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学术型研究生全球胜任力的培养模式:以清华-伯克利深圳学院为例

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清华大学教育研究 2020年第6期41卷 106-113页

作者：宋岩李敏辉清华大学深圳国际研究生院广东深圳518071 香港大学教育学院中国香港

本文从美国全球胜任力的理论框架发展分析出发,对比我国全球胜任力发展研究的现状,并依托清华-伯克利深圳学院的实践案例,尝试总结出研究生全球胜任力培养的升级模式。研究生的全球胜任力培养应力争达到应用高级水平,能够在跨文化背景... 详细信息

本文从美国全球胜任力的理论框架发展分析出发,对比我国全球胜任力发展研究的现状,并依托清华-伯克利深圳学院的实践案例,尝试总结出研究生全球胜任力培养的升级模式。研究生的全球胜任力培养应力争达到应用高级水平,能够在跨文化背景下有效与他人交流和合作,熟练使用外语学习、研究和工作,具有高度发达的多元化分析和反思能力,能在自己的专业领域参与全球议题和全球事务。这需要着重培养批判性和创造性思维、国际化专业能力和国际学术规范、世界通用语言和优秀文化传统以及世界领导力和全球使命感这四个维度的全球胜任力。

关键词：全球胜任力核心素养研究生培养国际化教育清华-伯克利深圳学院

医工交叉复合型高端人才培养的体制机制创新——清华—伯克利深圳学院的实践探索

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高等工程教育研究 2022年第2期70卷 81-86页

作者：赵祥辉许冬武陈迎红厦门大学教育研究院温州医科大学精神医学学院党委温州医科大学发展规划处温州医科大学高教所

随着人类健康事业和生命领域的深度探索,社会对医工交叉复合型高端人才的需求愈发迫切。然而,受传统学科形塑下的系科制和单位制的影响,我国医工交叉人才培养尚未取得实质性突破和显著性进展。清华—伯克利深圳学院(TBSI)是由中美两所... 详细信息

随着人类健康事业和生命领域的深度探索,社会对医工交叉复合型高端人才的需求愈发迫切。然而,受传统学科形塑下的系科制和单位制的影响,我国医工交叉人才培养尚未取得实质性突破和显著性进展。清华—伯克利深圳学院(TBSI)是由中美两所顶尖高校携手创建的交叉型工科人才培养基地。本研究基于该学院精准医学与公共健康交叉学科研究中心(BST)的案例,探究其在人才培养机制上的创新实践。研究发现,TBSI-BST创设多方协同治理的独立组织建制、构筑多方教育资源的开拓与共享机制、创新教师聘任与职称评审制度、塑造学科交叉融合的组织文化,为医工交叉人才培养的可持续发展提供了坚实的保障。研究结果对交叉学科人才培养超越传统学科藩篱、实现体制机制创新具有重要启示意义。

关键词：医工交叉交叉学科新工科创新人才体制机制清华—伯克利深圳学院

大电流密度过渡金属硫族化合物析氢催化剂界面工程展望（英文）

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Chinese Journal of Catalysis 2024年第1期56卷 9-24页

作者：康馨余强敏张天昊胡书萁刘鹤鸣张致远刘碧录清华大学深圳国际研究生院清华-伯克利深圳学院&材料研究院深圳盖姆石墨烯中心

氢能是未来可持续社会中理想的能量载体,利用可再生能源电解水制取绿氢的技术受到研究人员的广泛关注.电解水制绿氢技术由实验室向工业应用跨越的前提是发展大电流密度下性能优异且稳定的电催化剂.析氢反应(HER)是一种非均相反应,涉及... 详细信息

氢能是未来可持续社会中理想的能量载体,利用可再生能源电解水制取绿氢的技术受到研究人员的广泛关注.电解水制绿氢技术由实验室向工业应用跨越的前提是发展大电流密度下性能优异且稳定的电催化剂.析氢反应(HER)是一种非均相反应,涉及催化剂-基底、催化剂-电解液、催化剂-气体三个界面.界面性质会影响电化学传质行为、电荷传输行为和催化剂的力学性质,从而影响大电流密度下制氢性能.因此,优化界面结构和性质是提升大电流密度下电解水催化剂性能并解决电解水技术工业应用挑战的关键.二维过渡金属硫族化合物(TMDCs)具有电子结构可调、活性位点丰富、合成方法多样等优势,自1976年首次应用于光电催化水分解反应、加氢脱硫反应以来,已有大量工作报道了TMDCs催化剂应用于HER.本文以TMDCs催化剂为例研究界面工程对大电流密度下HER的提升作用及机制.探讨了电化学反应中上述三个界面上发生的物理化学过程,系统分析了大电流密度下质量传输、电荷传输速率受限和力学强度不足三方面挑战,并总结了适用于大电流密度的催化剂性能描述符.分别归纳了针对以上三个界面的界面工程策略及相应作用,简要概括为:(1)催化剂-基底界面结合力增强、界面电阻降低、界面电子结构调控等策略;(2)催化剂-电解液界面形貌调控、表面化学、电解液环境调控等策略;(3)催化剂-气体界面疏气性调控、外场作用等策略.从反应机理研究、膜电极界面设计及电解槽界面性质调控三个角度对电解水反应界面工程未来的发展与应用提出了建议及展望.在反应机理方面,大电流条件下的界面性质如界面电阻、传质行为等仍需更深入的认识.在膜电极中,催化剂、离子交换膜、离子型聚合物、气体扩散层所形成的多元界面,尤其是催化剂-膜界面、催化剂-气体扩散层界面的结构仍需进一步优化以提升膜电极的活性及稳定性.在电解槽界面性质调控方面,催化剂-基底界面结合力等参数与催化剂寿命间的关系,电解过程中界面处的温度场及流场分布,适配于实际生产系统的电流密度等仍需深入研究.综上,本文从基本物理化学过程、策略及作用、挑战与展望等多个方面介绍了界面工程.本文有助于研究人员理解非均相电化学反应过程中界面的重要作用,提出催化剂、膜电极、电解槽界面设计新策略,并开发新型表征方法以深入对界面性质的认识,推动高效电解水技术的开发及应用.

关键词：界面工程电化学制氢反应大电流过渡金属硫族化合物膜电极

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光栅干涉精密纳米测量技术

光学精密工程 2024年第17期32卷 2591-2611页

作者：李星辉崔璨清华大学深圳国际研究生院广东深圳518055 清华大学清华-伯克利深圳学院广东深圳518055

光栅干涉测量是一种重要的精密纳米测量技术,具有高分辨率、高抗干扰能力和多自由度扩展的优势,在先进节点光刻机、超精密机床等场景中发挥着至关重要的作用。对比介绍了光栅干涉、激光干涉与时栅测量技术,明确其应用场景和当前性能参数... 详细信息

光栅干涉测量是一种重要的精密纳米测量技术,具有高分辨率、高抗干扰能力和多自由度扩展的优势,在先进节点光刻机、超精密机床等场景中发挥着至关重要的作用。对比介绍了光栅干涉、激光干涉与时栅测量技术,明确其应用场景和当前性能参数,阐述了光栅干涉测量中的零差和外差两种技术原理,并在此基础上分析了光栅干涉仪的国内外发展动态,包括代表性的设备厂商,和近年来国内外在纳米及亚纳米精度的单、多自由度系统方面的研究开发情况。进一步地,对光栅干涉测量的精度和误差进行了分析与讨论,介绍了误差来源、分类及针对性的补偿方法。最后,对光栅干涉仪的发展现状及未来前景进行了讨论,期望为光栅干涉仪系统的开发和优化提供参考。

关键词：精密测量纳米测量光栅干涉仪多自由度误差补偿

计及灵活性资源的分布式多微网配电系统定价策略

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电力自动化设备 2024年第8期44卷 116-123页

作者：陈灿鸿谢仕炜张亚超吴秋伟福州大学电气工程与自动化学院福建福州350108 清华大学深圳国际研究生院清华-伯克利深圳学院广东深圳518055

针对含灵活性资源的多微网配电系统,提出一种基于动态非合作博弈的多微网配电系统定价策略,以引导用户侧调整用电方式实现系统经济运行。提出一种双层不动点映射算法:在内层,分别建立微网和配电网的凸优化模型,采用交替方向乘子法对模... 详细信息

针对含灵活性资源的多微网配电系统,提出一种基于动态非合作博弈的多微网配电系统定价策略,以引导用户侧调整用电方式实现系统经济运行。提出一种双层不动点映射算法:在内层,分别建立微网和配电网的凸优化模型,采用交替方向乘子法对模型进行分布式求解,进而确定电网最优定价策略;在外层,建立灵活性资源用户响应模型,用户根据内层的定价策略调整原有需求量。引入不动点定理解释该博弈问题,并证明其均衡解的存在性、唯一性和收敛性。算例仿真结果验证了所提策略的适用性与有效性。

关键词：灵活性资源定价策略分布式优化不动点定理多微网

考虑需求弹性的电力-交通网络双层博弈模型——基于拟变分不等式

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中国电机工程学报 2024年第6期44卷 2185-2196,I0008页

作者：谢仕炜陈铠悦张亚超谢龙韬吴秋伟福州大学电气工程与自动化学院福建省福州市350108 清华大学深圳国际研究生院清华-伯克利深圳学院广东省深圳市518055

电动汽车数量的激增势必给城市电网和交通网带来巨大冲击,研究如何准确描述电动汽车行为对电力-交通网络的影响具有重大价值和意义。充分考虑电动汽车需求弹性及其充电行为,并针对问题的复杂性引入拟变分不等式理论来解决耦合网络博弈... 详细信息

电动汽车数量的激增势必给城市电网和交通网带来巨大冲击,研究如何准确描述电动汽车行为对电力-交通网络的影响具有重大价值和意义。充分考虑电动汽车需求弹性及其充电行为,并针对问题的复杂性引入拟变分不等式理论来解决耦合网络博弈行为建模及求解的难题。首先,建立含电动汽车弹性需求和充电行为的混合交通流模型;基于此,提出表征弹性混合交通用户均衡状态的拟变分不等式框架,并证明均衡状态与拟变分不等式的等价性。其次,提出含充电负荷的配电网二阶锥规划模型,并建立电力网和交通网之间的耦合关系。基于此,采用不动点映射的思想将电力-交通耦合网络的作用机理描述为双层博弈问题;针对内、外层博弈问题的特点,分别设计外层不动点迭代算法及内层黏性投影逼近算法,形成求解双层博弈均衡状态的完整方法。最后,仿真基于福州地区测试系统验证建模和求解方法的有效性,表明考虑电动汽车弹性需求行为对耦合网络均衡状态分析的必要性。

关键词：拟变分不等式弹性需求电力-交通耦合网络双层博弈

引导氢能源汽车用户行为的能源站氢价决策模型及求解方法

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中国电机工程学报 2024年

作者：颜燕玉谢仕炜吴秋伟张亚超郑灵炜福州大学电气工程与自动化学院清华大学深圳国际研究生院清华-伯克利深圳学院

氢能源汽车的迅速增长势必给电力-交通耦合网络的运行状态带来影响。研究如何有效考虑用户行为并通过氢能源定价策略对其进行引导，对耦合网络的协同调度和交互具有重大意义。针对该背景，本文提出了计及氢能源汽车用户行为的耦合网络... 详细信息

氢能源汽车的迅速增长势必给电力-交通耦合网络的运行状态带来影响。研究如何有效考虑用户行为并通过氢能源定价策略对其进行引导，对耦合网络的协同调度和交互具有重大意义。针对该背景，本文提出了计及氢能源汽车用户行为的耦合网络定价策略模型。首先，建立考虑能耗约束的交通用户均衡模型，通过推广变分不等式进行等效描述。其次，构建含氢能源汽车制氢需求的配电网二阶锥优化模型。根据前述，提出一种氢能定价策略模型，将其转化为含有变分不等式的数学规划问题。基于此，设计二阶不动点迭代算法和投影-收缩算法进行求解。最后，通过算例对所提模型和方法的有效性进行验证，结果表明了考虑能耗约束对耦合网络氢能源定价的必要性。

关键词：电力-交通耦合网络氢能源汽车变分不等式能耗约束氢能源定价

基于模型预测控制的风储联合电场参与电网二次调频策略

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上海交通大学学报 2024年第1期58卷 91-101页

作者：刘传斌矫文书吴秋伟陈健周前山东大学电气工程学院济南250061 清华大学清华伯克利深圳学院清华深圳国际研究生院广东深圳518055 国网江苏省电力有限公司电力科学研究院南京211100

随着风力发电在电网中渗透率不断增加,需要风储联合电场参与电网调频服务,维持电网的频率稳定.针对中高风速下的风储联合电场,通过分析风力发电机的机械特性和储能系统的运行特性,确定了减载运行方式下风力发电机桨距角的控制方式,提出... 详细信息

随着风力发电在电网中渗透率不断增加,需要风储联合电场参与电网调频服务,维持电网的频率稳定.针对中高风速下的风储联合电场,通过分析风力发电机的机械特性和储能系统的运行特性,确定了减载运行方式下风力发电机桨距角的控制方式,提出一种基于模型预测控制的风储联合电场参与电网二次调频的控制策略.建立风电场桨距角控制的预测模型和电化学储能系统的预测模型,优化风力发电机和储能系统的有功功率输出,在调频基础上更好地减少了风能损失.根据上级系统的有功功率指令值和风力发电机实际输出功率之间的差值对桨距角控制进行进一步修正,使得风力发电机在二次调频期间能够更好地追踪到上级系统的功率指令值,迅速响应频率变化值,减小动态频率偏差,完成二次调频任务.仿真结果表明,该控制策略综合考虑了风力发电机可控的二次调频能力和电化学储能系统响应快速、跟踪精确的特性,使风储联合电场能够主动响应系统频率的变化,更好地跟踪上级系统下发的有功功率指令值,参与电网二次调频.

关键词：风储联合电场模型预测控制桨距角控制电化学储能系统二次调频有功功率追踪