《新能源机车技术与应用》陈维荣，李奇，戴朝华|(epub+azw3+mobi+pdf)电子书下载

图书名称：《新能源机车技术与应用》

【作　者】陈维荣，李奇，戴朝华

【页 数】 295

【出版社】 成都：西南交通大学出版社 , 2021.06

【ISBN号】978-7-5643-7927-8

【价 格】180.00

【分 类】新能源-机车-研究

【参考文献】 陈维荣，李奇，戴朝华. 新能源机车技术与应用. 成都：西南交通大学出版社, 2021.06.

图书封面：

图书目录：

《新能源机车技术与应用》内容提要：

《新能源机车技术与应用》内容试读

第1章

绪论

1.1新能源机车的研究意义

1.1.1能源与环境

工业革命以来的技术进步发掘了人类利用能源的巨大潜能，源源不断的能源投入奠定了工业化进程的基础，经济对能源的依赖程度不断提高，以煤炭、石油和天然气为代表的常规化石能源被大量消耗，能源危机日趋严重，2]。据估计，化石能源将在21世纪上半叶迅速地接近枯竭山，同时，化石能源的消耗所带来的空气污染、全球气温升高等生态环境问题也日益突出。20世纪初期英国伦敦“雾都”的形成，我国当前有时出现的雾霾天气以及全球的温室效应，高碳化石能源的大规模利用皆是其主要原因6，刀。因此，积极开发新能源和可再生能源，减少常规高碳化石能源消耗，减少温室气体排放，已成为许多国家在能源领域的国家战略。

改革开放后，中国经济高速增长，国内生产总值(GDP)从1978年到

2019年的年均增速达9.6%，但这一过程伴随着巨量能源消耗和高昂环境成本的问题241。图1.1所示为2019年世界主要国家的基础能源消耗量和

CO2排放量。从图中可知，与世界其他国家相比，我国无论能源消耗量还

是C02排放量都处于世界最高。并且，中国目前处于快速工业化和城市化

进程阶段，而且该进程还将持续一段时期，未来我国能源消耗和废物排放仍可能持续增长，由此也会带来能源短缺和生态环境问题。

第

160

140

章

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论

40

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美国中国

加拿大英国澳大利亚印度巴西

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美国

俊罗斯德国

英国澳大利亚印度巴西

图1.12019年世界主要国家能源消耗、C02排放量（据BP世界能源统计）

2020年9月22日，我国在第七十五届联合国大会上明确提出，中国将提高国家自主贡献力度，采取更加有力的政策和措施，二氧化碳排放力争于2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和。这是中国首次提出碳中和目标，也是中国在《巴黎协定》之后为世界气候变化做出的一次明确部署。从碳排放情况看，这意味着中国的净碳排放需要从100多亿吨降至零吨，这是一项巨大的挑战。实际上，中国早已认识到采用新能源、减少碳排放的重要性并从政策上进行部署，如国家“十二五”相关规划中，新能源有关的产业都被列为重点

发展和战略性新兴产业而加以扶持，进行规模化发展。可再生能源发

1.1

展“十三五”规划中明确指出：“‘十三五’时期要不断完善可再生能源扶持政策，创新可再生能源发展方式和优化发展布局，加快促进可再生能源技术进步和成本降低，进一步扩大可再生能源应用规模”。此外，国家对于环境问题的重视程度逐渐提升，在党的十八大确立的“五位一体”总体布局中再次提升了生态文明的战略地位，要把生态文明建设融人经济建设、政治建设、文化建设、社会建设各方面和全过程。因此，立足于中国国情，为实现可持续发展，在绿色发展理念的指导下，积极开发利用新能源，优化能源消费结构，是目前可以同时解决

新能源机车的研究意义

能源与环境问题的唯一途径。

1.1.2轨道交通与经济社会

随着城市化进程的不断加快，城市人口持续增加，交通问题已成为各大、中城市面临的问题。为了缓解交通拥堵以及由此引起的环境污染

003

等问题，应选择优先发展公共交通[68)。随着城市交通需求的不断增长，应大力发展与城市基础建设、土地利用状况以及资源和环境承受能力相匹配的交通运输方式。轨道交通具有运量大、准点率高和节能环保的特点，已经成为未来城市公共交通系统的发展趋势。

城市交通可以分为城市对外交通和城市内部交通。城市对外交通是指一个城市与其他城市和地区之间的交通，城市内部交通则是指城市范围内各种人和物的流动。因此，轨道交通也包括城市对外交通和对内交通。对外交通常称为铁路交通，包括干线铁路、城际铁路、市域铁路和市郊铁路：对内交通则称为城市轨道交通。二者相辅相成，互为补充，共同促进城市经济的快速发展。

铁路主要承担城市间的货物和客流运输，具有安全、经济、运量大、高效、节能、省地等优势，是国民经济发展的大动脉。截止到2019年年底，我国铁路运营里程已达13.9万千米，输送旅客36.6亿人次，输送货物43.9亿吨。铁路运输系统的不断发展和提高，已成为改善民生

第

和推动经济发展的重要力量。

章

城市轨道交通属于城市公共交通，是对公交系统的有效补充。我国从20世纪80年代开始陆续对城市轨道交通建设做出相关规划，目前我国运营的城市轨道交通线路已经发展成为以地铁、轻轨为主，多种制式协调发展的格局。截止到2019年年底，中国内地40座城市已经建成

绪

论

208条城市轨道交通运营线路，总里程6736.2k,地铁占比为77.07%，轻轨占比为3.08%，现代有轨电车、磁悬浮和市域快轨占比分别为

6.03%、0.86%和10.63%。

轨道交通行业的快速发展为中国城市建设和经济发展提供了重要支撑，在国家经济建设中具有举足轻重的地位。然而，轨道交通的建设和运营维护成本很高。同时，虽然城市轨道交通人均能耗仅仅相当于公交车的1/2，但是由于运量大，其总能耗也非常大，已成为交通运输行业耗能大户。2018年，第三届中国城市轨道交通节能技术高峰论坛指

004

出，未来我国地铁的年耗电量将达到400亿千瓦时，约占全国总电耗的5%。其中，2019年广州市地铁全年运营总能耗就达到了17.24亿千瓦时。轨道交通的高能耗引发的能源与经济问题不容小觑，因此学界正积极探索如何实现轨道交通领域的绿色节能。

我国已在国家层面制定了战略规划，把在轨道交通行业推广应用新能源和可再生能源作为行业节能减排的长远性目标，以加快轨道交通行业的低碳化，构建更加绿色、环保、可持续发展的轨道交通系统

1.1.3新能源技术

世界的现代化进程，得益于化石能源的广泛应用，然而全球经济的迅速发展对能源的需求不断上升，加速了世界能源短缺进程，加重了全球空气污染程度，对全球经济的可持续发展造成了严重威胁，而克服能源危机的有效出路则是大力发展新能源。

新能源一般是指在新技术基础上加以开发利用的可再生能源，是相对传统能源来说的其他能源，包括太阳能、风能、生物质能、地热能、潮汐能、氢能、核能等，目前主要以太阳能和风能为主。新能源具有安

全、绿色、清洁、可再生等特点，符合低碳经济的概念和环境保护要求，

1.1

目前已经在发电、汽车、建筑等各个领域得到广泛的应用。

图1.2所示为2010一2019年全球光伏发电、风力发电装机容量。从图中可以看出，全球新能源，在近10年内，装机容量呈较大幅度增长。图1.3为2011一2019年我国清洁能源发电装机容量及发电量。从图中可知，我国清洁能源的装机容量快速增加，能源重心正在向清洁能源倾斜。9年时间，我国清洁能源的发电机容量及发电量增长近2倍，光伏和风能的装机容量目前已居世界第一，已经成为世界清洁能源大国9。

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新能源机车的研究意义

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2010

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全球光伏装机容量/GW

同比/%

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200198

12.47%10.88%g.63%9.97%

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2010201120122013201420152016201720182019

■全球风电装机容量/GW

一同比/%

图1.22010一2019年全球光伏、风电装机容量

第

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章

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论

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2011

20122013201420152016201720182019清洁能源发电装机容量/万千瓦

清洁能源发电装机占比/%

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20122013201420152016201720182019清洁能源发电量/亿千瓦时

清洁能源发电量占比/%

图1.32011一2019中国清洁能源装机容量与发电量

太阳能具有经济、长久、普遍、洁净安全且蕴量丰富等特点，在社会生活中已具有多种不同的利用形式，如太阳能照明、太阳能取暖、太阳能空气集热器以及太阳能光伏发电等，山。其中，太阳能光伏发电技术近20年来受到世界各国的密切关注。光伏发电是将太阳能转化为电能的技术，发电系统主要由光伏电池板、控制器和逆变器三大部分构成光伏电池板将接收到的太阳能经过高频直流变换后变成高压直流电，然后经过逆变器逆变后变成可以直接利用或是向电网输出与电网电压同幅的正弦交流电流。与常规的发电技术相比，太阳能光伏发电几乎不受

···试读结束···