的具有創(chuàng)新能力與創(chuàng)業(yè)思維的新一代光伏產(chǎn)業(yè)復(fù)合型人才。學(xué)院與國(guó)內(nèi)大型光伏企業(yè)如賽維、晶科能源等高科技企業(yè)強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合，建立起訂單式培養(yǎng)。根據(jù)企業(yè)的需要確定人才培養(yǎng)方案，開設(shè)有光伏電池片制造工藝、光伏材料與檢測(cè)、單晶硅/多晶硅制造工藝、光伏組件加工與工藝、太陽能發(fā)電技術(shù)、光伏發(fā)電設(shè)計(jì)與施工等核心專業(yè)課程，并到企業(yè)實(shí)訓(xùn)，強(qiáng)化技能素質(zhì)培養(yǎng)，掌握光伏電池片及組件加工技術(shù)，使學(xué)生在就業(yè)初期就能夠在技術(shù)崗位上脫穎而出，從而獲取更多的升職機(jī)會(huì)；同時(shí)，要求學(xué)生掌握光伏電池片、光伏組件生產(chǎn)過程的原理與工藝要求，掌握光伏發(fā)電及相關(guān)供用電技術(shù)，有利于學(xué)生的可持續(xù)發(fā)展。

二、開展實(shí)驗(yàn)教學(xué)改革，不斷完善實(shí)驗(yàn)室硬件設(shè)施，為學(xué)院的發(fā)展提供硬件支撐條件。實(shí)踐教學(xué)是職業(yè)教育的核心環(huán)節(jié)，主要培養(yǎng)學(xué)生的職業(yè)能力，即專業(yè)能力、方法能力、社會(huì)能力[3]。新能源產(chǎn)業(yè)人才教育教學(xué)改革的關(guān)鍵是新能源產(chǎn)業(yè)相關(guān)實(shí)踐技能的培養(yǎng)，加強(qiáng)新能源專業(yè)本科生生產(chǎn)實(shí)踐課程的教學(xué)，以創(chuàng)業(yè)型、應(yīng)用性人才培養(yǎng)為主，科研教學(xué)型人才培養(yǎng)為輔。

1. 修訂各專業(yè)實(shí)驗(yàn)教學(xué)大綱，加大實(shí)踐教學(xué)的比例。

打破專業(yè)和學(xué)科的界限，合并內(nèi)容相同或相近的課程，優(yōu)化專業(yè)基礎(chǔ)課理論與實(shí)驗(yàn)教學(xué)內(nèi)容，刪除陳舊過時(shí)和過深過難的內(nèi)容，吸收前沿科技成果，增加實(shí)踐教學(xué)內(nèi)容，盡可能應(yīng)用新的實(shí)驗(yàn)技術(shù)，在教學(xué)之中使學(xué)生的綜合能力得到培養(yǎng)。

2. 增開綜合性實(shí)驗(yàn)和設(shè)計(jì)性實(shí)驗(yàn)，實(shí)施學(xué)生開放實(shí)驗(yàn)室建設(shè)

學(xué)校建有實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心1個(gè)，其中包含6個(gè)實(shí)驗(yàn)室（機(jī)房、操作平臺(tái)），教學(xué)機(jī)房、電子電工實(shí)驗(yàn)室、光伏基礎(chǔ)實(shí)驗(yàn)室、光伏發(fā)電實(shí)驗(yàn)室、光伏材料實(shí)驗(yàn)室，多晶硅鑄錠實(shí)驗(yàn)操作平臺(tái)。實(shí)驗(yàn)實(shí)訓(xùn)中心平時(shí)對(duì)學(xué)生開放，66.67%的實(shí)驗(yàn)室為開放性實(shí)驗(yàn)室。制訂實(shí)施了《實(shí)驗(yàn)室開放管理暫行辦法》，對(duì)實(shí)驗(yàn)室開放做出明確規(guī)定和具體要求，并提供專項(xiàng)經(jīng)費(fèi)保障，有效改變目前本科生實(shí)驗(yàn)教學(xué)中存在的動(dòng)手能力不足的問題，學(xué)生綜合實(shí)驗(yàn)?zāi)芰Φ玫胶芎玫嘏囵B(yǎng)。同時(shí)，在開放實(shí)驗(yàn)室中學(xué)生可以自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，科研興趣小組還能設(shè)計(jì)專題實(shí)驗(yàn)。

三、 改變既往單一的實(shí)習(xí)模式，加強(qiáng)實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地建設(shè)，探討加強(qiáng)新能源專業(yè)本科生假期專業(yè)技能社會(huì)實(shí)踐的有效模式

學(xué)校還建成由實(shí)踐教學(xué)設(shè)備配套的校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)基地（含專業(yè)實(shí)訓(xùn)室）[4]，能對(duì)行動(dòng)體系課程[5]的教學(xué)提供具體的學(xué)習(xí)情境[6]，因此， 建設(shè)校內(nèi)實(shí)踐教學(xué)基地是工學(xué)結(jié)合教學(xué)情境實(shí)現(xiàn)的關(guān)鍵。學(xué)校還先后與江西上饒光電、江西上饒晶科、上海正泰、泉州百來等公司簽訂了長(zhǎng)期合作協(xié)議，共建實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地，企業(yè)技術(shù)人員來校任教或參與實(shí)訓(xùn)指導(dǎo)、畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）指導(dǎo)等方式參與人才培養(yǎng)。改變新能源專業(yè)學(xué)生實(shí)習(xí)模式，利用假期組織學(xué)生進(jìn)入實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)基地進(jìn)行社會(huì)實(shí)踐工作，提高學(xué)生學(xué)習(xí)專業(yè)課的主動(dòng)性，充分認(rèn)識(shí)用人單位對(duì)畢業(yè)生的需求。并且還可以提高學(xué)生的組織能力、社會(huì)活動(dòng)能力，倡導(dǎo)個(gè)性發(fā)揮的教學(xué)。

短短四年來，學(xué)院立足新建地方本科院校實(shí)際，積極探索具有自身特點(diǎn)的發(fā)展之路，努力提升符合時(shí)代要求的辦學(xué)理念。在光伏學(xué)科專業(yè)建設(shè)、人才培養(yǎng)等方面，突出地方性，發(fā)展應(yīng)用性，著力實(shí)踐性，強(qiáng)化專業(yè)性，不斷提高人才培養(yǎng)質(zhì)量，通過主課堂教學(xué)與課外創(chuàng)新相結(jié)合，學(xué)生的應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力有了明顯的提高，這是工學(xué)結(jié)合教學(xué)的成果，值得推廣和實(shí)踐。

參考文獻(xiàn)：

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與此同時(shí),與太陽能有關(guān)的、相關(guān)的、無關(guān)的產(chǎn)業(yè)都冠以“太陽能”的桂冠遍地開花,導(dǎo)致國(guó)家在進(jìn)行宏觀調(diào)控時(shí)給這個(gè)產(chǎn)業(yè)整體“降了溫”。叫停了部分具有一定污染的電石產(chǎn)業(yè),但真正環(huán)保并可持續(xù)發(fā)展的光電產(chǎn)業(yè)仍可享受國(guó)家補(bǔ)貼。

在國(guó)家將節(jié)約能源確定為基本國(guó)策,大力提倡節(jié)能減排、發(fā)展可再生能源的今天,如何推動(dòng)我國(guó)太陽能聚光式熱能發(fā)電產(chǎn)業(yè)更好更快地健康發(fā)展是我們面臨的亟待解決的重要問題。熱能發(fā)電只需要太陽的光和水,是唯一可與化石燃料抗衡的技術(shù),美國(guó)eSolra公司的技術(shù)做到了實(shí)質(zhì)性的商業(yè)運(yùn)行。

山東蓬萊電力設(shè)備制造有限公司于1987年成立,是為火力發(fā)電廠做輔機(jī)配套的民營(yíng)企業(yè),有自營(yíng)進(jìn)出口權(quán)。公司為高新技術(shù)企業(yè),擁有多項(xiàng)專利,同時(shí)也美國(guó)硫化床鍋爐配套的進(jìn)口設(shè)備。公司國(guó)際部經(jīng)過一年多的努力,將這項(xiàng)全球能源領(lǐng)域的先鋒已商業(yè)化運(yùn)行的熱能技術(shù)成功地引進(jìn)中國(guó),此作為中國(guó)的總并在本廠制造,實(shí)現(xiàn)真正的國(guó)產(chǎn)化。

太陽能聚光熱力發(fā)電技術(shù)的引進(jìn)者王韜博士,身兼山東蓬萊電力設(shè)備制造有限公司國(guó)際部副總裁,曾擔(dān)任美國(guó)斯坦佛大學(xué)的客座講師,其論文曾在美國(guó)人類遺產(chǎn)學(xué)雜志、科學(xué)、美國(guó)科學(xué)院院報(bào)及多家專業(yè)周刊發(fā)表。

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中圖分類號(hào)：TK511 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B 文章編號(hào)：1009-914X（2014）33-0363-01

1 概述

2013年年初，京津冀地區(qū)遭遇嚴(yán)重霧霾天氣； 10月份以后，大范圍霧霾污染又蔓延至哈爾濱、蘇州、上海、甚至三亞等地，全國(guó)范圍從北到南無一幸免。

據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計(jì)， 2013年的霧霾天數(shù)是中國(guó)近52年來的最多，創(chuàng)下歷史紀(jì)錄。

環(huán)保專家指出，導(dǎo)致空氣質(zhì)量下降的污染物有二氧化硫、二氧化氮、一氧化碳、可吸入顆粒物、臭氧等。在一些地區(qū)，尤其是大城市，工業(yè)生產(chǎn)、機(jī)動(dòng)車尾氣、建筑施工、冬季取暖燒煤等排放的有害物質(zhì)難以擴(kuò)散，導(dǎo)致空氣質(zhì)量顯著下降。面對(duì)越來越嚴(yán)峻空氣污染形勢(shì)，尋找新能源成為當(dāng)前面臨的迫切課題。照射在地球上的太陽能非常巨大，而且太陽能發(fā)電絕對(duì)干凈，不產(chǎn)生污染。所以太陽能被譽(yù)為是理想的能源。隨著太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的發(fā)展，光伏發(fā)電已經(jīng)不再只是作為偏遠(yuǎn)無電地區(qū)的能源供應(yīng)，而是向逐漸取代常規(guī)能源的方向發(fā)展。

本文主要討論太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)中電力電子技術(shù)的應(yīng)用；介紹并網(wǎng)系統(tǒng)的組成特點(diǎn)；根據(jù)不同的電路拓?fù)?，討論太陽能最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)的實(shí)現(xiàn)方法。

2 太陽能光伏系統(tǒng)的組成

太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)是利用太陽能電池半導(dǎo)體材料的光伏效應(yīng)，將太陽光輻射能直接轉(zhuǎn)換為電能的一種新型發(fā)電系統(tǒng)，有獨(dú)立運(yùn)行和并網(wǎng)運(yùn)行兩種方式。

與獨(dú)立供電的光伏系統(tǒng)相比，并網(wǎng)系統(tǒng)一般都沒有儲(chǔ)能環(huán)節(jié)，直接由并網(wǎng)逆變器接太陽能電池和電網(wǎng)。并網(wǎng)逆變器的基本功能是相同的。那就是，在太陽能電池輸出較大范圍內(nèi)變化時(shí)，能始終以盡可能高的效率將太陽能電池輸出的低壓直流電轉(zhuǎn)化成與電網(wǎng)匹配的交流電流送入電網(wǎng)。

3 太陽能光伏系統(tǒng)的最大功率點(diǎn)跟蹤技術(shù)

實(shí)現(xiàn)太陽能光伏陣列的最大功率點(diǎn)跟蹤，實(shí)質(zhì)上是一個(gè)自尋優(yōu)過程。通過對(duì)光伏陣列當(dāng)前時(shí)刻輸出電壓與電流的檢測(cè)，得到當(dāng)前時(shí)刻光伏陣列輸出功率，再與已存儲(chǔ)的前一時(shí)刻光伏陣列功率值比較，舍小存大，再檢測(cè)，再相比較，如此不停地周而復(fù)始，便可使光伏陣列動(dòng)態(tài)地工作在最大功率點(diǎn)上。

在一定溫度時(shí)，不同光照強(qiáng)度下太陽能電池的輸出特性曲線不同。每條曲線都存在著一個(gè)最大功率輸出點(diǎn)，并且這個(gè)點(diǎn)在當(dāng)前的光照條件下是唯一的。在太陽能光伏系統(tǒng)中采用較多的一階MPPT正是利用了最大功率點(diǎn)的dp/dv為零的特性。先對(duì)太陽能電池的輸出電壓和電流進(jìn)行連續(xù)的采樣，并將每次采樣的一組電壓電流數(shù)據(jù)相乘折合成功率值，然后減掉上一次采樣得到的功率值，即為功率差分值。當(dāng)功率達(dá)到最大值時(shí)滿足式（1），同時(shí)還可以推得式（2）。

dP/dU=dUI/dU=UdI/dU+IdU/dI=0 （1）

UdI+IdU=0 （2）

令

ΔI=UdI （3）

ΔU=-IdU （4）

則當(dāng)ΔU=ΔI時(shí)，即可近似認(rèn)為達(dá)到最大功率點(diǎn)，這樣就構(gòu)成了最經(jīng)典的一階差分算法。

4 并網(wǎng)供電的太陽能光伏系統(tǒng)中的逆變器

光伏陣列所發(fā)的電能為直流電能，然而許多負(fù)載需要交流電能，如變壓器和電機(jī)等。直流供電系統(tǒng)有很大的局限性，不便于變換電壓，負(fù)載應(yīng)用范圍也有限。除特殊用電負(fù)荷外，均需要使用逆變器將直流電變換為交流電。現(xiàn)在常用的逆變器有以下幾種。

1）方波逆變器

此逆變器輸出的電壓波形為方波，逆變器線路簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜，實(shí)現(xiàn)較為容易。缺點(diǎn)是方波電壓中含有大量的高次諧波成分，在負(fù)載中會(huì)產(chǎn)生附加的損耗，并對(duì)通信等設(shè)備產(chǎn)生較大的干擾，需要外加額外的濾波器。此類逆變器多見于早期，設(shè)計(jì)功率不超過幾百瓦的小容量逆交器。

2）階梯波逆變器

階梯波逆變器輸出的電壓波形為階梯波形，階梯波逆變器的優(yōu)點(diǎn)是輸出波形接近正弦波，比方波有明顯的改善，高次諧波含量減少。但此逆變器往往需要多組直流電源供電，需要的功率開關(guān)管也較多，給光伏陣列分組和蓄電池分組帶來不便。

3）正弦波PWM逆變器

正弦波逆變器的優(yōu)點(diǎn)是輸出波形基本為正弦波，在負(fù)載中只有很少的諧波損耗，對(duì)通信設(shè)備干擾小，整機(jī)效率高。缺點(diǎn)是設(shè)備復(fù)雜、價(jià)格高。

5 雙模式逆變器

為了方便應(yīng)用，可以設(shè)計(jì)一種既可獨(dú)立運(yùn)行，又可并網(wǎng)運(yùn)行的光伏發(fā)電系統(tǒng)。該系統(tǒng)中的逆變器可以自由切換并網(wǎng)運(yùn)行和獨(dú)立運(yùn)行，并且保證在切換過程中對(duì)負(fù)載和逆變器無沖擊，實(shí)現(xiàn)平滑切換?？梢圆捎昧丝焖贆z測(cè)并網(wǎng)開關(guān)和抑制電流突變的過渡算法，以實(shí)現(xiàn)三相系統(tǒng)并網(wǎng)/獨(dú)立的平滑切換。這種系統(tǒng)稱為三相雙模式逆變器發(fā)電系統(tǒng)。此系統(tǒng)中太陽能電池板組成光伏陣列，輸出不穩(wěn)定的直流電。DC/DC 充電控制器連接電池板和蓄電池組，實(shí)現(xiàn)最大功率向蓄電池充電。 蓄電池可以在太陽輻照度變化和無太陽光時(shí)持續(xù)向逆變器供給直流電。三相逆變器的輸入級(jí)連接到蓄電池的直流母線上， 輸出接在帶有中心抽頭的變壓器上。這樣可以帶三相或單相負(fù)載運(yùn)行。并網(wǎng)開關(guān)可以實(shí)現(xiàn)電網(wǎng)與負(fù)載、 逆變器的連接和斷開。當(dāng)電網(wǎng)無電時(shí)，并網(wǎng)開關(guān)斷開，逆變器給負(fù)載供電。當(dāng)電網(wǎng)有電時(shí)，并網(wǎng)開關(guān)閉合，負(fù)載由電網(wǎng)和逆變器共同供電，逆變器還可以將太陽能電池板發(fā)出的多余電能輸入到電網(wǎng)中，也可以利用電網(wǎng)給蓄電池充電。

6 結(jié)論

本文對(duì)太陽能光伏系統(tǒng)中的最大功率點(diǎn)跟蹤和逆變技術(shù)進(jìn)行了討論。通過對(duì)并網(wǎng)光伏系統(tǒng)進(jìn)行系統(tǒng)組成分析，比較其構(gòu)成特點(diǎn)和電路拓?fù)?，討論得出了各自適用的控制方法。文章最后介紹了一種可實(shí)現(xiàn)獨(dú)立運(yùn)行與并網(wǎng)運(yùn)行實(shí)時(shí)切換的雙模逆變器。從上述分析可以看到：太陽能光伏發(fā)電作為新能源的應(yīng)用技術(shù)正在得到迅速發(fā)展，而電力電子技術(shù)作為其中的關(guān)鍵技術(shù)，對(duì)太陽能光伏發(fā)電應(yīng)用的發(fā)展起著決定性作用。

參考文獻(xiàn)

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【分類號(hào)】：F426.61

我國(guó)在微電網(wǎng)方面的研究，目前主要區(qū)分了微電網(wǎng)與分布式電源間的關(guān)系，明確了微電網(wǎng)現(xiàn)階段研究中的關(guān)鍵問題，并對(duì)微電網(wǎng)的控制策略、優(yōu)化與穩(wěn)定運(yùn)行等展開了初步研究與仿真試驗(yàn)，另外，根據(jù)微電網(wǎng)的典型特征和運(yùn)行特性給出了建立國(guó)內(nèi)微電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)體系的建議等。

一、微電網(wǎng)提出的背景

近年來，為適應(yīng)快速發(fā)展的經(jīng)濟(jì)需要，電力部門以及發(fā)電企業(yè)逐年加大發(fā)電側(cè)的投入，建設(shè)內(nèi)容主要集中在火電、水電等大型發(fā)電廠上。因此，能源供需與環(huán)境的矛盾日益突顯。同時(shí)國(guó)家電網(wǎng)也啟動(dòng)了智能電網(wǎng)和特高壓的建設(shè)，電網(wǎng)規(guī)模不斷擴(kuò)大，現(xiàn)已逐步發(fā)展成集中發(fā)電、遠(yuǎn)距離輸電的超大互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。但隨著遠(yuǎn)距離輸電的不斷增大、使得受端電網(wǎng)對(duì)外來電力的依賴程度不斷提高，電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性趨于下降，而且難于滿足多樣化供電需求。

分布式發(fā)電技術(shù)具有低污染、高能源利用率等優(yōu)點(diǎn)，但其控制困難、單機(jī)接入成本高，大量接入可能會(huì)對(duì)電網(wǎng)造成沖擊，影響電能質(zhì)量和系統(tǒng)的安全穩(wěn)定等特點(diǎn)也極大地影響了分布式電源的應(yīng)用。大電網(wǎng)往往采取限制、隔離的方式來調(diào)度分布式電源，以期減小其對(duì)大電網(wǎng)的沖擊，并對(duì)分布式電源的入網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)做了規(guī)定，當(dāng)電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，往往都在第一時(shí)間將分布式電源退出運(yùn)行，大大限制了分布式發(fā)電技術(shù)的充分發(fā)揮。

為協(xié)調(diào)大電網(wǎng)與分布式電源（DG）的矛盾，充分挖掘DG的價(jià)值和效益，在本世紀(jì)初，學(xué)者們提出了一個(gè)解決方法，即將DG及負(fù)荷一起作為公共配網(wǎng)的一個(gè)單一可控的子系統(tǒng)――微電網(wǎng)，以充分挖掘分布式發(fā)電的價(jià)值和效益。

二、微電網(wǎng)的主要特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)

微電網(wǎng)是相對(duì)傳統(tǒng)大電網(wǎng)的一個(gè)概念。從微觀看，微電網(wǎng)可以看成是小型的電力系統(tǒng)，它具備完整的發(fā)輸配電功能，可以實(shí)現(xiàn)局部的功率平衡與能量?jī)?yōu)化，它與帶有負(fù)荷的分布式發(fā)電系統(tǒng)的本質(zhì)區(qū)別在于同時(shí)具有并網(wǎng)和獨(dú)立運(yùn)行能力。從宏觀看，微電網(wǎng)又可以認(rèn)為是配電網(wǎng)中的一個(gè)“虛擬”的電源或負(fù)荷，相對(duì)于外部大電網(wǎng)表現(xiàn)為單一的受控單元，并可同時(shí)滿足用戶對(duì)電能質(zhì)量和供電安全等的要求。

通過微電網(wǎng)的結(jié)構(gòu)和定義可知，微電網(wǎng)技術(shù)是新型電力電子技術(shù)和分布式發(fā)電、可再生能源發(fā)電技術(shù)和儲(chǔ)能技術(shù)的有機(jī)結(jié)合。具有以下主要特點(diǎn)：

（1）微網(wǎng)提供了一個(gè)有效集成應(yīng)用DG的方式，繼承擁有了所有單獨(dú)DG系統(tǒng)所具有的優(yōu)點(diǎn)。

（2）微網(wǎng)作為一個(gè)獨(dú)立的整體模塊，不會(huì)對(duì)大電網(wǎng)產(chǎn)生不利影響，不需要對(duì)大電網(wǎng)的運(yùn)行策略進(jìn)行修改。

（3）微網(wǎng)可以以靈活的方式將DG接人或斷開，即DG具有“即插即用”的能力。

（4）多個(gè)DG聯(lián)網(wǎng)的微網(wǎng)增加了系統(tǒng)容量，并有相應(yīng)的儲(chǔ)能系統(tǒng)，使系統(tǒng)慣性增大，減弱電壓波動(dòng)和電壓閃變現(xiàn)象，改善電能質(zhì)量。

（5）微網(wǎng)在上級(jí)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生故障時(shí)可以孤立運(yùn)行繼續(xù)保障供電，提高供電可靠性。

三、微電網(wǎng)的核心技術(shù)

從微電網(wǎng)整體來看，目前微電網(wǎng)的關(guān)鍵技術(shù)主要包括：新能源的接入、電力設(shè)施、控制技術(shù)、儲(chǔ)能技術(shù)、并離網(wǎng)與運(yùn)行控制等技術(shù)。

1. 并網(wǎng)技術(shù)方面。微電網(wǎng)有孤島運(yùn)行與并網(wǎng)運(yùn)行兩種方式。相對(duì)于孤島模式，并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)微電源可以始終運(yùn)行在最大功率點(diǎn)處，電源逆變器輸出電能必須滿足電網(wǎng)電壓幅值、頻率和相位一致。微電源并網(wǎng)發(fā)電既能最大限度合理地利用新能源，又能解決用戶不斷增長(zhǎng)的用電需求。微電網(wǎng)與大電網(wǎng)并網(wǎng)之后，二者之間相互影響。微電網(wǎng)技術(shù)能夠解決傳統(tǒng)分布式電源的分散接入、單獨(dú)并網(wǎng)所帶來的整體不受控問題，有利于提升電網(wǎng)可控性。有利于在孤島運(yùn)行與并網(wǎng)運(yùn)行之間平滑切換。并網(wǎng)逆變器在并網(wǎng)運(yùn)行時(shí)起到了關(guān)鍵作用，保證了電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。并網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行與控制成為微電網(wǎng)的核心甚至影響著了微電網(wǎng)的發(fā)展，將更加利于中國(guó)未來電力系統(tǒng)發(fā)展和超高壓電網(wǎng)的建設(shè)需求。

2. 儲(chǔ)能技術(shù)方面。儲(chǔ)能是實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)可靠運(yùn)行的重要手段。儲(chǔ)能技術(shù)到目前為止國(guó)內(nèi)的研究已經(jīng)取得了重大突破。目前，從技術(shù)成熟度來看，鉛酸蓄電池是目前最佳選擇。

3. 優(yōu)化調(diào)度方面。微電網(wǎng)是一個(gè)多對(duì)象、多目標(biāo)的聯(lián)合體。從需求側(cè)方面，基于實(shí)際風(fēng)光資源和微電網(wǎng)運(yùn)行成本數(shù)據(jù)，采用模糊評(píng)價(jià)函數(shù)并以河北承德風(fēng)力發(fā)展基地全年發(fā)電量數(shù)據(jù)為算例得出結(jié)論：在滿足負(fù)荷需求和分布式電源出力限制的前提下，可提高了全網(wǎng)經(jīng)濟(jì)性和安全性。

四、微電網(wǎng)目前面臨的主要問題

1. 技術(shù)相對(duì)不成熟

目前微電網(wǎng)項(xiàng)目尚處于試驗(yàn)示范階段，僅在極個(gè)別示范區(qū)、海島有所應(yīng)用，從規(guī)劃設(shè)計(jì)、設(shè)備選型到投產(chǎn)運(yùn)行等各方面均面臨著諸多問題。很多微電網(wǎng)設(shè)備是新研制產(chǎn)品，不能滿足實(shí)際需求，缺乏現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)驗(yàn)。微電網(wǎng)監(jiān)控與能量管理系統(tǒng)目前尚處于研發(fā)階段，功能不完善，無法滿足運(yùn)行管理要求。

2. 國(guó)家政策不完善

微電網(wǎng)的建設(shè)離不開國(guó)家政策的支持，雖然政策環(huán)境支持微電網(wǎng)并網(wǎng)，但對(duì)電網(wǎng)企業(yè)的合理補(bǔ)償存在較大欠缺，電網(wǎng)企業(yè)利益無法得到保證。關(guān)于微電網(wǎng)建設(shè)、運(yùn)營(yíng)模式，政府相關(guān)政策尚不清晰。

3. 標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范不完善

目前，分布式電源已有相應(yīng)的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)，國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)正在制定及完善中，但對(duì)于微電網(wǎng)接入、規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)運(yùn)行和設(shè)備制造等環(huán)節(jié)缺乏相應(yīng)的國(guó)家層面的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)、管理規(guī)范。

4. 投資及運(yùn)維成本高

為滿足微電網(wǎng)孤網(wǎng)運(yùn)行要求，實(shí)現(xiàn)自身電力電量平衡，要求配置的儲(chǔ)能裝置容量占總?cè)萘康?0%以上，但目前儲(chǔ)能系統(tǒng)建設(shè)投資成本較高。微電網(wǎng)監(jiān)控平臺(tái)及能量管理系統(tǒng)目前尚處于開發(fā)試運(yùn)行階段，投資成本高。微電網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)需培訓(xùn)專門的微網(wǎng)運(yùn)行維護(hù)人員，承擔(dān)微網(wǎng)所有設(shè)備的運(yùn)行維護(hù)責(zé)任，尤其對(duì)于偏遠(yuǎn)地區(qū)或孤立海島的微電網(wǎng)，相較一般電網(wǎng)運(yùn)維成本高。

五、微電網(wǎng)發(fā)展前景

1. 保證微電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行

經(jīng)濟(jì)性問題是當(dāng)前發(fā)展微電網(wǎng)需要解決的首要問題。微電網(wǎng)的建設(shè)勢(shì)必將會(huì)引起人們對(duì)微電網(wǎng)的成本及收益的思考。有研究表明，微電網(wǎng)后期發(fā)電成本會(huì)以每年6%至10%的趨勢(shì)下降。所以前期應(yīng)主要通過財(cái)政補(bǔ)助來實(shí)現(xiàn)微電網(wǎng)成本回收。

2. 新型電動(dòng)汽車與微電網(wǎng)結(jié)合

電動(dòng)汽車在接入微電網(wǎng)時(shí)具有兩方面作用：首先，充電時(shí)可作為是負(fù)載；其次，也可作為電源對(duì)微電網(wǎng)進(jìn)行供電。

電動(dòng)汽車不僅減少了微電網(wǎng)投資費(fèi)用，而且提高了供電的可靠性。

3. 積極加大新能源微電網(wǎng)的建設(shè)

新能源微電網(wǎng)代表了未來能源發(fā)展趨勢(shì)，是能源生產(chǎn)和消費(fèi)革命的重要措施，是推進(jìn)能源發(fā)展及經(jīng)營(yíng)管理方式變革的重要載體，是“互聯(lián)網(wǎng)+”在能源領(lǐng)域的創(chuàng)新性應(yīng)用，對(duì)推進(jìn)節(jié)能減排和實(shí)現(xiàn)能源可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。同時(shí)，新能源微電網(wǎng)是電網(wǎng)配售側(cè)向社會(huì)主體放開的一種具體方式，符合電力體制改革的方向，可為新能源創(chuàng)造巨大發(fā)展空間。風(fēng)、光、天然氣等各類分布式能源多能互補(bǔ)，具備較高新能源電力接入比例，可通過能量存儲(chǔ)和優(yōu)化配置實(shí)現(xiàn)本地能源生產(chǎn)與用能負(fù)荷基本平衡，可根據(jù)需要與公共電網(wǎng)靈活互動(dòng)且相對(duì)獨(dú)立運(yùn)行的智慧型能源綜合利用局域網(wǎng)。

六、結(jié)語

微電網(wǎng)作為一項(xiàng)新技術(shù)，在目前處于探索階段，但是在經(jīng)濟(jì)方面存在著巨大的發(fā)展?jié)摿?。雖然微電網(wǎng)的建設(shè)存在著前期投資較大、居民接受情況等一系列問題，但微電網(wǎng)發(fā)展的趨勢(shì)是不變的，尤其是微電網(wǎng)在節(jié)能減排、提高用電效率等方面存在著的巨大優(yōu)勢(shì)。

參考文獻(xiàn)：

[1]周曉燕，劉天琪，李興源，等.含多種分布式電源的微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度研究[J].電工電能新技術(shù)，2013.

[2]白峪豪.含分布式電源的微電網(wǎng)經(jīng)濟(jì)調(diào)度模型研究.浙江大學(xué)碩士學(xué)位論文，2012.

篇9

2011年11月24日至12月2日，由國(guó)網(wǎng)技術(shù)學(xué)院組織率領(lǐng)的電網(wǎng)運(yùn)行專業(yè)考察學(xué)習(xí)小組赴德國(guó)GridLab GmbH（歐洲電力系統(tǒng)安全研究與培訓(xùn)中心）進(jìn)行學(xué)習(xí)，目的是掌握電力企業(yè)崗位培訓(xùn)的理念和方式方法，促進(jìn)國(guó)網(wǎng)公司培訓(xùn)基地向國(guó)際化、現(xiàn)代化方向邁進(jìn)。筆者有幸作為其中的一員，隨團(tuán)參加了此次學(xué)習(xí)考察活動(dòng)。在德國(guó)培訓(xùn)期間，我們重點(diǎn)利用仿真系統(tǒng)對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的監(jiān)控、操作以及調(diào)度等崗位職責(zé)進(jìn)行了培訓(xùn)體驗(yàn)；對(duì)德國(guó)電網(wǎng)的建設(shè)、改革概況，市場(chǎng)運(yùn)營(yíng)模式，新能源發(fā)展態(tài)勢(shì)等進(jìn)行了深入的了解。德方共安排了9位專家及技術(shù)人員為我們進(jìn)行了詳細(xì)地講解和介紹。同時(shí)我們還到德國(guó)50Hertz 輸電公司（德國(guó)四大輸電公司之一，負(fù)責(zé)德國(guó)東北部電網(wǎng)輸電業(yè)務(wù)）的控制中心（TCC）和所屬的一座220kV/110kV變電站進(jìn)行了參觀考察。

此次赴德考察學(xué)習(xí)感觸深刻，收獲極大，對(duì)其管理模式和運(yùn)行方式印象深刻，對(duì)強(qiáng)力推進(jìn)新能源的發(fā)展政策和技術(shù)領(lǐng)域的創(chuàng)新能力，更是嘆服不已。在廣泛地考察、學(xué)習(xí)和了解中，領(lǐng)會(huì)和理解了德國(guó)供電企業(yè)的培訓(xùn)模式和培訓(xùn)理念，拓寬了視野，開拓了思路，對(duì)今后開展崗位培訓(xùn)與練兵具有積極的借鑒意義，為創(chuàng)新培訓(xùn)奠定了基礎(chǔ)。

一、德國(guó)電力企業(yè)發(fā)展概況

1.德國(guó)新能源發(fā)展概況

在學(xué)習(xí)期間，9位培訓(xùn)師的講課內(nèi)容中有5位涉及到了新能源的發(fā)展。主要原因：一是新能源在德國(guó)以立法形式促進(jìn)其發(fā)展，發(fā)展力度大；二是新能源的開發(fā)得到了廣大民眾的支持，環(huán)保意識(shí)強(qiáng)；三是新能源的發(fā)展也開放了發(fā)電企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，投資積極性高；四是新能源的發(fā)展對(duì)電網(wǎng)運(yùn)行的穩(wěn)定性提出了更高的要求，因?yàn)闆]有堅(jiān)強(qiáng)而穩(wěn)定的電網(wǎng)作支撐，新能源的發(fā)展就只能停留在設(shè)想上。

為促進(jìn)新能源的發(fā)展，德國(guó)于2000年出臺(tái)了新能源法（《可再生能源法》），2004年又做了修改，極大提升了新能源的開發(fā)力度。大體上主要包含以下幾個(gè)方面：

一是明確新能源要安全投入電網(wǎng)。新能源法同樣對(duì)可再生能源入網(wǎng)的安全進(jìn)行了明確規(guī)定，這一方面促進(jìn)了新能源的發(fā)電企業(yè)在電力設(shè)備技術(shù)上創(chuàng)新的速度，另一方面也對(duì)電網(wǎng)的安全穩(wěn)定運(yùn)行提供了保證。

二是明確了新能源必須優(yōu)先入網(wǎng)。新能源法明確規(guī)定了必須首先保證可再生能源優(yōu)先入網(wǎng)，并且給出了相應(yīng)補(bǔ)貼措施，這從真正意義上開放了發(fā)電企業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)市場(chǎng)，促進(jìn)了新能源的快速發(fā)展，同時(shí)也促進(jìn)了德國(guó)電網(wǎng)改造和歐洲聯(lián)網(wǎng)的進(jìn)程。

三是對(duì)新能源的入網(wǎng)制定了相關(guān)鼓勵(lì)政策。對(duì)新能源入網(wǎng)的補(bǔ)貼方法做出了相關(guān)規(guī)定，如制定高于常規(guī)能源的入網(wǎng)價(jià)格，以鼓勵(lì)更多的投資者參與到新能源發(fā)電市場(chǎng)的競(jìng)爭(zhēng)中。

四是規(guī)劃了未來新能源發(fā)電量的比重。受日本福島核電站泄漏的影響以及民眾的意愿，德國(guó)政府要求在2022年之前，關(guān)閉境內(nèi)的所有核電站，同時(shí)對(duì)新能源所占能源消耗的比例做出了初步規(guī)劃，即2020年新能源要達(dá)到總能源消耗的35%以上，2030年要達(dá)到50%以上，至2040年達(dá)到65%，而至2050年則要求達(dá)到80%以上?？梢姷聡?guó)政府在發(fā)展新能源方面的決心和信心。

五是不斷降低新能源的發(fā)電成本。新能源入網(wǎng)初期（2004年之前），德國(guó)政府對(duì)新能源入網(wǎng)給出了幾乎10倍于常規(guī)能源的入網(wǎng)價(jià)格，但經(jīng)修改后，對(duì)新能源入網(wǎng)規(guī)定和加大了入網(wǎng)電價(jià)逐年遞減的幅度。從而強(qiáng)力促進(jìn)了新能源發(fā)電企業(yè)不斷進(jìn)行科技創(chuàng)新、降低發(fā)電成本，以保證未來方便、快捷、靈活以及廉價(jià)地應(yīng)用新能源。

新能源法的出臺(tái)和實(shí)施，激活了許多投資者的熱情，使德國(guó)許多可再生能源發(fā)電企業(yè)特別是風(fēng)力發(fā)電企業(yè)如雨后春筍，發(fā)展勢(shì)頭“旺盛”。目前，德國(guó)的陸上風(fēng)力發(fā)電能力基本已趨飽和，已轉(zhuǎn)向海上風(fēng)力發(fā)電。盡管海上風(fēng)力發(fā)電技術(shù)最復(fù)雜、建設(shè)難度最大，但因其發(fā)電能力遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于陸上風(fēng)力發(fā)電，所以德國(guó)很早就已經(jīng)致力于海上風(fēng)電的開發(fā)。目前已有位于德國(guó)北海離岸45公里處海域的12臺(tái)風(fēng)機(jī)60MW的海上風(fēng)電場(chǎng)已經(jīng)并網(wǎng)發(fā)電，并建造了世界上第一條±400kV的海底電纜工程。德國(guó)的海上風(fēng)電未來將占整個(gè)風(fēng)力發(fā)電的25%。

2.德國(guó)電網(wǎng)企業(yè)的改革概況

受歷史及地緣政治等因素的影響，以及電網(wǎng)新能源的發(fā)展需求，德國(guó)的電網(wǎng)建設(shè)以及電力企業(yè)的運(yùn)營(yíng)也經(jīng)歷了一次大的改革，主要表現(xiàn)在：

一是發(fā)電企業(yè)市場(chǎng)化運(yùn)營(yíng)的改革。在1998年之前，德國(guó)的電力市場(chǎng)也是由幾家發(fā)電企業(yè)所壟斷，形成這種壟斷局面的主要原因是，發(fā)電企業(yè)只在某個(gè)固定區(qū)域供電，用戶沒有更多選擇的可能。1998年至2005年，經(jīng)過幾年改革的起伏變化，最終實(shí)現(xiàn)了發(fā)電與電網(wǎng)的真正分離，形成了電力企業(yè)有序競(jìng)爭(zhēng)的局面。

二是電網(wǎng)發(fā)展模式的改革。提出了歐洲聯(lián)網(wǎng)的規(guī)劃格局，實(shí)現(xiàn)大區(qū)域、跨地區(qū)（國(guó)家）聯(lián)網(wǎng)是為了實(shí)現(xiàn)清潔能源的遠(yuǎn)距離輸送。需要說明的是，德國(guó)作為發(fā)達(dá)國(guó)家，經(jīng)濟(jì)發(fā)展基本達(dá)到穩(wěn)定階段，所以用電負(fù)荷基本處于平穩(wěn)狀態(tài)，幾乎沒有增容擴(kuò)銷的電網(wǎng)擴(kuò)張工程，所以網(wǎng)架結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單、變化較小。對(duì)德國(guó)來講，電網(wǎng)工程改造的重點(diǎn)主要是更新設(shè)備和實(shí)現(xiàn)跨區(qū)域聯(lián)網(wǎng)。

三是電網(wǎng)運(yùn)行設(shè)備的改造。至2005年，德國(guó)境內(nèi)電網(wǎng)中的大小變電站，全部完成了自動(dòng)化改造。過去分散控制的變電站，全部實(shí)現(xiàn)了集中控制。以德國(guó)50Hertz輸電公司為例，全公司只有1個(gè)控制中心（TCC，相當(dāng)于調(diào)度中心）和6個(gè)區(qū)域集控中心，共監(jiān)控69個(gè)變電站，變電站全部實(shí)現(xiàn)了無人值班。 　二、德國(guó)輸電系統(tǒng)企業(yè)員工崗位培訓(xùn)概況

德國(guó)電力企業(yè)員工培訓(xùn)隨著新能源的發(fā)展所引起電網(wǎng)結(jié)構(gòu)變化及設(shè)備的更新改造而不斷改變培訓(xùn)的形式和內(nèi)容，運(yùn)用仿真系統(tǒng)對(duì)員工進(jìn)行培訓(xùn)雖然從2005年之后才開始，但是在培訓(xùn)理念上，卻有許多可借鑒之處，主要表現(xiàn)在：

一是把對(duì)員工的安全培訓(xùn)作為第一重點(diǎn)來抓。在德國(guó)，對(duì)員工的安全培訓(xùn)被作為一項(xiàng)法律條件來要求企業(yè)。比如，某員工一旦出現(xiàn)人身傷害事故，有關(guān)調(diào)查人員要檢查該員工是否有接受企業(yè)組織進(jìn)行的安全培訓(xùn)的記錄，否則將追究企業(yè)的責(zé)任。不僅是電力企業(yè)，政府或工會(huì)組織也對(duì)安全培訓(xùn)極其重視。多項(xiàng)監(jiān)督的合力作用，使得安全培訓(xùn)成為自覺自愿、必不可少的常規(guī)性培訓(xùn)。其培訓(xùn)形式（以過去變電運(yùn)行人員的培訓(xùn)為例），既有個(gè)人操作的模擬演練和講解示范，也有實(shí)際操作的視頻錄像，還有非正常操作引起的事故仿真畫面，通過增強(qiáng)視覺上的沖擊感，以此來增加印象。

二是培訓(xùn)的方式更加注重角色的扮演。以我們所體會(huì)的調(diào)度人員培訓(xùn)為例，學(xué)員接受培訓(xùn)的主要內(nèi)容通常是模擬出一項(xiàng)工作任務(wù)，每個(gè)學(xué)員扮演不同的角色。按照工作流程，行使各自角色的崗位職責(zé)。在角色扮演中明確自己的工作任務(wù)，掌握每項(xiàng)工作的技術(shù)要點(diǎn)和可能存在的危險(xiǎn)點(diǎn)。

三是培訓(xùn)內(nèi)容更加注重能力的培養(yǎng)。在德國(guó)人的培訓(xùn)理念中，培訓(xùn)更加注重的是一種有針對(duì)性的行為能力的培養(yǎng)。仍以電網(wǎng)調(diào)度人員或變電運(yùn)行人員為例。按照他們的培訓(xùn)思路，一定或盡量要讓培訓(xùn)學(xué)員能面對(duì)自己崗位所熟悉的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)或?qū)?yīng)的設(shè)備，培訓(xùn)中注重每個(gè)細(xì)節(jié)的訓(xùn)練，包括每句話的規(guī)范性以及每個(gè)動(dòng)作的標(biāo)準(zhǔn)性等等。

四是培訓(xùn)的師資更加注重聘請(qǐng)具有實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的培訓(xùn)師。對(duì)于某些專業(yè)性很強(qiáng)，需要綜合能力的技術(shù)崗位，德國(guó)的培訓(xùn)機(jī)構(gòu)，更傾向于聘請(qǐng)具有豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的兼職培訓(xùn)師或來自學(xué)員所在公司的技術(shù)專家，承擔(dān)重要技術(shù)崗位的培訓(xùn)任務(wù)。這對(duì)于學(xué)員來說，更能夠有針對(duì)性的掌握本企業(yè)的綜合情況，按照本企業(yè)的特點(diǎn)，進(jìn)行專項(xiàng)技術(shù)技能的訓(xùn)練，達(dá)到學(xué)以致用的目的。

三、學(xué)習(xí)考察后的思考與啟示

1.掌握企業(yè)發(fā)展動(dòng)態(tài)，創(chuàng)新開發(fā)培訓(xùn)項(xiàng)目

從德國(guó)乃至歐洲對(duì)新能源發(fā)展規(guī)劃的目標(biāo)，可以看出未來世界新能源發(fā)展的方向。我國(guó)目前能源結(jié)構(gòu)雖然仍以煤炭資源為主，但是隨著“十二五”能源發(fā)展規(guī)劃的逐步落實(shí)和新能源政策的出臺(tái)，逐年增加可再生能源的比例，已勢(shì)在必行。而對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)來講，則要應(yīng)對(duì)各種新能源發(fā)電中不穩(wěn)定因素對(duì)電網(wǎng)沖擊所帶來的挑戰(zhàn)；要應(yīng)對(duì)大區(qū)域大范圍聯(lián)網(wǎng)對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性、設(shè)備自動(dòng)化、智能化和快速反應(yīng)能力的挑戰(zhàn)；要應(yīng)對(duì)事故緊急情況下系統(tǒng)協(xié)調(diào)調(diào)度、安全運(yùn)行的考驗(yàn)。所以，在目前國(guó)網(wǎng)公司建設(shè)智能電網(wǎng)的強(qiáng)勁勢(shì)頭下，創(chuàng)新開發(fā)適應(yīng)新形勢(shì)下的培訓(xùn)項(xiàng)目，是提升人員素質(zhì)，做好能力儲(chǔ)備的必要條件?？商剿骱烷_發(fā)：（1）電網(wǎng)運(yùn)行調(diào)控一體化的培訓(xùn)項(xiàng)目；（2）新能源入網(wǎng)的協(xié)調(diào)聯(lián)合調(diào)度、監(jiān)控電網(wǎng)穩(wěn)定運(yùn)行的培訓(xùn)項(xiàng)目；（3）電網(wǎng)事故狀態(tài)下應(yīng)急處理培訓(xùn)項(xiàng)目；（4）智能電網(wǎng)綜合性培訓(xùn)項(xiàng)目；（5）智能用電側(cè)的需求管理培訓(xùn)項(xiàng)目；（6）可再生能源發(fā)電入網(wǎng)仿真系統(tǒng)監(jiān)控運(yùn)行、緊急狀況預(yù)案處理等等。

2.跟進(jìn)企業(yè)發(fā)展腳步，強(qiáng)化崗位技能練兵

電力企業(yè)的職業(yè)特點(diǎn)是：技術(shù)工作的標(biāo)準(zhǔn)性和規(guī)范性要求高，需要時(shí)刻保持高度的安全意識(shí)。結(jié)合德國(guó)考察的體會(huì)，主要啟示是：一是應(yīng)加強(qiáng)安全行為的專項(xiàng)訓(xùn)練。特別是生產(chǎn)類的運(yùn)行、調(diào)度、檢修與試驗(yàn)等崗位，對(duì)人員的安全意識(shí)、規(guī)范動(dòng)作、標(biāo)準(zhǔn)要求的強(qiáng)化訓(xùn)練是至關(guān)重要的。二是應(yīng)加強(qiáng)崗位工作標(biāo)準(zhǔn)化流程和標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)的練兵。按照標(biāo)準(zhǔn)化流程進(jìn)行作業(yè)訓(xùn)練，有利于學(xué)員養(yǎng)成良好的安全行為習(xí)慣，同時(shí)提升完成任務(wù)的工藝水平、綜合質(zhì)量和工作速度等。三是應(yīng)加強(qiáng)崗位工作角色扮演的模擬訓(xùn)練。按照實(shí)際工作的角色分別進(jìn)行模擬強(qiáng)化練兵，有利于提高培訓(xùn)的針對(duì)性和實(shí)效性。

篇10

關(guān)鍵詞：轉(zhuǎn)動(dòng)課堂；師生互動(dòng)；翻轉(zhuǎn)課堂；實(shí)踐能力；創(chuàng)新能力

中圖分類號(hào)：G642.0 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：1674-9324（2016）49-0165-03

“轉(zhuǎn)動(dòng)課堂”[1]是渤海大學(xué)楊延?xùn)|教授提出的一種新型課堂教學(xué)模式。既包含教育理念的轉(zhuǎn)變，更體現(xiàn)教學(xué)方法的更新。“轉(zhuǎn)動(dòng)課堂”把學(xué)生從傳統(tǒng)的灌輸式課堂中解放出來，使教學(xué)活動(dòng)有益于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高，以學(xué)生為中心，讓學(xué)生不僅收獲知識(shí)，更要學(xué)會(huì)獲取知識(shí)，應(yīng)用知識(shí)，提高實(shí)踐動(dòng)手能力，提高應(yīng)用知識(shí)的能力，真正成為適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展，m應(yīng)“大眾創(chuàng)業(yè)，萬眾創(chuàng)新”的新環(huán)境的適用型人才[2，3]。

一、轉(zhuǎn)動(dòng)課堂的內(nèi)涵

1.“轉(zhuǎn)動(dòng)課堂”中的“轉(zhuǎn)”?！稗D(zhuǎn)動(dòng)課堂”中的“轉(zhuǎn)”主要是指：

（1）轉(zhuǎn)型。即人才培養(yǎng)模式由傳統(tǒng)模式轉(zhuǎn)到新的改革模式上來。

（2）轉(zhuǎn)法，由課上傳統(tǒng)的灌輸式、填鴨式的教學(xué)方法轉(zhuǎn)為啟發(fā)式、探究式、討論式、案例式等教學(xué)方法上來。

（3）轉(zhuǎn)體，課堂教學(xué)從傳統(tǒng)的以教師為主體轉(zhuǎn)變?yōu)橐詫W(xué)生為主體。

2.“轉(zhuǎn)動(dòng)課堂”中的“動(dòng)”?！稗D(zhuǎn)動(dòng)課堂”中的“動(dòng)”主要是指：

（1）互動(dòng)。主要包括師生互動(dòng)、生生互動(dòng)、師師互動(dòng)。通過互動(dòng)，讓知識(shí)獲取和消化變得鮮活。

（2）動(dòng)手動(dòng)腦。教師引導(dǎo)學(xué)生動(dòng)腦，動(dòng)手練習(xí)，學(xué)會(huì)知識(shí)是什么和怎么用知識(shí)。

在轉(zhuǎn)動(dòng)課堂上，主要包括三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)，即教師精講，師生互動(dòng)，學(xué)生動(dòng)腦動(dòng)手練習(xí)。教師精講是指教師需要在課堂上將最重要、學(xué)生最需要掌握的內(nèi)容進(jìn)行精心的組織與講解。精心地選取授課內(nèi)容，科學(xué)地組織精講內(nèi)容，高效地講授精講內(nèi)容。精講的主要特點(diǎn)是授課內(nèi)容精、講授精、用時(shí)精，三者缺一不可。根據(jù)授課內(nèi)容和學(xué)生的實(shí)際認(rèn)知特點(diǎn)，轉(zhuǎn)動(dòng)課堂的精講時(shí)間不要多于課堂教學(xué)時(shí)長(zhǎng)的60%。這三個(gè)教學(xué)環(huán)節(jié)的時(shí)間順序、時(shí)間長(zhǎng)短可以微調(diào)整，形式可以多樣，真正調(diào)動(dòng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的積極性，高效吸收理解所學(xué)知識(shí)，提高動(dòng)手實(shí)踐和創(chuàng)新能力。

二、師生互動(dòng)的內(nèi)涵與特點(diǎn)

師生互動(dòng)包括教師與學(xué)生的互動(dòng)，學(xué)生與學(xué)生互動(dòng)、個(gè)人與小組之間的互動(dòng)、小組與小組之間的互動(dòng)、小組與教師之間的互動(dòng)，教師與教師之間的互動(dòng)等。教師根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)成效實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)地調(diào)整教學(xué)方法，使學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中建立適合自己的學(xué)習(xí)模式，真正學(xué)會(huì)如何學(xué)習(xí)、思考、合作和表達(dá)。課堂互動(dòng)需要圍繞如何引導(dǎo)學(xué)生思考問題、分析問題、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、主動(dòng)學(xué)習(xí)等能力培養(yǎng)進(jìn)行開展，應(yīng)該具有如下特點(diǎn)：

1.是基于問題的課堂互動(dòng)教學(xué)。問題是調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和思維主動(dòng)性的最好刺激物[4]。問題可以來自日常生活，也可以來自某個(gè)工程領(lǐng)域，可以來自教師正在從事的研究課題。問題可以在課前提出、可以在上課過程中提出。問題可以由教師提出，也可以由學(xué)生提出。

2.是教師主導(dǎo)和學(xué)生主體的實(shí)現(xiàn)過程。在轉(zhuǎn)動(dòng)課堂中，教師的主導(dǎo)性表現(xiàn)在：激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)和學(xué)習(xí)意向，導(dǎo)引學(xué)生思考，解釋學(xué)生疑惑的內(nèi)容，及時(shí)正確評(píng)價(jià)反饋學(xué)生的學(xué)習(xí)結(jié)果。學(xué)生的主體性表現(xiàn)在：主動(dòng)地把教師的教學(xué)意圖變成自己的學(xué)習(xí)意圖和行動(dòng)要求，不斷深度內(nèi)化知識(shí)。教學(xué)過程中的師生互動(dòng)是教師主導(dǎo)和學(xué)生主體活動(dòng)的動(dòng)態(tài)交替交融過程。

3.是共同學(xué)習(xí)的教學(xué)。生生互動(dòng)，會(huì)碰撞出新的問題與有意義的知識(shí)成果。師生互動(dòng)，教師收獲了學(xué)生的新思維、新視覺、新問題，學(xué)生收獲了老師的一種思維路徑，解決問題的方法和手段。

4.是不拘一格形式的教學(xué)。針對(duì)不同形式的教學(xué)內(nèi)容，采用不同的互動(dòng)教學(xué)方法，如討論式、學(xué)導(dǎo)式、發(fā)現(xiàn)式、案例式、學(xué)導(dǎo)式、啟發(fā)式、問題式、任務(wù)驅(qū)動(dòng)式、探究式及其多種方法融合等。

三、師生課堂互動(dòng)的教學(xué)實(shí)施方案

根據(jù)教學(xué)流程劃分，“轉(zhuǎn)動(dòng)課堂”的師生互動(dòng)包括課堂互動(dòng)和課外互動(dòng)。下面以《風(fēng)力發(fā)電技術(shù)》課程為例，說明師生課堂互動(dòng)的具體實(shí)施方案。

1.精選和創(chuàng)新課堂互動(dòng)內(nèi)容。師生互動(dòng)的內(nèi)容是學(xué)生需要進(jìn)一步內(nèi)化的知識(shí)點(diǎn)，也可以是啟發(fā)和培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)新的內(nèi)容。在互動(dòng)內(nèi)容的選擇上要下功夫，要有創(chuàng)意，要以應(yīng)用為背景，要形成一個(gè)好問題，要做到讓學(xué)生感興趣，激發(fā)學(xué)生的思考。以《風(fēng)力發(fā)電技術(shù)》課程為例，在講授能源分類知識(shí)點(diǎn)時(shí)，以問題“我們是新能源學(xué)院，什么是新能源？”，在講授風(fēng)力發(fā)電技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)時(shí)，以問題“風(fēng)力發(fā)電是導(dǎo)致霧霾的推手嗎？”的方式實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)，生生互動(dòng)。

2.優(yōu)化課堂互動(dòng)教學(xué)方法。為了更好地實(shí)現(xiàn)課堂互動(dòng)，可以采用多種教學(xué)方法，使得互動(dòng)方式不拘一格。下面針對(duì)導(dǎo)學(xué)-學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法、討論式、案例教學(xué)法來說明轉(zhuǎn)動(dòng)課堂中的課堂互動(dòng)教學(xué)方法。

（1）導(dǎo)學(xué)-學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法。導(dǎo)學(xué)-學(xué)導(dǎo)式教學(xué)法綜合運(yùn)用了導(dǎo)學(xué)式和學(xué)導(dǎo)式這兩種教學(xué)方法，取長(zhǎng)補(bǔ)短，是教師主導(dǎo)，學(xué)生主體的具體體現(xiàn)。具體實(shí)現(xiàn)方式一：由教師概講（教師提供教案及相關(guān)資料）-學(xué)生自學(xué)（包括課前預(yù)習(xí)、課上自學(xué)）-學(xué)生釋疑（學(xué)生自行查閱參考資料、學(xué)生討論、教師個(gè)別輔導(dǎo)等）-小組討論-小組表述答案-教師和其他小組進(jìn)行評(píng)價(jià)和質(zhì)疑-教師精講（教師講透學(xué)生難以弄懂的要點(diǎn)）-學(xué)生演練等環(huán)節(jié)形成教學(xué)的基本過程。具體實(shí)現(xiàn)方式二：由教師概講（教師提供教案及相關(guān)資料）-學(xué)生自學(xué)（包括課前預(yù)習(xí)、課上自學(xué)）-學(xué)生釋疑（學(xué)生自行查閱參考資料、學(xué)生討論、教師個(gè)別輔導(dǎo)等）-教師精講（教師講透學(xué)生難以弄懂的要點(diǎn)）-學(xué)生演練等五個(gè)環(huán)節(jié)形成教學(xué)的基本過程。在《風(fēng)力發(fā)電技術(shù)》課程中，在完成討論問題“風(fēng)力發(fā)電對(duì)電網(wǎng)造成什么影響？”過程中，采用導(dǎo)學(xué)-學(xué)導(dǎo)教學(xué)法。先啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生暢談風(fēng)力發(fā)電對(duì)電網(wǎng)造成的具體影響，發(fā)現(xiàn)學(xué)生不能用術(shù)語描述電能質(zhì)量。因此，教師概講了是風(fēng)力發(fā)電的什么特點(diǎn)對(duì)電網(wǎng)造成影響，具體影響電網(wǎng)什么？并指定為下一次的具體討論內(nèi)容。學(xué)生課外自學(xué)，經(jīng)過學(xué)生討論，向老師咨詢等方式，理解風(fēng)力發(fā)電對(duì)電能質(zhì)量造成的影響。然后，下一次課堂討論此內(nèi)容。歷經(jīng)小組表述、教師和其他小組進(jìn)行評(píng)價(jià)與質(zhì)疑、教師精講、學(xué)生回顧練習(xí)等方式完成這個(gè)內(nèi)容。

（2）討論式。在轉(zhuǎn)動(dòng)課堂中，討論式是一種最好的師生互動(dòng)方式。討論中，學(xué)生可以用手機(jī)上網(wǎng)搜集資料，教師要巡視，可以適當(dāng)參加某個(gè)小組，一定要少說多聽多看。學(xué)生在討論課上的表現(xiàn)應(yīng)成為成績(jī)記載的重要組成部分。學(xué)生課前預(yù)習(xí)-教師精講-創(chuàng)設(shè)情境-學(xué)生討論-小組表述-教師和其他小組質(zhì)疑-教師總結(jié)與評(píng)價(jià)-師精講（教師講透討論中衍生出的知識(shí)點(diǎn)或?qū)W生遺漏的要點(diǎn)等）-學(xué)生小結(jié)作業(yè)等環(huán)節(jié)形成教學(xué)的基本過程。在《風(fēng)力發(fā)電技術(shù)》課程中，多次組織學(xué)生進(jìn)行討論，以問題方式引出的討論內(nèi)容：風(fēng)電場(chǎng)如何選址？風(fēng)能資源評(píng)估的步驟？測(cè)風(fēng)塔安裝位置和測(cè)量時(shí)應(yīng)注意哪些事項(xiàng)？風(fēng)電場(chǎng)如何選址？風(fēng)電場(chǎng)如何建設(shè)？為什么常用三葉片風(fēng)輪發(fā)電機(jī)組？風(fēng)力發(fā)電是導(dǎo)致霧霾的推手嗎？風(fēng)力發(fā)電對(duì)電網(wǎng)具有什么影響？風(fēng)力發(fā)電的優(yōu)缺點(diǎn)是什么？

（3）案例教學(xué)法。在轉(zhuǎn)動(dòng)課堂中，采用案例教學(xué)法，可以提高學(xué)生的實(shí)踐能力。在《L力發(fā)電技術(shù)》課程中，風(fēng)能資源評(píng)估由學(xué)生自學(xué)，并完成實(shí)踐作品題目“針對(duì)某個(gè)風(fēng)電場(chǎng)進(jìn)行風(fēng)能資源評(píng)估，給出評(píng)估過程和評(píng)估結(jié)果”。

3.課堂互動(dòng)的教學(xué)組織和程序。教師一定要科學(xué)地設(shè)計(jì)師生互動(dòng)的教學(xué)過程，要進(jìn)行精心準(zhǔn)備與組織實(shí)施，使得互動(dòng)內(nèi)容與互動(dòng)方式協(xié)調(diào)匹配，實(shí)現(xiàn)激發(fā)學(xué)生積極參與的教學(xué)目標(biāo)。

以討論式教學(xué)方法為例，老師根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，精心凝練出問題，提前發(fā)給學(xué)生，讓學(xué)生自學(xué)，查閱資料，學(xué)生間交流，小組間交流，或向教師反饋獲得解釋。在課堂師生互動(dòng)環(huán)節(jié)上，教師創(chuàng)造情境，合適時(shí)機(jī)組織學(xué)生討論，教師巡回點(diǎn)拔，觀察學(xué)生們的表現(xiàn)，適時(shí)參與某個(gè)小組了解情況，對(duì)難以解決無法進(jìn)行的討論給予適當(dāng)引導(dǎo)。討論時(shí)，學(xué)生可以通過查閱資料，特別是借助手機(jī)等移動(dòng)終端獲得網(wǎng)上相關(guān)信息。小組討論完畢，討論結(jié)果由組長(zhǎng)指定組員進(jìn)行答辯，其他組員可以補(bǔ)充。教師和同學(xué)可以質(zhì)疑和繼續(xù)提問，屬于小組答辯過程。答辯結(jié)束，老師對(duì)學(xué)生的表現(xiàn)和知識(shí)的內(nèi)化程度進(jìn)行評(píng)價(jià)，并進(jìn)一步通過精講方式給出正確答案。

4.課堂互動(dòng)必須實(shí)行優(yōu)化分組和正確考核評(píng)價(jià)。開學(xué)初，對(duì)學(xué)生進(jìn)行優(yōu)化分組。小組分配要根據(jù)學(xué)生的性別、成就、智力、性格、理論理解能力和實(shí)踐動(dòng)手能力等進(jìn)行靈活搭配。組內(nèi)成員的分工要清楚，可以設(shè)組長(zhǎng)、記錄員、發(fā)言人等；職責(zé)要明確，要確保每位成員都有事情做；每次小組活動(dòng)后教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和成績(jī)?cè)u(píng)定。其次，教師對(duì)小組活動(dòng)要實(shí)施動(dòng)態(tài)管理。例如小組完成一項(xiàng)任務(wù)后要重新組合，成員的職責(zé)輪流變更等。如《風(fēng)力發(fā)電技術(shù)》課程開課之初，小組采用學(xué)生自愿和老師指派的方式組成。班級(jí)人數(shù)60人，每個(gè)小組5-6人，其中基礎(chǔ)好的2-3人，中等及其基礎(chǔ)薄弱一些的3-4人。每次小組討論可由組員選組長(zhǎng)、記錄員和發(fā)言人。

為了使學(xué)生具有更好的主動(dòng)性，完成課外學(xué)習(xí)，需要有一套合理的考核評(píng)價(jià)機(jī)制。以《風(fēng)力發(fā)電技術(shù)》課程為例，課堂互動(dòng)有一套非常細(xì)化的得分標(biāo)準(zhǔn)。師生互動(dòng)學(xué)生表現(xiàn)占課堂總成績(jī)成績(jī)70%，對(duì)于主動(dòng)回答問題，質(zhì)疑提問等給予獎(jiǎng)勵(lì)加分。

四、課外互動(dòng)的教學(xué)實(shí)施方案

如果轉(zhuǎn)動(dòng)課堂中的課內(nèi)教學(xué)占課程總學(xué)時(shí)60%，那么課外教學(xué)占課程總學(xué)時(shí)40%，仍屬于授課范疇。在課外教學(xué)中，主要以師生互動(dòng)為主。課外互動(dòng)可以在教室里、可以在網(wǎng)上，可以是全部學(xué)生，可以是少數(shù)學(xué)生。根據(jù)課程目標(biāo)要求，可以采用答疑、實(shí)踐作品展示、發(fā)明等實(shí)現(xiàn)師生課外互動(dòng)。

針對(duì)《風(fēng)力發(fā)電技術(shù)》課程，課外互動(dòng)主要以學(xué)生的實(shí)踐作品設(shè)計(jì)與展示為主，如以如何提高風(fēng)力發(fā)電場(chǎng)的發(fā)電效率為任務(wù)，三周時(shí)間準(zhǔn)備，并啟發(fā)了同學(xué)們思路，如從提高風(fēng)能捕獲角度，設(shè)計(jì)多層風(fēng)力葉片、利用樹葉原理設(shè)計(jì)風(fēng)力發(fā)電樹等；從風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電、減小棄風(fēng)現(xiàn)象、設(shè)計(jì)小型風(fēng)力發(fā)電機(jī)組和移動(dòng)電源等角度給予同學(xué)啟發(fā)。并同時(shí)教授學(xué)生如何查找資料，如在渤海大學(xué)主頁圖書館中查找論文、專利等。提出創(chuàng)新設(shè)計(jì)作品答辯內(nèi)容按照背景、基本思路、關(guān)鍵技術(shù)、推廣價(jià)值等準(zhǔn)備。在創(chuàng)新作品答辯過程中，教師與其他學(xué)生均是評(píng)委，可以提問或質(zhì)疑。提問有道理的可以加分，提問者可以與答辯者同臺(tái)進(jìn)行辯論。另外，教師積極引導(dǎo)學(xué)生參與團(tuán)隊(duì)的科研項(xiàng)目。引導(dǎo)學(xué)生按照自己興趣選題，由教師親自指導(dǎo)參與挑戰(zhàn)杯、全國(guó)大創(chuàng)項(xiàng)目等，近兩年已獲批五項(xiàng)國(guó)家級(jí)大創(chuàng)項(xiàng)目。同時(shí)，指導(dǎo)學(xué)生如何查找資料，書寫發(fā)明專利等。具體交流方式可以采用微信、QQ、郵箱、面對(duì)面等，真正做到與學(xué)生實(shí)時(shí)互動(dòng)交流。

五、采用全程動(dòng)態(tài)精細(xì)化考核評(píng)價(jià)機(jī)制

為了課內(nèi)、課外師生互動(dòng)取得良好效果，真正啟發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性，學(xué)會(huì)如何發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題，感受團(tuán)隊(duì)合作的重要性，需要采取全程動(dòng)態(tài)精細(xì)化考核評(píng)價(jià)機(jī)制。如，某個(gè)學(xué)生缺勤，可以用一個(gè)創(chuàng)新作品來彌補(bǔ)，使學(xué)生始終有機(jī)會(huì)多學(xué)多做。課堂上主動(dòng)向老師提出問題，獎(jiǎng)勵(lì)3分，主動(dòng)回答問題獎(jiǎng)勵(lì)3分等。

參考文獻(xiàn)：

[1]林琳，冉清文.培養(yǎng)適用型人才：一個(gè)大學(xué)校長(zhǎng)對(duì)高等教育的思考與踐行[J].渤海大學(xué)學(xué)報(bào)（哲學(xué)社會(huì)科學(xué)版），2016，（3）：104-107.