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波浪能与风能联合发电研究
摘要：随着全球能源需求的不断增长和环境污染问题的日益严重，寻找清洁、可持续的替代能源尤为迫切。本文详细探讨了海上风能、波浪能作为可再生能源的可能性，并讨论了海上风能、波浪能联合发电的策略和技术。首先对海上风能、波浪能资源进行评估，然后简要讨论其分布情况。本文介绍了风能、波浪能联合发电技术的研究，包括风能、波浪能互补发电平台的基础技术、集成可行性、共享阵列成本模型和发展现状。技术研究部分详细分析了控制系统设计、风能、波浪能互补供电装置、固定式风力发电机基本波浪能装置以及新型风能、波浪能联合发电平台的创建。最后，强调了技术创新、优化调度和系统集成的意义，展望了风能、波浪能联合发电未来的发展道路，提出了具体的研究方向，并指出了产业化和市场化的必然趋势。风浪联合发电技术虽然面临成熟度、稳定性以及研发和运维成本高等挑战，但其在推动能源结构转型、应对气候变化等方面发挥着重要作用。
电动汽车融入微电网
化石能源的开发使人类的重点从农业转向工业化。工业化推动了两个多世纪以来文明的巨大进步。据预测，化石燃料产生的二氧化碳总量为2.2万亿吨[1]。近年来，以化石燃料为基础的能源利用模式导致了严重的碳排放和全球变暖。全球知名环保活动家瑞典少女格蕾塔·桑伯格在2020年达沃斯论坛上警告称，“立刻停止投资化石燃料，或者向你的孩子解释，为什么你没有保护他们免受你造成的气候混乱”[2]。过去十年，电力行业积极推进节能减排，但由于经济成本和负荷限制，弃风弃光现象依然存在[3–6]。在近来的政策激励下，碳中和、电动汽车和可再生能源的大力发展成为电力行业的必然趋势[7–9]。微电网是一种结合多种可再生能源的综合集成技术，可以提高风能和太阳能的利用率，减少碳排放[10，11]。风能和太阳能等可再生能源在发电过程中受不可预测的天气条件（如热浪、热带气旋、风暴）影响，具有不稳定性和间歇性。因此，很难持续稳定地应用这些宝贵的电能[12]。最终，为节约能源和实现碳中和做出贡献势在必行。自 1906 年以来，全球平均气温上升了 1.1 ◦ C [1]。为了有效应对全球变暖对人类社会的不利影响，2015 年联合国气候变化框架公约（UNFCCC）在法国巴黎举行。
LiDAR的演变及其在高精度领域的应用...
LiDAR是在1960年Theodore Maiman发明红宝石激光器之后才被广泛认可的，从技术革新来看，LiDAR经历了四个阶段。1960年，Theodore Maiman和他的同事在休斯研究实验室将高功率闪光灯照射在红宝石棒上，触发了一束相干光：第一束激光器。由于激光具有亮度好、方向性好、抗干扰等特点，激光技术被广泛应用于测距。与一般的测量方法相比，它具有精度高、分辨率高、体积小、使用方便、全天候等优点，在对地观测、环境监测、侦察等领域发挥着重要作用。同其他技术一样，激光也引起了军方的重视，很快美国军方就开始了军用激光装置的研究，第一台军用激光测距仪在1961年通过了军方试验，很快就投入了实用化。1971年，美国军方首创了世界上第一台红宝石激光测距系统：AN/GVS-3，这台第一代测距仪由光电倍增管探测器和红色外宝石光激励器组成，由于存在体积大、重量重、功耗大等缺点，很快就被第二代测距系统所取代，该测距系统采用近红外钕激光器(主要是Nd:YAG激光器)和PIN光电二极管或雪崩光电二极管，体积更小，功耗更低。随着这项技术的日趋成熟，随着20世纪70年代YAG激光技术的成熟，应用于长、中、短程激光测距雷达已成为必然趋势，1977年美国研制成功第一台手持式小型激光测距仪。 Nd:YAG激光测距仪：AN/GVS-5型，特点：尺寸与标准7-50军用望远镜相当，总重量只有2kg，适合手持使用，20世纪70年代末到80年代中期，激光测距仪成为军用激光市场上最大的采购项目[10]。起初激光测距主要用于军事和科研，在工业仪器中很少见，因为激光测距传感器太贵，一般在几千美元，高昂的价格一直是阻碍其广泛使用的主要原因。然而，由于技术的重大进步，价格已降至几百美元，使得它有可能成为一种具有成本效益的测量仪器。