简析空间太阳能电站技术发展现状及展望论文
第1篇：简析空间太阳能电站技术发展现状及展望论文
简析空间太阳能电站技术发展现状及展望论文
1引言
能源和环境问题是关系到国家政治、经济和安全的重大战略问题。空间太阳能电站作为一种能够大规模稳定利用太阳能的方式，日益受到世界主要航天大国的高度关注。随着空间技术和相关技术领域的快速进步，空间太阳能电站有可能成为实现可再生能源战略储备的重要手段。本文介绍了空间太阳能电站的最新发展现状，包括主要国家的相关政策、最新的概念方案，也介绍了我国近10年来的主要研究工作和成果，最后展望未来提出我国空间太阳能电站的发展步骤建议。
空间太阳能电站(SPS)，也称为太空发电站，是指在空间将太阳能转化为电能，再通过无线能量传输方式传输到地面的电力系统，也包括直接将太阳光反射到地面、在地面进行发电的系统。
空间太阳能电站在空间利用太阳能，不受季节、昼夜变化等的影响，接收的能量密度高，约为每平方米1353W左右。同时，它也不受大气的影响，可以稳定地将能量传输到地面，非常适合于太阳能的大规模开发利用。在地球同步轨道，99%的时间内可以稳定地接收太阳辐射，向地面进行稳定的能量传输。同时在地面应急供电、减灾、空间供电、行星探测等方面也具有重要的应用前景。随着世界能源供需矛盾和环境保护问题日益突出，国际上开展了广泛的空间太阳能电站技术的研究，目前已经提出了几十种概念方案，并且在无线能量传输等关键技术方面开展了重点研究。近年来，太阳能电池发电效率、微波转化效率以及相关的空间技术取得了很大进步，为未来空间太阳能电站的发展奠定了良好的基础。虽然空间太阳能电站没有不可逾越的技术原理问题，但作为一个非常宏大的空间系统，其发展还存在许多核心技术难题，需要开展系统的研究工作，以取得突破性进展。
2.国际空间太阳能电站的最新进展
2. 1国际发展概况
空间太阳能电站的应用前景引起了国际上的广泛关注，以美国、日本等为代表的多个国家对于空间太阳能电站开展了长期的.研究工作。21世纪以来，越来越多的国家、组织、企业和个人都开始关注空间太阳能这种取之不尽的巨大空间能源。美国是在sps领域投入资金最多的国家，也是研究最长的国家，推出了众多创新性的概念方案和技术，虽然未列入正式的国家发展计划，但得到了持续的关注和支持。日本是第一个将sps正式列入国家航天计划的国家，提出了正式的发展路线图，得到了长期持续的关注和发展。虽然投入有限，但在无线能量传输等领域处于世界先进水平。根据2013年日本最新公布的航天基本计划，空间太阳能发电研究开发项目列入七大重点发展领域，并且作为国家三个长期支持的重点研究领域之一(其它两个为空间科学和深空探测领域、载人空间活动领域)。2009年，日本宣布将在2030一2040年间建设世界第一个GW级商业SPS系统，总投资额将超过200亿美元。欧空局、加拿大、俄罗斯等国及相关国际组织非常关注该领域的发展，提出一些新概念，并重点在无线能量传输、超轻大型空间结构等先进技术方面开展研究工作。2007年，国际无线电科学联盟( U RSI)正式发布“U RSI空间太阳能发电卫星(sps)白皮书”。2011年to月，国际宇航科学院组织的国际联合工作组正式发表“空间太阳能电站一一第一次国际评估:机遇、问题及可能的发展途径”研究报告。
2.2最新创新概念
(1)任意相控阵空间太阳能电站(SPS-ALPHA )
在NASA创新概念项目支持下，由美国、日本和英国科学家于2012年共同提出了一种新的空间太阳能电站概念方案一一任意相控阵空间太阳能电站。该方案属于聚光式空间太阳能电站，核心是采用了模块化的设计思想，从而降低了技术难度和研制成本，并且创新性地提出了无需控制的聚光系统概念(该聚光系统的有效性还有待进一步分析)，对控制系统的压力大大减小。整个系统的质量约为10000一12000t 。
(2)俄罗斯空间太阳能电站概念( R-SPS)
俄罗斯专家于2012年提出一种基于激光无线能量传输的空间太阳能电站方案。主要思想是利用多个分离的太阳能发电卫星编队飞行，由太阳能电池和半导体激光器组成三明治结构，利用激光无线能量传输( LpT)方式向由浮空器支撑的接收平台进行能量传输，再通过电缆直接将电能传输到地面。该方案也包括多种可能的变化，如将激光直接传输到地面接收站(天气良好的情况下)，或采用微波无线能量传输的方式将电力从浮空器传输到地面。
3.我国空间太阳能电站发展现状
3. 1我国空间太阳能电站发展概况
2006年7月，中国航天科技集团公司组织进行了“空间太阳能电站发展必要性及概念研究”研讨。2008年，国防科工局启动“我国空间太阳能电站概念和发展思路研究”项目的研究工作。2010年，由中国空间技术研究院王希季、阂桂荣等七位院士牵头开展中国科学院学部咨询评议项目—空间太阳能电站技术发展预测和对策研究。2010年，中国空间技术研究院组织召开首次“全国空间太阳能电站发展技术研讨会”，多位院士和近百位专家参加。2014年5月，“空间太阳能电站发展的机遇与挑战”香山科学会议召开，多个领域的专家研讨了发展空间太阳能电站的重大科学问题和发展建议。国际上也非常关注中国在此领域的发展。利用国际会议和交流机会，我国与美国、日本、欧洲和俄罗斯的专家开展了广泛深入的技术研讨。2013年，国际宇航大会在北京召开，中国专家应邀作了“21世纪人类的能源革命—空间太阳能发电”的空间发电分会主旨发言，葛昌纯院士作为特邀专家代表中国参加空间太阳能发电论坛。
在相关研究的基础上，“十二五”期间，在国防科工局等的支持下，国内有更多的研究团队开展了相关研究工作。包括中国航天科技集团公司、中国工程物理研究院、西安电子科技大学、重庆大学、四川大学、北京理工大学、哈尔滨工业大学、北京科技大学和中科院长春光机所等单位，开展了空间太阳能电站系统方案和多项与空间太阳能电站相关的关键技术研究工作。在中国航天科技集团公司原总经理马兴瑞指示下，中国空间技术研究院于2013年6月论证形成《系统谋划，加快推进中国空间太阳能电站领域发展》的研究报告，提出了我国SPS发展路线初步建议。2013年，杨士中院士和段宝岩院士向国家建议开展太空发电站关键技术研究，引起了相关部门的重视，正在组织开展其发展论证工作。
3. 2空间太阳能电站概念方案及关键技术研究
以中国空间技术研究院为主的研究团队已开展了多种空间太阳能电站概念方案研究，并提出了国际上创新的多旋转关节空间太阳能电站(MR-SPS)方案。该方案采用模块化太阳电池阵结合分布式导电旋转关节的方式，将整体太阳电池阵分解为多个独立的电池子阵，将单一的导电旋转关节转变为每一个电池阵对应两个独立导电旋转关节，大幅降低了导电旋转关节的导电功率，并消除了导电关节的单点问题，解决了制约空间太阳能电站方案设计的最大难题之一，同时便于模块化的扩展和控制。
在关键技术研究方面，国内相关研究团队在无线能量传输技术和超大型结构等方面已经取得了一定的进展，主要包括:解决多个微波源的高效功率合成和高效微波整流技术，实现千米距离上微波能量传输接收试验;完成40m2的展开式柔性太阳电池阵原理验证;建立地面太阳光泵浦激光实验系统，实现30W的激光输出，并开展了1 00m距离的能量传输试验等。
4.空间太阳能电站未来发展展望
空间太阳能电站是一个宏伟的航天和能源工程，其建设将是国家经济和科技实力的充分体现，其发展将可能引发诸多技术领域的科技革命，从根本上改变人类利用和获取能源的方式，改变电力传输的方式。空间太阳能电站的发展特别将带动航天领域技术的全面进步，对国家进入空间的能力将产生革命性的影响，并极大地提升空间建造和原位资源利用的能力，其发展具有重要的现实意义。而随着国际上相关运载技术、空间技术的快速发展，以及相关的高效光电转化技术、轻型结构材料、微波器件、电力电子技术、微电子及控制等技术的快速进步，试验验证型的空间太阳能电站系统有可能在未来20年左右实现，GW级商业化电站有可能在本世纪中叶左右实现。
据此，我们初步提出我国空间太阳能电站发展步骤建议，将我国空间太阳能电站的发展分为两大阶段。
第一阶段:2015一2030年，关键技术攻关及验证阶段。
该阶段的主要目标是开展全系统详细方案设计和系统仿真、完成空间太阳能电站核心关键技术攻关，在地面和空间利用多种途径开展关键技术验证，在此基础上，初步建立空间构建及支持系统，启动建设MW级空间太阳能电站系统。
第二阶段:2030一2050年，工程建设及商业化运行阶段。
该阶段的主要目标是在空间太阳能电站关键技术攻关和MW级系统验证基础上，以应用为牵引，依托商业资本，面向商业电站开展创新技术的持续研发，完善空间支持系统，开展空间太阳能电站工程建设，建设业务运行空间太阳能电站，为后续产业化规模的扩大并逐渐将发电成本下降到具有商业价值的阶段奠定基础。
5.结论
空间太阳能资源巨大，有可能成为未来可再生能源的重要组成之一，国际上主要航天大国都非常关注并且在此领域持续开展研究。我国空间技术和空间工业基础的快速发展，为我们进一步利用、开发空间资源开辟了新的空间。研究并开展空间太阳能电站相关基础问题研究和关键技术攻关，对于我国未来能源和环境安全具有重要的战略意义。在国家有关部门的支持下，我国空间太阳能电站研究已经取得了一定的进展，在今后的发展中应进一步加强顶层规划，加大研究力度，加强国际合作，促进我国空间太阳能电站发展目标的实现。
第2篇：数字电视技术发展现状及趋势论文
数字电视技术发展现状及趋势论文
摘要:在当今社会的发展和时代进步的背景之下，数学技术得到了飞速发展并被人们广泛应用。随着人类生活水平的提高和信息时代的到来，原有的电视已经跟不上时代进步的步伐，越来越不能满足人们的需求，所以为了更进一步满足人们的日常需求，产生了数字电视技术。这一技术能够很好的弥补传统的电视技术存在的弊端，与时代的发展相适应，对人们的生活和社会的发展都产生了深厚影响。本文主要阐述了数字电视技术这一个基本的概念，对目前数字电视技术的现状进行分析，探讨了数字电视技术的发展趋势。
关键词:数字电子技术;发展现状;发展趋势
中图分类号:TN941 文献标志码:A 文章编号:1671－1602(2016)08－0001－01
随着电视技术的不断改革和创新，数字电视技术随之产生，且相对于以往的电视技术，数字电子技术具有更好的选择性能和服务的性能。数字电视作为数字电视技术的产物受到许多人们的喜爱，其工作的全部过程都要依靠着数字信号来进行传播，人们也可以从自身的需求出发来随意收看相关的节目。随着数字电视的应用越来越广泛，人们对于数字电视技术的要求也会不断地提高，所以对于数字电子技术要不断的进行思考和完善，对其今后的发展趋势进行更加深入的分析，来巩固自身的地位。
1概述数字电视技术
数字电视技术与传统电视技术最大的不同在于数字电视技术的整个工作环节都是通过数字和信号来完成的，具有其他技术无法比拟的优点，例如信号的质量好、接收信号的`效果好以及画面的质量良好等。关于数字电视技术这一概念，主要从两个方面来进行概括:第一，新时代背景下产生的数字电视技术不仅仅可以提供电视的基本业务，还可以为人们生活中提供多种不同的业务。而这些额外的业务是要与其他相关的网络技术来具体实现，包括点播视频、教学的远程控制等等。第二，随着数字电视技术的不断发展和科技的不断进步，这一电视技术的内部系统也产生了相应的变化。数字卫星的电视广播系统可通过卫星所提供的相应传输的渠道为人们直接播放电视节目;数字多媒体的广播系统则可以通过无线电波来完成信息的传输，且接收信息的终端不再限制于手机，可以是其他的数码产品;数字有限电视广播系统可使人们利用机顶盒来满足观看电视的需求;数字地面的电视广播系统是指通过电视塔的作用使人们可以利用天线来观看节目。
2数字电视技术的发展现状
数字电视技术作为一个新型的电视技术，在国内外都得到了广泛的认可和良好的应用，为人们的生活和社会的发展带来了很大的便利。且数字电视技术发展迅速，现阶段已经取得了良好的效果，未来的发展趋势也相当乐观。全球范围内数字电视技术的发展已经取得了非常好的效果。据统计，目前全球范围内已经有了将近五亿的数字电视观众，且据现有的数字电视技术发展速度，隔年年底预计将会增加两亿的用户。截止到2009年的年底，数字电视在美国的使用率已经达到了85%，在全球的范围内也已经到达了85%，自2005年开始，亚洲一些国家开始逐渐普及数字电视技术。在我国，数字电视技术用了仅仅十几年的时间就基本在全国各地得到了良好的应用，因其操作起来简单易行，所以是一门十分大众化的科学技术。且随着社会的进步，在信息时代这一大背景下，外界的因素为数字电视技术带来了很多的机会和相应的挑战。机会主要表现为数字电视技术较传统电视技术具有明显的优势，广受群众的喜爱，所以存在着很好的发展空间;与此存在的挑战变现为在信息时代的背景下网络也十分发达，所以数字电视和互联网之间存在着一定的竞争，许多信息不再仅仅局限为电视传播，人们通过互联网也能够轻而易举的获取到自己需要的信息。所以，在今后的发展过程中，数字电视技术要不断完善和思考，巩固自己的地位并找到落脚点。
3数字电视技术的发展趋势
因数字电视技术较以往的电视技术具有明显的优势，已经成为了当今电视行业里的主力军，深受群众的喜爱。这样的现状为数字电视技术带来了更好的发展空间，其发展的趋势有如下的几点体现:
3．1高清数字电视。以往的模拟电视技术和当今数字电视技术的主要差别就体现在清晰度的不同，数字电视技术使画面的清晰度远远高于模拟电视技术，所以高清数字电视变成呃数字电视技术的又一大发展的趋势。目前，许多的节目都会以高清的画质出现，根据清晰度的不同可将电视分为清晰、标清和高清三大类，在以后的发展过程中，人们对节目的要求会越来越高，也会更加的注重视觉上的效果。所以，高清数字电视成为主流也是必然的趋势。
3．2手机电视。随着社会的发展，手机技术也在不断进行着相应的创新，手机电视的出现为数字电视技术的发展带来了新的市场。以手机电视来作为接收的终端，最大的优势则为人们可以边移动边来完成信号的接收。随着现如今手机的普及，很多用户出于方便的本意选择用手机来观看节目，所以手机电视有很好的发展前景，成为了数字电视技术的另一发展趋势。
3．3卫星直播电视。卫星直播电视，顾名思义就是通过卫星来实现相关的信息传播。较其他的发展趋势不同，卫星直播电视的覆盖面积最为广泛，更好的为老百姓所接收，且在农村等较为偏远的地区也可以观看相应的电视节目，内容丰富多彩，只需要提供相应的业务和卫星的信号，这一优势更加推动了卫星直播电视的发展。
4结束语
综上所述，我们更直观的了解到了数字电视技术的优势所在，较传统电视技术具有更好的观看效果等。这些充分证明了数字电视技术在今后人们的日常生活中更加不可或缺，在社会的发展进步过程中也能够起到很大的作用。且数字电视技术能够与信息行业形成很好的融合，进一步的形成了更大规模的电视业务，这是科技发展中的一大变革，对其他的行业也有着十分重要的影响。
参考文献:
［1］程汉婴，龚晓鸣．数字电视技术的发展和最新进展［J］．中国有线电视，2012，(2):127－129．
［2］彭克发．基于数字电视技术的发展与营运管理研究［J］．城市建设理论研究(电子版)，2011，(36)．
［3］阮超豪，贾振雷，潘劲勇等．关于数字电视技术在有线电视网络中的应用与发展探析［J］．中国传媒科技，2013，(2):160－161.
第3篇：电镀技术发展展望
电镀技术发展展望
在我国电镀工作者的共同努力下，无论在开发研究电镀专用辅化工材料；务类光亮剂、添加剂；电镀光亮剂中间体；电镀主体设备与辅助设备都取得很大的进步，为迈入二十一世纪奠定了良好的基础，主要镀种的工艺水平已能满足国内生产的需要。展望未来，我们信心百倍。
8.1 培养与造就一批高素质的电镀复合型人材，培训一大批现场工程师与技师
二十一世纪我国将迈入知识经济时代，我国的电镀技术要与国家经济建设同步发展，全体同仁要重视技术创新。技术创新的核心是科技，关键是人材。迈入二十一世纪，我们要提高电镀技术对经济增长的贡献率，要形成一个比较完善的电镀技术研究开发体系。电镀行业要培养造就一大批既懂化工，又懂电子、机械的复合型人材。高等学校与研究所要积极申报科研项目，选题要既有分工又有合作并紧密结合生产需要。目前从事电镀现场技术研发与管理的工程师、技师、工艺员奇缺。许多工厂的“打工仔”文化素质不高，干了1年半载就是“师傅”，这些人化工基础知识差，技术单一。与昔日上海电镀工厂师傅的综合技术素质相差甚远，急待对他
