时间:2023-09-26 09:30:52
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【关键词】 新能源汽车 线控技术 串行复合制动系统 再生制动力
一、线控技术
汽车线控技术(by-wire)就是将驾驶员的操纵动作经过传感器变成电信号,通过电缆直接传输到执行机构的一种系统。传统的操纵汽车的方式是:当驾驶员踩制动、踩油门、换挡、打转向盘时,都是通过机械机构来操纵汽车。而线控技术则是将动作转化为电信号,由电线来传递指令操纵汽车。
线控技术是在控制单元和执行器之间用电子装置取代传统的机械连接装置或液压连接装置,由电线取代机械传动部件,取消了机械结构。线控系统的基本结构原理是:驾驶员的操纵指令通过人机接口转换为电信号传到执行机构,控制执行机构的动作;传感器感知功能装置的状态,通过电信号传给人机接口,反馈给驾驶员。
二、并行复合制动系统
复合制动系统作为新能源汽车的关键技术,能有效地提高整车的经济性能,因而受到国内外各汽车企业和研究机构的高度重视。目前,新能源汽车的复合制动系统主要分为电液并行复合制动系统和基于线控制动的电液串行复合制动系统两种型式。电液并行复合制动系统的特点是无需对传统摩擦制动系统进行改造,电机的再生制动力仅在制动过程中成比例地叠加在原摩擦制动之上,系统可靠性高。
并行复合制动系统,在制动踏板开度很小时,由于制动踏板的自由行程使C械制动力矩存在一段死区,之后随踏板开度增加而制动力矩增大。这与传统汽车的制动方式是一致的。而电机的制动力矩一直随踏板开度增加而缓慢增大。这两种制动力力矩在相互叠加形成最终的车轮制动力矩,与机械制动不同的是,在踏板开度为零的情况下,也存在一定的电机制动力矩,这时存在制动能量回收。但并行复合制动系统在工作过程中存在下面几个问题: ①滑行能量回收虽然有利于经济性,但从驾驶舒适性角度来说,扭矩要小一点,避免由于滑行能量回收导致速度降低太快,而让驾驶员踩油门踏板,得不偿失。 ②在机械制动力矩和电机制动力矩合成中,车轮制动扭矩未考虑车速变化带来的影响。在实际中,车速较高可增大电机制动力矩;车速较低时可减小电机制动力矩,但总趋势不变。 因此,并行复合制动系统虽然结构、控制简单但能量回收率低,对于新能源汽车的节能要求并不理想。
三、基于线控技术的串行复合制动系统方案
基于线控技术的电液串行复合制动系统能够在不依赖于驾驶员对制动踏板操作的情况下对汽车前后轴的摩擦制动力独立控制。因此,车辆制动时可首先将电机的再生制动能力发挥到极限,然后再根据需要施加摩擦制动力。因此该系统能够尽可能多地回收制动能量。一个功能完备的串行复合制动系统必须具备以下功能;①保证制动安全性;②有效地回收制动能量;③驾驶员有明显感觉;④制动力可控的液压制动系统结构;⑤可靠的机械备份制动能力。
根据以上复合制动系统的功能分析,提出一种新型的机电双用制动阀方案,此制动阀可完成制动系统液压的线控,并具备机械备份制动能力,系统可靠性高。
正常线控制动过程中,当踏板位移增加时,控制比例电磁阀电流增加,输出电磁力将阀芯向右移动,打开P口,高压油通向制动轮缸,制动管路压力增加。制动管路压力通过油道反馈到阀芯的右端,形成反馈力。当反馈力与电磁力平衡时,阀芯再次回到中位,制动管路压力保持。当驾驶员放松制动踏板,在踏板感觉弹簧的作用下踏板位置减小,电子控制器控制比例电磁线圈电流减小,从而电磁力减小,反馈力将阀芯左推,T口与A口接通,制动管路压力下降。
本方案中,液压控制模块直接独立地控制前后轮的液压制动力,制动液压升高和降低完全线控,驾驶员踏板与制动管路的连接完全断开,驾驶员的踏板感觉靠踏板感觉弹簧提供。因此,在复合制动过程中,与并行复合制动系统不同,当驾驶员踩下制动踏板时,制动踏板位置传感器将制动踏板位移量转变为电压信号传递给ECU。ECU首先通过降低驱动电机电源电压的方式来产生电机制动力矩并给动力电池充电。只有在电机制动力矩不能满足车轮制动要求时,液压制动系统才参与到制动过程中。ECU根据驾驶员制动需求判断液压制动系统是否参与到制动过程中。当电机制动力矩不能满足制动需求时,ECU控制高压油源系统电机工作向外泵油,蓄能器通过制动阀向车轮制动轮缸提供制动油压。而且在液压制动系统中,前后轮液压制动力不再必须成比例增长,而是可以灵活地单独控制其增长和降低。
总结:新能源汽车采用线控串行复合制动系统后,可以充分利用电机的再生制动能力,提高车辆的节能效果延长高压动力电池电量。而且根据本方案可以实现在纯再生制动阶段结束后,单独控制后轮液压制动力,而前轮液压制动力保持为零,从而进一步提高制动能量回收率。
参 考 文 献
关键词:沼气池;多传感器信息融合技术;远程数据传输;云技术;智能监控
中图分类号:TP311 文献标识码:A 文章编号:1009-3044(2016)10-0234-03
Abstract: Our country has a large population which results in a relatively shortage of energy and huge consumption of resources. As a renewable energy, the development of biogas energy has a broad space on the economic and ecological front so that rational development and use of biogas energy has very important significance. However, at present the use of methane is still relatively small in China countryside. In turn, there are a lot of problems in biogas management system, such as improving the efficiency in fermentation process and ensuring the system security. The system designed is based on using STM32 as the main control chip,as well as the wireless remote monitoring system of methane tank can provide real-time, online services for multiple users. People can collect and monitor the information of temperature and humidity, Methane concentration and pH-value in the monitoring environment by wireless sensor network technology. Then through the 4G wireless communication network cloud technology, it can analysis method and online data, giving a synthetical and overall evaluation of each index. Allowing authorized users through a variety of mobile terminal (such as mobile phone, PC, etc.) to master the real-time data, achieving remote monitoring.
Key words: biogas tank; multi sensor information fusion technology; remote data transmission; cloud technology; intelligent monitoring
1 概述
当前,随着社会经济生活的不断发展,对能源资源消耗巨大,传统能源将越来越少。新能源沼气技术不仅能解决群众生活用能的问题,也可以降低对传统能源的依赖,保护生态环境,有效改善人们的生活质量,促进当地经济可持续发展,因而在全国范围内得到了大力推广[1]。为了能顺利地解决众多能源问题、顺利地使农村地区走上可持续型发展道路,合理地开发和利用农村能源将具有极其重要的意义[2]。但因沼气使用的自动化程度和安全性不高,广大农户的使用情况并不理想。比如:发酵池内部甲烷浓度、二氧化碳浓度过高,均存在安全隐患;发酵效率易受温度、气体浓度和料液PH值影响,产气率得不到稳定保障;传统沼气发酵技术仅仅凭借经验,没有实现数据化智能化控制,同时缺乏预警系统,不能将该技术的危险系数降到最低。如果能对多个沼气池内各项指标采集实时数据,并及时做出决策,则可以显著提升系统发酵效率、自动化程度和系统安全性。因此,本文提出了采用多传感器信息融合技术实现对沼气池的远程智能监控。
2 多传感器信息融合技术基本原理
多传感器信息融合(MSIF)是目前我国信息领域一项颇有前景的研究方向,其主要过程就是将数据现场和多传感器采集的信息数据结合,在一定的准则下,通过计算机技术实现自动分析综合,达到所需要的决策和估计。它可以获得比单个传感器更可靠、更全面的综合信息。避免了单个传感器信息的不完整性,消除单个传感器的信息盲区,有利于提高多传感器信息处理结果的质量,实现最终的决策[3]。多传感器数据融合技术充分利用了多个信源,类似于大脑对信息处理的过程,对所采集信息综合支配和使用,实现对被测对象的统一解释[4]。该系统中信息之间都是相互联系的,信息融合将多传感器之间的冗余和互补信息按一定的规则进行优化组合,合理地配置和运用各个传感器所采集的信息,来达到对监测环境的一致描述[5]。
多传感器的融合技术经常采用的方法有加权平均法、统计决策理论法、贝叶斯估计、模糊神经网络、证据推理法等等 [6]。
3 智能沼气池监控系统设计
3.1 智能监控系统结构
基于多传感器数据融合技术的远程智能沼气池监控系统共分为三个层次。
第一层是分布式无线传感器网络。由分布在沼气池内的甲烷传感器(MQ-2)、二氧化碳传感器(MG-118)、温度传感器、PH值传感器等构成的多传感器终端组成,用于池内各项指标的实时监测,并进行数据的实时采集。
第二层是云技术服务平台。运用多协议融合技术将数据汇聚到现场智能主机,并通过4G无线通信网络传入云服务器平台,完成特征级数据融合,并将分析处理后的数据提供给移动终端的用户或维修中心监测,实现云服务器与现场测控设备之间高速、平稳的数据交换。
第三层是由移动终端设备组成。提供监测服务时,允许授权用户通过手机、PC机等移动终端访问云服务器平台,并能将用户或维修监控中心的控制信号传输给上位机,由上位机发出指令,实现远程监控。如图1所示是智能监控系统结构。
监控系统结构图
3.2 系统的硬件设计
系统设计中的普通传感器网络节点由TI公司的CC2431芯片作为核心处理器,外加相应的电路,包括数据采集传感器模块、数据处理模块、数据传输模块、电源管理模块等组成,用于传感器数据的采集和处理并构成分布式无线多传感器网络系统。多传感器网络系统是整个信息数据融合的硬件基础,多传感器信息是它的操作对象,通过对信息进行综合优化,实现融合的核心操作[7]。
而作为传感器网络系统的主控制器选择了ATMEL公司基于ARM Cortex-M内核的STM32系列嵌入式处理器STM32F103C8T6,其高性能、低成本、低功耗,是作为嵌入式芯片的一大优势,便于将实时数据汇聚到现场主机。如图2,为无线传感网络节点的结构设计。
STM32F103C8T6作为现场主机内部核心芯片,使用了两个重要的串口,其中USRT接口与CC2431芯片相接,用于处理无线传感网络节点汇聚到现场主机的数据,实现快速数据交互,而另一个串口与4G无线模块相接,通过串口的AT指令使4G无线模块与网络相接,并将现场数据上传至云服务器,同时接受云服务器发来的测控指令。图3即为现场数据无线传输系统图。
3.3 系统的软件实现
服务器软件的设计是本系统软件实现最重要、最核心的部分。“云服务器平台”的搭建离不开性能可靠的硬件设施(如数据采集终端、无线传感网络等),也离不开相应的服务器软件。因此,云服务器软件的设计需充分考虑到各种复杂的网络环境,用户可以随时访问云服务并进行资源管理,而不再受地点或设备的限制,从而提供优质的用户体验。与此同时,通过实时接收云服务器监控结果,用户能够全面地掌控当前云服务器的运行状态[8]。
针对大多数的Windows操作系统用户,可采用B/S(Browser/Server,即浏览器/服务器)和C/S(Client/Server,即客户端/服务器)两种工作方式。基于Microsoft提供的标准网络接口函数(如MFC的CSocket类等),结合沼气发酵池中各数据采集终端的分布特点、指令和数据的传输方式,采用先进的多线程处理技术,设计出用于统一“监控中心”的服务器软件,实现数据的准确传输。集控制和管理于一体的智能监控软件管理系统如图4所示。
以基于B/S架构的客户端软件为例,应用软件应基于模块化设计,可扩展性好,适用于各种应用现场,界面友好,操作简单,易学易用,且具有“定时检测”、“实时检测”等多种用户自定义功能,允许授权用户通过互联网实现对现场的实时监控,提供报表打印、数据分析等功能。对于C/S工作方式下的客户端软件,Android 智能手机操作系统具有开放性好、功能扩展性强,便于支持应用程序开发的优点[9],则可基于安卓开发环境中使用Java的整合型可扩平台Eclipsc来实现移动终端软件的设计,做出具有良好的人机交互性的移动终端软件,便于用户更加直观清晰地了解沼气池内部数据指标,实现远程智能沼气池监控功能。
4 结论与展望
本论文设计的远程智能沼气池监控系统,应用了最新最热、使用前景广阔的多传感器信息融合技术。国际上已有许多公司不断推出智能传感器产品,如美国的Honeywell公司固态电子中心(SSEC)开发的PPT系列的精密智能压力传感器具有数字补偿、组态、控制、通讯的功能,具有RS- 232C,RS485,USB串行接口或EPP并行接口,国内也有研究机构与企业已经开始开发智能化传感器[10]。
该系统的设计以沼气池内环境信息采集处理为目标,设计了三级处理系统。设计中采用了数据融合思想,对采集到的环境信息进行同质和异质融合,去除冗余信息,减少数据通信量,避免传感器采集冲突。采用了图形化界面,并在本地计算机上实现了服务器功能,通过手机端智能实时监测沼气池内环境情况。通过整个系统的有机运行,提高了发酵池内外应急联动能力,提升了自动化水平和发酵池安全性,极大地节省了人力资源,降低了系统能耗。可以预见,在未来生活中的各个领域,环境信息的动态监测与分析将会广泛应用,可依据本系统进行相应功能的扩充与修改,必然能够得到十分有价值的应用前景。
参考文献:
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[6]高金辉,陈玉珠,汪晓晨.多传感器信息融合技术在智能火灾报警系统中的应用[J].传感器世界,2008(6):41-44.
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[8] 薛琳.基于iOS 平台的云服务器管理系统研究与实现[D].上海:东华大学,2014:1-2.
【关键词】云技术网络平台新能源开发利用无线传输技术系统三者互为系统平台的全立体交互式综合应用
一、云技术
云计算(cloud computing),分布式计算技术的一种,其最基本的概念,是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。透过这项技术,网络服务提供者可以在数秒之内,达成处理数以千万计甚至上亿计的信息,达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。
“云计算(Cloud technology)”是一个很时尚的概念,它既不是一种技术,也不是一种理论,而是一种商业模式的体现方式。准确说,云计算仅描述了一类棘手的问题,因为现在这个阶段,“计算与数据”跷跷板的平衡已发生变化,即已经到“移动计算要比移动数据要便宜的多(Moving computation is cheaper than moving data)”。《著云台》的分析师团队结合云发展理论总结认为,基于云计算商业模式应用于网络技术、信息技术、整合技术、管理平台技术、应用技术等的总称,可以组成资源池,按需所用,灵活便利。
二、新能源
新能源有广义和狭义之分。广义的新能源泛指能够实现温室气体减排的得的可利用能源,外延涵盖了高效利用能源、资源综合利用、可再生能源、代替能源、核能、节能等。狭义的新能源指除常规性能源和大型水利发电之外的风能、太阳能、生物能、地热能、海洋能、小水电和核能等能源的总成。现阶段对风能、海洋能、小水电和核能的利用主要集中在电能的转换上,而对太阳能、生物能、地热能的利用除了将其转换为电能外,还应用于向热能和燃气的转换上。总体来讲,新能源的利用主要是围绕发电展开的。新能源的共同特点是比较干净,除核裂变燃料外,几乎是永远用不完的。由于煤、油、气常规能源具有污染环境和不可再生的缺点,因此,人类越来越重视新能源的开发和利用。
三、无线传输技术
无线传输技术按技术领域大致分为:无线能量(电能)传输技术、无线通信(数据)传输技术。
无线能量(电能)传输方式及技术原理:无线电力传输是一种传输电力的新技术,它将电力通过电磁耦合、射频微波、激光等载体进行传输。这种技术解除了对于导线的依赖,从而得到更加方便和广阔的应用。
无线电力传输的基本原理:
①电磁感应―――短程传输。电磁感应现象是电磁学中最重大的发现之一,它显示了电、磁现象之间的相互联系与转化。电磁感应是电磁学中的基本原理,变压器就是利用电磁感应的基本原理进行工作的。利用电磁感应进行短程电力传输的基本原理为,发射线圈L1和接收线圈L2之间利用磁耦合来传递能量。若线圈L1中通已交变电流,该电流将在周围介质中形成一个交变磁场,线圈L2中产生的感应电势可供电给移动设备或者给电池充电。
②电磁耦合共振―――中程传输。中程无线电力传输方式是以电磁波“射频”或者非辐射性谐振“磁耦合”等形式将电能进行传输。它基于电磁共振耦合原理,利用非辐射磁场实现电力高效传输。在电子学的理论中,当交变电流通过导体,导体的周围会形成交变的电磁场,称为电磁波。在电磁波的频率低于100khz时,电磁波就会被地表吸收,不能形成有效的传输,当电磁波频率高于100khz时,电磁波便可以在空气中传播,并且经大气层外缘的电离层反射,形成较远距离传输能力,人们把具有较远距离传输能力的高频电磁波称为射频(即:RF)。将电信息源(模拟或者数字)用高频电流进行调制(调幅或者调频),形成射频信号后,经过天线发射到空中;较远的距离将射频信号接收后需要进行反调制,再还原成电信息源,这一过程称为无线传输。中程传输是利用电磁波损失小的天线技术,并借助二极管、非接触IC卡、无线电子标签等等,实现效率较高的无线电力传输。
③微波/激光―――远程传输。理论上讲,无线电波的波长越短,其定向性越好弥散就越小。所以可以利用微波或激光形式来实现电能的远程传输,这对于新能源的开发利用解决未来能源短缺问题也有着重要意义。1968年美国工程师彼得格拉提出了空间太阳能发电(Space Solar Power,SSP)的概念,其构想是在地球外层空间建立太阳能发电基地通过微波将电能送回地球。
无线通信(数据)传输方式及技术原理:无线通信(Wireless communication)是利用电磁波信号在自由空间中传播的特性进行信息交换的一种通信方式。无线通信技术自身有很多优点,成本较低,无线通信技术不必建立物理线路,更不用大量的人力去铺设电缆,而且无线通信技术不受工业环境的限制,对抗环境的变化能力较强,故障诊断也较为容易,相对于传统的有线通信的设置与维修,无线网络的维修可以通过远程诊断完成,更加便捷;扩展性强,当网络需要扩展时,无线通信不需要扩展布线;灵活性强,无线网络不受环境、地形等限制,而且在使用环境发生变化时,无线网络只需要做很少的调整,就能适应新环境的要求。
(1)常用的远距离无线通信技术
目前偏远地区广泛应用的无线通讯技术主要有GPRS/CDMA、数传电台、扩频微波、无线网桥及卫星通信、短波通信技术等。它主要使用在较为偏远或不宜铺设线路的地区,如:煤矿、海上、有污染或环境较为恶劣地区等。
①GPRS/CDMA无线通信技术:GPRS (通用无线分组业务)是由中国移动开发运营的一种基于GSM通信系统的无线分组交换技术,是介于第二代和第三代之间的技术,通常称为2.5G。它是利用“包交换”概念发展的一种无线传输方式。包交换就将数据封装成许多独立的包,再将这些包一个一个传送出去,形式上有点类似寄包裹,其优势在于有资料需要传送时才会占用频宽,而且是以资料量计价,有效的提高网络的利用率。GPRS网络同时支持电路型数据和分组交换数据,从而GPRS网络能够方便的和因特网互相连接,相比原来的GSM网络的电路交换数据传送方式,GPRS的分组交换技术具有实时在线、按量计费、高速传输等优点。CDMA是码分多址的英文缩写(Code Division Multiple Access),是由中国电信运行的一种基于码分技术和多址技术的新的无线通信系统,其原理基于扩频技术。其最早是由于军事上对高质量无线通讯技术的需要而开发设计。CDMA在数据传送过程中,将数据用一个带宽远大于信号带宽的高速伪随机码进行调制,使数据信号的带宽被扩展,然后经载波调制将数据发送出去。接收端使用完全相同的伪随机码,进行相反过程的处理,把宽带信号换成原信息数据的窄带信号从而进行解扩,以实现数据传输。其特点是抗干扰能力强、抗衰落能力强、信号隐蔽性强、抗截获的能力强、可以多用户同时接收发送。
②数传电台通信。数传电台是数字式无线数据传输电台的简称。它是采用数字信号处理、数字调制解调、具有前向纠错、均衡软判决等功能的一种无线数据传输电台。数传电台的工作频率大多使用220~240 MHz或400~470 MHz频段,具有数话兼容、数据传输实时性好、专用数据传输通道、一次投资、没有运行使用费、适用于恶劣环境、稳定性好等优点。数传电台的有效覆盖半径约有几十公里,可以覆盖一个城市或一定的区域。数传电台通常提供标准的RS-232数据接口,可直接与计算机、数据采集器、RTU、PLC、数据终端、GPS接收机、数码相机等连接。传输速率从9600到19200 bps,误码低于10-6(-110 dBm时),可工作于单工、半双工、时分双工TDD、全双工方式。无线数传电台是通信行业发展较早的通信方式,也是比较成熟的一项无线通信技术,已经在各行业取得广泛的应用,在航空航天、铁路、电力、石油、气象、地震等各个行业均有应用,在遥控、遥测、摇信、遥感等SCADA领域也取得了长足的进步和发展。
③扩频微波通信。扩频通信,即扩展频谱通信技术(Spread Spectrum Communication)是指其传输信息所用信号的带宽远大于信息本身带宽的一种通信技术。最早始用于军事通信。它传输的基本原理是将所传输的信息用伪随机码序列(扩频码)进行调制,伪随机码的速率远大于传送信息的速率,这时发送信号所占据带宽远大于信息本身所需的带宽实现了频谱扩展,同时发射到空间的无线电功率谱密度也有大幅度的降低。在接收端则采用相同的扩频码进行相关解调并恢复信息数据。其主要特点是:抗噪声能力极强;抗干扰能力极强;抗衰落能力强;抗多径干扰能力强;易于多媒体通信组网;具有良好的安全通信能力;不干扰同类的其他系统等,同时具有传输距离远、覆盖面广等特点,特别适合野外联网应用。
④无线网桥。无线网桥是无线射频技术和传统的有线网桥技术相结合的产物。无线网桥是为使用无线(微波)进行远距离数据传输的点对点网间互联而设计。它是一种在链路层实现LAN互联的存储转发设备,可用于固定数字设备与其他固定数字设备之间的远距离(可达50km)、高速(可达百兆bps)无线组网。扩频微波和无线网桥技术都可以用来传输对带宽要求相当高的视频监控等大数据量信号传输业务。
⑤卫星通信。卫星通信(satellite communication)是指利用人造地球卫星作为中继站来转发无线电信号,从而实现在多个地面站之间进行通信的一种技术,它是地面微波通信的继承和发展。卫星通信系统通常由二部分组成,分别是卫星端、地面端。卫星端在空中,主要用于将地面站发送的信号放大再转发给其它地面站。地面站主要用于对卫星的控制、跟踪以及实现地面通信系统接入卫星通信系统。卫星可分为同步卫星和非同步卫星,同步卫星在空中的运行方向和周期与地球的自转方向及周期相同,从地面的任何位置看,该卫星都是“静止”不动的;非同步卫星的运行周期大于或小于地球的运行周期,其轨道高度、倾角、形状都可根据需要调整。卫星通信的的特点是:覆盖范围广、工作频带宽、通信质量好、不受地理条件限制、成本与通信距离无关等,其主要用在国际通信、国内通信、军事通信、移动通信和广播电视等领域,卫星通信的主要缺点是通信具有一定的延迟,比如打卫星电话时,不能立即听到对方回话,主要原因是卫星通信的传输距离较长,无线电波在空中传输是有一定延迟的。
⑥短波通信。按照国际无线电咨询委员会的划分,短波是指波长l00m~l0m,频率为3MHz~30MHz的电磁波。短波通信是指利用短波进行的无线电通信,又称高频(HF)通信。短波通信可分为地波传播和天波传播。地波传播的衰耗随工作频率的升高而递增,在同样的地面条件下,频率越高,衰耗越大。利用地波只适用于近距离通信,其工作频率一般选在5MHz以下。地波传播受天气影响小,比较稳定,信道参数基本不随时间变化,故信道可视为恒参信道。天波传播是无线电波经电离层反射来进行远距离通信的方式,倾斜投射的电磁波经电离层反射后,可以传到几千千米外的地面。天波的传播损耗比地波小得多,经地面与电离层之间多次反射之后,可以达到极远的地方,因此,利用天波可以进行环球通信。天波传播因受电离层变化和多径传播的严重影响极不稳定,其信道参数随时间而急剧变化,因此称为变参信道。短波通信的特点是:建设维护费用低、周期短、设备简单、电路调度容易、抗毁能力强、频段窄,通信容量小、天波信道信号传输稳定性差等。长期以来,广泛用于政府、军事、外交、气象、商业等部门,用以传送电报、电话、传真、低速数据和图像、语音广播等信息。
(2)常见短距离无线通信技术
短距离无线通信技术是指通信双方通过无线电波传输数据,并且传输距离在较近的范围内,其应用范围非常广泛。近年来,应用较为广泛及具有较好发展前景的短距离无线通信标准有:Zig-Bee、蓝牙(Bluetooth)、无线宽带(Wi-Fi)、超宽带(UWB)和近场通信(NFC)。
①Zig-Bee。Zig-bee是基于IEEE802.15.4标准而建立的一种短距离、低功耗的无线通信技术。Zig-bee来源于蜜蜂群的通信方式,由于蜜蜂(bee)是靠飞翔和“嗡嗡”(zig)地抖动翅膀的来与同伴确定食物源的方向、位置和距离等信息,从而构成了蜂群的通信网络。其特点是距离近,其通常传输距离是10-100米;低功耗,在低耗电待机模式下,2节5号干电池可支持1个终端工作6~24个月,甚至更长;其成本,Zig-Bee免协议费,芯片价格便宜;低速率,Zig-bee通常工作在20~250 kbps的较低速率;短时延,Zig-bee的响应速度较快等。主要适用于家庭和楼宇控制、工业现场自动化控制、农业信息收集与控制、公共场所信息检测与控制、智能型标签等领域,可以嵌入各种设备。
②蓝牙(Bluetooth)。蓝牙(Bluetooth)是在1998年5月由东芝、爱立信、IBM、Intel和诺基亚等公司共同提出的一种近距离无线数据通讯技术标准。它能够在10米的半径范围内实现点对点或一点对多点的无线数据和声音传输,其数据传输带宽可达1Mbps。通讯介质为频率在2.402GHz到2.480GHz之间的电磁波。蓝牙技术可以广泛应用于局域网络中各类数据及语音设备,如PC、拨号网络、笔记本电脑、打印机、传真机、数码相机、移动电话和高品质耳机等,蓝牙的无线通讯方式将上述设备连成一个微微网,多个微微网之间也可以实现互连接,从而实现各类设备之间随时随地进行通信。蓝牙技术被广泛应用于无线办公环境、汽车工业、信息家电、医疗设备以及学校教育和工厂自动控制等领域,蓝牙目前存在的主要问题是芯片大小和价格较高;抗干扰能力较弱。
③无线宽带(Wi-Fi)。Wi-Fi诞生于1999年,它是一种基于802.11协议的无线局域网接入技术。Wi-Fi技术突出的优势在于它有较广的局域网覆盖范围,其覆盖半径可达100米左右,相比于蓝牙技术,Wi-Fi覆盖范围较广;传输速度非常快,其传输速度可以达到11mbps(802.11b)或者54mbps(802.11a),适合高速数据传输的业务;无须布线,可以不受布线条件的限制,非常适合移动办公用户的需要。在一些人员密集的地方,比如火车站、汽车站、商场、机场、图书馆、校园等地方设置“热点”,可以通过高速线路将因特网接入上述场所。用户只需要将支持无线网络的终端设备该区域内,即可高速接入因特网;健康安全,具有WiFi功能的产品发射功率不超过100毫瓦,实际发射功率约60~70毫瓦,与手机、手持式对讲机等通讯设备相比,WiFi产品的辐射更小。
④超宽带(UWB)。UWB(Ultra Wideband)是一种无载波通信技术,利用纳秒至微微秒级的非正弦波窄脉冲传输数据,其传输距离通常在10m以内,使用1GHz以上带宽,通信速度可以达到几百兆bit/s以上,UWB的工作频段范围从3.1GHz到10.6 GHz,最小工作频宽为500MHz。其主要特点是:传输速率高;发射功率低,功耗小;保密性强;UWB通信采用调时序列,能够抗多径衰落;UWB所需要的射频和微波器件很少,可以减小系统的复杂性。由于UWB系统占用的带宽很高,UWB系统可能会干扰现有其他无线通信系统。UWB主要应用在高分辨率、较小范围、能够穿透墙壁、地面等障碍物的雷达和图像系统中。军事部门利用UWB技术已经开发出了高分辨率的雷达。据相关报道,一些具有特殊功能的UWB收发器已经被开发出来,用在了能够看穿地面、墙壁、身体等障碍物的雷达和图像装置,这种装置可以用来检查楼房、桥梁、道路等工程的混凝土和沥青结构中的缺陷,以及定位地下电缆及其它管线的故障位置,也可用于疾病诊断。另外,在救援、治安防范、消防及医疗、医学图像处理等领域都大有用途。
⑤NFC。NFC(Near Field Communication)是一种新的近距离无线通信技术,由飞利浦、索尼和诺基亚等公司共同开发,其工作频率为13.56 MHz,由13.56 MHz的射频识别(RFID)技术发展而来,它与目前广为流行的非接触智能卡ISO14443所采用的频率相同,这就为所有的消费类电子产品提供了一种方便的通讯方式。NFC采用幅移键控(ASK)调制方式,其数据传输速率一般为106 kbit/s、212 kbit/s和424 kbit/s三种。NFC的主要优势是:距离近、带宽高、能耗低,与非接触智能卡技术兼容,其在门禁、公交、手机支付等领域有着广阔的应用价值。NFC的应用情境基本可以分为以下五类:A、接触-通过,主要应用在会议入场、交通关卡、门禁控制、和赛事门票等方面;B、接触-确认/支付,主要应用在手机钱包、移动和公交付费等方面;C、接触-连接,这种应用可以实现2个具有NFC功能的设备实现数据的点对点传输;D、接触-浏览,用户可以通过NFC手机了解和使用系统所能提供的功能和服务;E、下载-接触,通过具有NFC功能的终端设备,使用GPRS\CDMA网络接收或下载相关信息,用于门禁或支付等功能。
四、三者互为系统的立体式应用
关键词:新能源汽车 汽车产业 税收政策
促进新能源汽车产业发展是我国建设资源节约型、环境友好型社会的要求,是我国汽车工业可持续发展的必然选择。目前的汽车产业税收政策,在促进新能源汽车产业发展方面起到了一定的积极作用,但在新能源汽车的研发、生产销售、购买和使用等方面也存在一些问题,有待进一步完善。
一、现行新能源汽车产业发展税收政策中存在的问题
(一)在新能源汽车的研发、生产销售环节税收政策优惠力度不够
1.企业所得税方面,对新能源汽车产业的税收优惠政策不充分。第一,目前新能源汽车的生产成本较高,销售价格也居高不下,企业生产新能源汽车的积极性不高,原因之一就是在新能源汽车的研发环节,对研究开发费用投入的鼓励政策力度不够。第二,与传统能源汽车生产企业相比,新能源汽车生产企业在企业所得税税率方面没有优惠。而新能源汽车生产企业由于尚未达到经济的生产规模,相比之下其税收负担较重。第三,目前缺乏对新能源汽车的企业所得税税收减免政策,税收政策对新能源汽车的激励支持作用与对传统能源汽车的约束限制作用未能有效结合。
2.增值税方面,企业研制并销售新能源汽车的税收优惠政策不到位。首先,新能源汽车在技术研发过程中的中间试验产品销售适用17%的增值税税率,企业没有享受到增值税税收优惠,研发新能源汽车的动力不足。其次,新能源汽车产业应属于国家重点扶持的产业,但企业生产销售新能源汽车,缺乏“先征后退”或“即征即退”的增值税优惠政策,企业生产销售新能源汽车的积极性不高。再次,新能源汽车对生态文明建设有积极作用,但生产销售新能源汽车适用17%的增值税税率,而新能源汽车由于生产成本较传统能源汽车要高,因此消费者需负担的增值税也多,购车成本也高,影响了新能源汽车的生产销售。
3.消费税方面,企业生产销售新能源汽车的税收激励作用不明显。征收消费税的目的主要是体现“寓禁于征”的精神,对高能耗的小汽车征收消费税,有利于节约资源、保护环境,实现经济的可持续发展。但目前的消费税税率设置上,生产销售新能源汽车和传统能源汽车一样,都是按照汽缸容量大小作为划分标准。这种设置方式,只体现了对生产购买小容量汽缸汽车的政策导向,但并未从本质上对生产购买新能源汽车起到激励作用。
(二)在新能源汽车的购置、使用环节税收政策导向作用欠缺
1.车辆购置税方面,税收政策对消费者购买新能源汽车的引导不力。随着普通民众购买汽车数量的逐渐增加,车辆购置税的征收已对消费者购买新能源汽车产生了制约作用。目前由于新能源汽车的销售价格较高,购买新能源汽车的车辆购置税也就随之增加,这直接制约了新能源汽车的消费需求。消费需求不能有效增加,新能源汽车的生产就难以形成较大规模,从而使新能源汽车的生产成本居高不下,又进一步影响了新能源汽车的购买和使用。
2.消费税方面,税收政策对消费者使用新能源汽车的鼓励不够。在使用传统能源汽车时,目前的成品油消费税在一定程度上会导致其使用成本的不同。但这种不同会引起消费者选择排量不同的传统能源汽车的差异,而不是选择传统能源汽车与新能源汽车的差异。在目前的成品油消费税税收政策下,消费者尽管使用传统能源汽车的成本在提高,但与新能源汽车相比,传统能源汽车的购买价格优势明显,而使用成本劣势不明显。有鉴于此,很多消费者在购买价格与使用成本相比之下还是选择传统能源汽车。
二、对促进新能源汽车产业发展的税收政策建议
促进新能源汽车产业的健康发展,应从研发环节、产销环节到购买环节、使用环节等多环节着手,通过调整各相关税种的税收政策,发挥税收政策对传统能源汽车的制约作用以及对新能源汽车的激励作用。
(一)提高新能源汽车在研发环节与产销环节的税收政策优惠力度
1. 出台企业所得税优惠政策,增强新能源汽车研发生产力。(1)提高新能源汽车研究开发费用的加计扣除比例。为促进新能源汽车产业的发展,提高新能源汽车企业的技术研发能力,企业开发新能源汽车发生的研究开发费用在目前50%加计扣除或150%摊销的基础上应当进一步提高。从而利用企业所得税税收优惠政策引导企业加大新能源汽车的研发投入,提高企业新能源汽车的研发能力和生产能力。(2)降低新能源汽车生产企业的所得税税率。企业所得税法规定,对于国家需要重点扶持的高新技术企业,减按15%的税率征收企业所得税。新能源汽车生产涉及能源节约、环境保护,应将新能源汽车纳入国家重点扶持的高新技术领域,按照高新技术企业享受所得税税收优惠,以提高新能源汽车生产企业的生产积极性,扩大新能源汽车的生产规模,降低新能源汽车的生产成本。(3)减免新能源汽车生产企业的企业所得税。新能源汽车属于节能环保产品,应参照国家有关所得税政策规定,对企业从事新能源汽车生产经营所得,应自项目取得第1笔生产经营收入所属纳税年度起,第1年至第3年免征企业所得税,第4年至第6年减半征收企业所得税。通过此政策来增强新能源汽车生产企业的竞争能力,激励其生产新能源汽车的积极性。(4)实施新能源汽车生产企业购置使用专用设备的税收抵免。对新能源汽车生产企业实际购置并自身投入使用的生产新能源汽车的专用设备,该专用设备的投资额的10%至20%从企业当年的应纳税额中抵免;当年不足抵免的,可以在以后5个纳税年度结转抵免。通过此政策降低新能源汽车生产企业的税收负担,引导其加大对新能源汽车生产的投入。
2. 实施增值税减免政策,提升新能源汽车市场竞争力。首先,实施新能源汽车中间试验品减征增值税税收政策。通过减征销售新能源汽车中间试验品的增值税,可以减轻新能源汽车研发企业的负担,鼓励研发企业加大研发力度,研发出性能更加优良的新能源汽车。其次,实行新能源汽车企业差别增值税税收政策。在新能源汽车产业发展的不同阶段初期,新能源汽车生产的规模大小不同,其盈利能力强弱不同,新能源汽车价格高低也不同。因此,在新能源汽车产业未形成规模前,企业研制并销售新能源汽车盈利能力弱,可实施增值税即征即退80%的税收优惠政策;在新能源汽车产业已形成初步规模时,可实施即征即退50%的税收优惠政策。再次,降低新能源汽车的增值税税率。目前,由于新能源汽车的销售价格高,与传统能源汽车相比,缺乏市场竞争力,影响了新能源汽车的生产销售。通过降低新能源汽车的增值税税率,可以降低新能源汽车的价格,有利于降低消费者购车成本,提升新能源汽车的竞争力,扩大新能源汽车的市场份额。
3. 改革消费税税收政策,提高新能源汽车生产销售量。消费税税收政策会影响商品的价格,从而引导生产者的生产行为与消费者的消费行为。因此,应充分发挥汽车消费税税收政策的导向作用,引导生产者和消费者选择更多地生产和消费新能源汽车。具体而言,对传统能源汽车和新能源汽车应实施差别化的消费税税收政策。对传统能源汽车,应进一步提高消费税税率,增加其消费税税负,提高消费者的购车成本;对于新能源汽车,应免消费税或者采用最低档的消费税税率,降低消费者的购车成本。通过消费税的一升一降,以提升新能源汽车的市场竞争力,从而引导消费者购买使用新能源汽车。
(二)完善新能源汽车在购置、使用环节的税收政策
调整传统能源汽车与新能源汽车在购置环节和使用环节的税收政策,提高传统能源汽车在购置、使用环节的税收负担,降低新能源汽车在购置、使用环节的税收负担,从而促进新能源汽车产业的发展。
1. 免征新能源汽车车辆购置税,提高新能源汽车的吸引力。2014年7月9日的国务院常务会议决定,自2014年9月1日至2017年底,对三类新能源汽车,免征车辆购置税。这一税收政策能降低新能源汽车的购置成本,有利于提高新能源汽车对消费者的吸引力。为了获得与传统能源汽车相比明显的持续价格优势,新能源汽车免征车辆购置税的税收政策应持续实行,而不应只是到2017年底,这样能降低新能源汽车的购置成本,有利于提高新能源汽车对消费者的吸引力。
2. 提高成品油消费税,增强新能源汽车的竞争力。为了增强新能源汽车在汽车消费市场上的竞争力,在提高新能源汽车购买价格优势的同时,还要增强新能源汽车使用成本的优势。为此,应进一步提高成品油的消费税税率,从而提高传统能源汽车的使用成本,凸显新能源汽车使用成本的优势。这样可以增强新能源汽车的竞争力,刺激消费者购买和使用新能源汽车,从而促进新能源汽车产业的发展。
总之,对于生产者而言,通过税收政策的实施,可提高新能源汽车的研发生产能力,降低新能源汽车的生产成本,降低新能源汽车的销售价格,以增强新能源汽车在市场上的竞争力。对于消费者而言,通过税收政策的实施,可降低新能源汽车消费者的购买成本,减轻使用费用,从而增加新能源汽车的购买数量,进一步促进新能源汽车的生产,使新能源汽车产业步入健康发展的轨道。
参考文献:
1.李晶,李施雨.新能源汽车产业税收政策的国际借鉴与措施[J].税务研究,2013,(10).
财政部、工业和信息化部在全国“两会”期间同时表示,个人购买新能源汽车将实行购置补贴,最高补贴金额可能达几万元。2009年,国家已经以财政政策鼓励在公交、出租、公务、环卫和邮政等公共服务领域率先推广使用新能源汽车。
新能源汽车是指采用非常规的车用燃料作为动力来源,形成的技术原理先进,具有新技术、新结构的汽车。目前市场上存在的新能源汽车主要有混合动力汽车以及氢燃料电池汽车、电动车两种。
2010年会成为新能源汽车破冰之年吗?针对消费者对新能源汽车的了解、态度和购买意向等问题,本刊策划了关于新能源汽车与消费者购买情况的调查,约有300名网友参与了我们的调查。
新能源汽车知多少
新能源汽车已经在中国上市一段时间,奇瑞、吉利、长安、比亚迪等我国自主品牌汽车厂家也研发出了多款新能源汽车,但是我国消费者对新能源汽车的各项基本情况到底了解多少?调查数据显示,只有4.7%的消费者表示非常了解新能源汽车的性能、价格等情况,54.3%的消费者对其情况只简单了解一些,27.6%的消费者基本不了解其情况(图1)。
从这组数据可以看出,中国消费者对新能源汽车的各项情况了解程度尚有所欠缺。要推进新能源汽车的销售,使其早日走进寻常百姓家,向消费者宣传、普及其基本知识也是迫在眉睫之策。
选传统能源?选新能源?
业内专家称,目前来看,中国汽车产业要大力发展新能源汽车,但是传统汽车也不能丢。近些年,传统汽车在中国市场还是有很大的发展空间。35.4%的首次购车者表示,他们购买传统汽车的可能性大;50%的首次购车者表示,要买传统汽车还是新能源汽车,要看各种汽车的价格和性能等情况而定(图2)。
在对已经购买过传统汽车,而需要二次购车的消费者的调查中,也出现了相似的数据(图3)。另外,二次购车消费者倾向选择购买新能源汽车的比例,比首次购车消费者上升了3.1%,这说明二次购车者是新能源汽车厂家不可忽视的消费群体。
消费者对传统汽车的认知度仍然比较高,但是对新能源汽车也持有很高的兴趣。中国汽车业要做的应该是一手抓传统汽车,一手抓新能源汽车,两者共同发展。
具体的任务是,一方面要强化传统汽车的技术升级、节能降耗;另一方面要实现新能源汽车的技术突破,尽快实现其产业化、商业化。
颇多问题成为桎梏
新能源汽车在中国上市以来,销售情况并不乐观,尤其是私人用车领域。例如混合动力汽车君越,是上海生产的首款投入市场的新能源汽车,上市一年后,购买者却不足千人。
究其原因,主要是因为新能源汽车作为新兴事物,仍然存在着颇多问题。其中之一是,新能源汽车销售价格过高,与传统汽车售价相比,平均高出20%以上。其二,与传统汽车相比,其速度、动力等各项性能都不稳定。另外,新能源汽车的市场配套服务环境不成熟,基础设施不健全;无完善的配套维修网络等跟进措施,后续保养不方便等等(图4)。这些问题一直困扰着消费者,降低了消费者购买新能源汽车的可能性,进而使新能源汽车面临销售瓶颈。
价格仍是关键
在消费者不愿购买新能源汽车的因素中,价格问题比较突出(图4)。虽然新能源汽车具有油耗低、充电方便等优势,但是仍有34.1%的消费者表示,只有新能源汽车的销售价格高于传统汽车10%~20%之间,才可以接受并会购买新能源汽车。同时,有很大比例的消费者表示,当新能源汽车的售价高于传统汽车10%以内,或者基本与传统汽车价格相同时,才会购买新能源汽车(图5)。看来,新能源汽车要突破目前的销售困境,降低价格是关键。
在消费者不愿购买新能源汽车的因素中,基础设施不健全以68%的选择率排名第二位(图4)。目前,我国大部分地区尚未完善新能源汽车的配套基础设施,例如没有类似于加油站的充电站,小区、商场等公众场所没有备置充电柱。有媒体报道,深圳等地已经率先开展了充电站、充电桩等配套设施的建设,来弥补这一不足,减少消费者的后顾之忧。
政府补贴推动普及
2009年春节前,财政部、科技部发出《关于开展节能与新能源汽车示范推广工作试点工作的通知》,决定在13座城市开展节能与新能源汽车示范推广试点工作;鼓励试点城市率先在公共服务领域推广使用新能源汽车。2010年全国“两会”期间,财政部、工业和信息化部同时表示,个人购买新能源汽车也将实行购置补贴。
对个人购买新能源汽车实行购置补贴,会在多大程度上影响消费者的购买意向?72.4%的消费者说,他们购买新能源汽车的可能性会增大(图6)。51.1%的消费者说,如果国家对个人购买新能源汽车的补贴金额为新能源汽车售价的30%左右,他们会选择购买新能源汽车(图7)。
【关键词】新能源汽车,创新机制,前景
一、引言
随着对低碳生活的追求,新能源汽车也逐渐走入到人们的日常生活中。新能源汽车是使用除传统燃料以为其他燃料的车辆。文中剖析了我国新能源汽车的发展近况并对目前面对的主要问题分析,对新能源汽车的发展前景进行了合理的预测。世界各国都受到能源危机和环境污染的挑战,针对当前的严峻形势各国纷纷出台有关政策限制汽车尾气排放,并积极研究发展新能源汽车。现阶段使用最多的新能源汽车即是燃气汽车,大概占总数的 80% ~90%,具有较为成熟的理论知识和应用体系。其他形式的新能源汽车也逐渐发展,为汽车行业的发展起到推动作用。尽管我国传统汽车较发达国家发展较为缓慢,但是在新能源汽车研究和使用过程中我国政府和技术人员都做出了极大程度的努力,并取得了良好的效果。各国在新能源汽车行业做出的努力为新能源汽车的发展做出了巨大的贡献,开拓了良好的前景。
二、新能源汽车发展意义
(一)提高经济效益。新能源汽车减少对传统燃料的使用并提高燃料的使用率,在发动机动力系统等方面的制造也有一定的突破,从多方面提高经济效益。拿电动汽车为例,电动汽车的主要能量来源是电,其效率是小型汽油发动机或者混合动力发动机的百倍。其次,根据电动汽车市场的运行情况进行分析。电动汽车的用电成本是较传统燃料的成本的八分之一。
(二)有利于建设环境友好型社会。各大城市的机动车尾气排放是环境污染的主要来源之一。推动新能源汽车的发展可以减少有害气体的排放,减少大气污染负荷。于此同时合理利用新能源汽车对于节约传统能源有很强的意义,综合这两方面来看,发展新能源汽车有利于节能减排,并推动环境友好型社会的建立。
(三)有利于优化能源消费结构新能源汽车节省燃油,可以大大较少对于传统能源的依赖,起到节省资源的主要目的,优化能源消费结构。
三、新能源汽车面临的问题
(一)新能源技术尚不成熟,成本较之于传统能源没有优势,尤其是我国新能源技术相对落后,核心关键技术缺乏自主创新能力,距离大规模扩张仍有很长的一段路要走。
(二)新能源发展的体制机制障碍没有扫除。从技术研发、成果转化到产业化、市场化都缺乏制度创新。表现最为突出的是我国华北、华东、东北、西北、华中和南方六大区域电网相对独立,不能相互支撑及消纳新能源的间歇性波动,导致风电、光电上网难。因此,电网的传统发展体制已成为中国新能源发展的最大障碍。此外,缺乏研发激励机制及合理的定价机制,也是新能源发展面临的制约之一。
(三)受煤炭等传统产能过剩、国际能源价格走低等影响,国内传统能源价格低迷将进一步凸显新能源成本劣势。未来中国将面临新能源发展不足和传统能源产能过剩并存的尴尬局面,新能源发展阻力较大。在能源需求增速较低的背景下,新能源发展对煤炭等传统能源的替代和挤占有可能出现无序竞争,使新能源发展空间受限。
四、对新能源汽车发展的建议
(一)加强创新机制建设。
1、完善决策和管理体系。建立健全中国新能源产业科技创新决策和管理创新体系,加强新能源科技创新工作的组织领导和统筹协调,加快新能源产业各级技术中心平台建设,建成联合新能源企业与相关科研机构的产学研科研体系。
2、加强创新机制建设。优化新能源产业内外部科技资源配置,加强产学研用的多方合作机制,支持重点技术的自主研发和创新,大力推进新能源科技成果的转化和应用,广泛开展新能源国际科研合作与交流,特别是在重点领域的深化合作,加快构建支持创新、鼓励创新、保护创新的模式与机制。
3、完善人才培养和激励。培育新能源产业创新人才,注重人才培养和引进的有机结合,创造良好的人才激励氛围,吸引国内外一流人才进入新能源产业中,从事技术开发等工作。注重在新能源的创新实践中,培养应用型技术人才,以产业、企业研发机构为载体,结合国家和地方重大科技项目,培养一批具有自主创新能力的新能源产业技术创新带头人。
(二)建设新能源产业集群,完善产业链结构。要实现新能源产业创新驱动,必须建立完整的创新能源产业链:
1、着力推进新能源装备制造相关产业的技术革新,主要是以设备制造、零部件加工等为基础的新型制造工艺技术,提高制造精度,为新能源产业发展提供硬件支撑;
2、在生产制造设备零部件过程中,引导制造企业注重零件、设备的优化和改造,参与相关技术研发,形成一个完整的产业创新链;
3、通过新能源企业的战略性调整与重组,推动企业跨地区、跨所有制兼并与联合,发展一批有核心竞争力、主导产品优势突出的大型新能源企业集团。
(三)、加强国际交流。建立以政府为主导,规范、系统的新能源产业合作交流机制,多层次、多渠道地与发达国家进行技术交流,学习与借鉴成熟的经验、技术及产业模式,必要时可以通过技术购买、海外并购、联合开发等手段,获得产业发展所需的关键技术,为中国新能源产业的跨越式发展提供支持。
五、总结。目前,中国新能源产业的自主创新、协同创新机制还不够完善,如何提高自主创新效率、实现产业链上下游的协同创新是未来的重点研究方向。同时,针对新能源产业集群的创新要素、创新能力和创新规模进行更加深入的研究分析,探究出一套具有推广意义的新能源产业集群创新建设机制,实现规模化的新能源产业创新,也具有一定的研究意义。本文从新能源产业发展需求出发,结合国际能源发展趋势以及能源政策制定,尝试探讨中国实施新能源产业创新驱动的内在机制和外在举措,并提出从三大主体即政府、企业和社会的角度,进行相关的机制体制创新。
参考文献:
[1]马均明,葛瑞原.新能源汽车发展前景光明[J].安徽科技,2010(3):25-29.
关键词 新能源 能源强度 经济增长
传统能源的资源消耗和新能源的发展研究一直是我国各界人士关注的焦点。近几年来,由于我国经济发展的巨大需求和传统产业的生产结构,造成了大量传统能源的开采与消耗。与此同时,也导致了很多的环境问题,不仅破坏了我国可持续发展的根基,还降低了人们生活环境的质量。在这种发展背景下,新能源的发展就显得尤为重要。加强新能源的研究力度,促进新能源的发展建设,不仅可以满足经济发展对新能源的需要,也可以改善我国的产业发展结构,促进我国经济的可持续发展,为我国经济增长提供强大的能源支持。
一、相关概念认知
(一)新能源
新能源是相对于传统能源来说的,是可以进行再生产的能源,它主要包括太阳能、地热能、风能、生物质能、核聚变能、海洋能等。新能源在世界上的总量非常丰富,而且都具有可再生能力。随着传统能源的总量减少和环境问题的日益突出,我国更加注重新能源的发展。从根本上来说,新能源具有传统能源不可比拟的发展优势,第一,新能源的分布较广泛,且具有可再生性,可以基本满足产业的能源需求,供人类长期使用;第二,新能源的开采与利用对环境的影响非常小,不会导致环境质量的下降;第三,新能源的开采和利用可以弥补我国能源供应不足的问题,降低我国对国际能源的进口依赖,在一定程度上提高我国能源和经济的安全性。
(二)能源强度
能源强度就是指所消耗的能源总量,它在一定程度上反映了一个国家资源消耗总量与经济生产总值之间的关系。一般来说,在经济生产总值不变的情况下,能源消耗总量与能源强度成正相关关系,即能源消耗总量越大,能源强度就越大。但是,它们两者始终是与经济生产相联系的,能源开采与消耗的最终目的都是为了促进经济总值的增加。由于我国的能源消耗总量较大,能源强度较高,因此,我们应该更加注重新能源的生产与发展,在一定程度上降低我国传统能源的能源强度,促进我国经济健康持续的增长。
二、当前我国能源结构的调整要点
就我国以前的发展状况来看,我国的能源结构基本是以传统能源为主体,通过对传统能源的开采与利用来获取经济效益。近几年来,我国的环境问题日益突出,空气污染加重、气候极端变化,导致人们生活环境质量的下降。在这种时代背景下,国家和社会要求调整经济发展结构,降低传统能源在能源结构中的比重,根据社会发展要求和产业发展现状调整能源结构,增强我国的可持续发展能力,提高我国的经济增长速度。
(一)降低对传统能源的依赖
一直以来,我国的产业发展都依赖着传统能源的供给,例如:石油、煤炭、天然气和核能等。大量传统能源的消耗与浪费,导致了众多的环境问题,主要包括:温室效应、酸雨、雾霾等。中国资源分布不均,大部分传统能源都聚集在西部地区。由于我国经济发展结构布局的影响,大量传统能源必须经过长途的运输到达东部发展区,才能实现传统能源的存在价值。可是,长时间的运输需要消耗大量的人力物力,在一定程度上增加了我国产业发展的成本。随着经济发展的持续需求,生态环境已经承受不住传统能源的频繁开采,传统的能源结构已经不能满足新的发展要求的需要。
(二)大力发展新能源,改善我国的能源结构
随着环境问题的突出和传统能源的减少,水电、太阳能、风能、海洋能等新能源受到了极大的关注。中国作为能源消耗大国,必然需要能源的大量供给。由于中国的能源的稀缺,很多传统能源只能进口。在这种情况下,中国应该跟紧时展趋势,重视新能源的发展建设,在未来的发展期间,着重建立健全新能源和可再生能源的发展体系,促进我国新能源的发展建设。在此过程中,我国的各个产业要看到新能源的发展前景和建设优势,将新能源发展特点和已建立的能源结构和经济发展现况相结合,尽可能为新能源的发展建设提供政策支持,从制度规范等方面改善我国的能源发展结构,促进新能源在能源结构中的比例发展,满足我国巨大的能源需求。
三、新能源发展对能源强度和经济增长的影响
新能源发展在我国的发展结构中起着重要作用,它不仅可以减少国家产业发展对传统能源的需求,在一定程度上保护生态环境的健康发展,还可以促进我国经济的发展建设,提高我国经济增长的速度,增强我国发展的可持续性。了解和明确新能源发展对能源强度和经济增长的影响,可以为我国调整能源结构提供重要依据,促进我国能源结构的合理化、科学化、时代化。
(一)新能源发展对能源强度的影响
能源强度是指一个国家、区域、行业在固定的时间内所消耗的能源总量,在这段时期内,能源的使用和经济发展的水平密切相关,因此,能源强度在一定程度上可以反映此地区、国家或者产业对能源的需求量和依赖性。新能源的发展对能源强度具有重要影响,第一,新能源的发展,可以减少产业发展对传统能源的需要,在一定程度上降低我国产业发展对传统能源的依赖性。第二、新能源的建设发展还可以缓解我国因传统能源开采和生产而造成的环境压力,保护我国的生态环境,改善我国的环境现状,提高人们的生活环境质量。由此可以看出,新能源的开采和利用减少了我国传统能源的消耗与浪费,在一定程度上降低了我国的能源强度,促进了我国能源结构的改善。
(二)新能源发展对经济增长的影响
新能源的发展建设是一个长期的过程,需要国家、社会、产业之间的共同努力与扶持。在新能源发展的初期,因新能源发展技术的限制和知识的匮乏,导致我国的经济增长速度在一定的时间内呈下降趋势。随着经济社会的快速发展,传统能源已经无法再长久的满足经济发展的需要,这就促进了新能源的发展速度增快。新能源发展技术的成熟,在一定程度上降低我国产业发展的成本,从而增加了我国的经济收入,而新能源产业也成为了我国济发展进程中不可或缺的部分。但是,由于经济发展的阶段性和历史性,在不同的社会发展阶段,新能源对经济增长的影响力和影响作用是不同的。
四、结语
在未来的能源发展进程中,我国致力于提高能源的使用效率,尽可能地调整和改善能源建设结构,在一定程度上增强能源的可持续发展水平,促进新能源的健康发展。我国是能源消耗大国,同时也是能源的生产大国,因此,我国要更加注重新能源在我国能源结构中的地位,明确新能源发展建设对我国经济发展的重要意义,增加新能源的研究投入,提高我国的新能源发展技术,培养新能源建设人才,科学有效的开发和利用新能源和可再生能源,推动我国的产业发展,提高我国的经济建设水平。
(作者单位为中石化重庆涪陵页岩气勘探开发有限公司)
参考文献
[1] 方国昌.新能源发展对能源强度和经济增长的影响[J].系统工程理论与实践,2013(11).
[2] 张意翔.探讨新能源发展对能源强度和经济增长的影响[J].财经界(学术版),2015(07).