功能性评价将产品或系统的原有功能视为技术的本质,然后评估该功能及其稳定性。产品或系统的功能是通过转换能量来实现目的的。例如,图像传感器的功能是将光能转换为电能。当该功能充分实现时,可以认为必然会改善两个或多个质量特性。功能性评价用称为 S/N 比的测量单位来表示由于错误因素(例如客户的操作和环境条件的差异)引起的功能变化。S/N 比是根据表示功能的有效能量与由于错误因素引起的功能变化之比来计算的。也可以说 S/N 比是有效改善许多质量特性的指标。
氢是一种清洁能源载体,也是储存能量的有效媒介。由于对环境的影响小且特性可靠,氢通常被视为环保的理想能源载体,可以从许多可大量获取的来源生产,例如天然气、水和电、生物质、沼气等。氢是天然气的可持续替代品。从天然气中分离出来后,该过程中释放的二氧化碳被捕获并储存在地下或用于化学品制造。这就产生了所谓的蓝氢。另一种生产氢的方法是通过电解将水分子 (H2O) 分离成氢和氧,由可再生能源提供动力。氨(一个氮原子与三个氢原子结合)是氢的有效能量载体,相比之下具有显著的能量密度。按重量计算,氨的能量几乎是液态氢的两倍。就能量密度而言,液态氨含有 15.6 MJ/L,比液态氢(低温下为 9.1 MJ/L)高出 70%。
二维(2D)材料,例如,由自组装的分子单层或通过单层范围材料的单层形成,可以与光子纳米腔有效地融合,并有可能达到强耦合方案。耦合可以使用经典的谐波振荡器模型或空腔量子电动力学哈密顿量,这些模型通常忽略单层内的直接偶极 - 偶极相互作用。在这里,我们对系统的全哈密顿量进行对角,包括这些直接的偶极偶极相互作用。对典型2D系统的光学特性的主要影响只是将单层的明亮集体激发的有效能量重新归一致,并将其与纳米光子模式相结合。另一方面,我们表明,对于极端场合的情况,大型过渡偶极矩和低损失,完全包括直接偶极 - 偶极相互作用,对于正确捕获光学响应至关重要,许多集体状态都参与其中。为了量化此结果,我们提出了一个简单的方程式,该方程式指示直接相互作用强烈修改光学响应的条件。
摘要。本文介绍了一种增强的能源管理策略,该策略采用了带有光伏(PV)模块的独立直流微电网中电池的电荷状态(SOC)。有效的能源管理对于确保微电网中负载单元的不间断电源至关重要。解决了外部因素所带来的挑战,例如温度波动和太阳辐照度的变化,可以部署能源存储系统,以补偿外部因素对PV模块输出功率的负面影响。所提出的方法考虑了微电网元素的各种参数,包括来自来源的可用功率,需求功率和电池SOC,以开发具有负载拆分能力的有效能量控制机制。通过考虑这些参数,该策略旨在优化可用资源的利用,同时确保可靠的连接负载电源。电池的SOC在确定最佳充电和排放曲线方面起着至关重要的作用,从而在微电网内实现了有效的能量管理。为了评估所提出方法的有效性,设计了算法并进行了模拟。所提出的算法通过结合功率和基于SOC的方法来有效控制来利用混合方法。通过分析仿真结果,发现所提出的方法能够传递预期的负载功率,同时以预定的SOC水平增加电池的生命周期。
摘要 — 生物技术和微电子技术的不断进步不断推动着有源植入式医疗设备(如起搏器)的小型化和功耗极限。植入式起搏器是电池供电的嵌入式系统,其自主性是延长设备寿命的重要制约因素。然而,起搏器的处理器消耗了大部分电池能量,因为它必须实时分析心脏活动。因此,选择合适的 CMOS 技术来制造处理器是至关重要的一点。在此背景下,本文提出了一种主要估算基于 ARM 的处理器功耗的方法。该方法已应用于意法半导体的三种制造技术。仿真结果表明,在温度为 27°C 的情况下,对于 HCMOS9A (1.2 V)、CMOS065 (1 V) 和 FDSOI (1 V) 技术,Cortex-M0+ 消耗的平均漏电功率分别为 300 nW、136 nW 和 486 nW,有效能量分别为 398 µW/MHz、49.9 µW/MHz 和 20.3 µW/MHz。但是,通过将电源电压降低至 0.8 V,FDSOI 技术可以获得与 CMOS065 类似的漏电功耗。最后,在功耗、面积和价格标准方面,CMOS065 似乎是在功耗、面积和成本方面提供最佳折衷的技术,即使温度升高 10°C 会导致这三种技术的平均漏电功率增加 30% 至 54.5%。
广义相对论的伟大预言之一是引力波的存在。对双黑洞合并产生的引力波的观测[1]开创了天文学和宇宙学的新纪元。讨论引力波时,一个基本问题是它们的能量。20 世纪 50 年代,人们曾对引力波是否携带能量存在争议。最终,Bondi 通过一个简单的思想实验解决了这一争议[2]。直到 Isaacson 等人的研究,人们才对引力波的能量进行了数学描述,在 Isaacson 的研究中,通过用短波近似对几个波长的波场梯度平方取平均值,得到了引力波的有效能量动量张量[3,4]。在极早期宇宙物理学应用中,感兴趣的涨落波长大于哈勃半径,Mukhanov、Abramo 和 Brandenberger 导出了有效能量动量张量 [5,6]。在这些被称为几何方法的方法中,引力场被分为背景部分和波部分,有效能量动量张量来自波对背景的反作用。另一种方法被称为场论方法,其中有效能量动量张量通过拉格朗日-Belinfante-Rosenfeld 程序导出 [7-9]。结果是伪张量的各种表达式 [10-17]。尽管文献中提出了不同的获取引力波能量的方法,但它们都存在一些缺陷。在几何方法中,需要对引力场进行人工划分,而在场论方法中,伪张量取决于坐标。此外,这两种方法都需要一个额外的复杂平均方案,才能获得有意义的引力场有效能量动量张量。对这些人工对象的依赖会导致一些模糊性。因此,不同的方法
定义 空气比释动能 - dE tr 除以 dm 的商,其中 dE tr 是空气体积元素中光子释放的所有电子的初始动能之和,dm 是该体积元素中的空气质量。空气比释动能的 SI 单位是戈瑞 (Gy)。光束质量 - 用于指具有特征半值层并由恒定电位千伏产生的特定 X 射线束。校准 - 通过与适当的国家标准进行比较来表征剂量计或测量仪器的响应的过程。校准系数 - 没有电离室时的空气比释动能与电离室中该辐射产生的电荷的商,以 Gy/C 为单位表示。校准因子 - 在没有电离室的情况下空气比释动能或曝光量与电离室的静电计读数之比(无量纲)。有效能量 - 具有与所讨论光谱相同半值层的单能 X 射线束的能量。曝光量 - 曝光量 (X) 是 dQ 除以 dm 的商,其中 dQ 是当所有电子完全停止在质量为 dm 的空气中时,在空气中产生的所有同号离子的电荷之和。曝光量的 SI 单位是库仑每千克 (C/kg);特殊曝光量单位伦琴 (R) 等于 2.58E-4 C/kg。半值层 - (HVL) 作为光束衰减器添加的指定材料的厚度,该衰减器将空气比释动能速率降低至未衰减光束空气比释动能速率值的一半。均匀性系数 - (HC) 第一个半值层与第二个半值层的比率。监测仪器 - 用于监测辐照期间空气比释动能速率稳定性的仪器。四分之一值层 - (QVL) 作为光束衰减器添加的指定材料的厚度,该衰减器将空气比释动能速率降低至未衰减光束空气比释动能速率值的四分之一。第二个半值层 - 四分之一值层和半值层之间的差值。X 射线单元 - 由高压发生器、X 射线管和 X 射线控制器组成的系统。