电气工程与智能可再生能源开发

2024年8月30日

电气工程与智能可再生能源开发

投资于生态友好的未来是确保子孙后代能够享受地球所有资源的最佳途径。随着社会逐渐远离石油、天然气和煤炭等不可再生资源,智能可再生能源开发旨在创造减少社会碳足迹并支持可持续发展的解决方案。

智能可再生能源开发旨在利用紧凑和智能电子产品的进步来设计对气候影响最小的清洁能源系统。据美国能源部称,清洁能源代表着23万亿美元的全球经济机会——本质上是一场新的工业革命随着行业的快速发展,需要更多的电气和电子工程师来设计、测试和实施具有智能功能的清洁技术。

如果你对智能可再生能源开发感兴趣,俄亥俄大学在线电气工程硕士课程将为你带来电气工程领域最新的创新,并帮助你走向令人兴奋的职业生涯。

什么是智能可再生能源发展?

由于其对环境影响最小,智能可再生能源比不可再生能源更可取。然而,这两个国家都容易受到气候变化的影响。根据美国环境保护署(EPA)的数据,气温上升、寒冷和降雪事件、更强的飓风和其他气候变化可能会中断能源开发,并对国家经济造成连锁反应这就是为什么企业、组织、政府和个人正在共同努力,寻求不依赖或不影响环境的解决方案。

智能能源是一个极具前景且发展迅速的前沿领域。其目标是利用网络驱动的互联技术优化智能可再生能源开发,这些技术可以适应不断变化的条件和场景,用于生产和消费电力。智能技术可以减少对不可再生能源的需求,回收可再生能源,并向全球电网提供数据。智能科技公司Hologram表示,这种方法创造了既环保又省钱的解决方案智能技术依赖于电气和电子工程方面的专家,他们帮助设计和提供节能解决方案。

面向电气工程师的新兴智能能源技术

智能能源技术和应用正在迅速发展,其中一些最新的是:

  • 人工智能(AI)——人工智能几乎是每个行业的突破性技术,尤其是在智能可再生能源开发方面。美国能源部解释说,人工智能可以预测消费,更有效地运营全球电网,并增强电网对停电和安全漏洞的抵御能力智能可再生能源开发中的人工智能依赖于数字信号处理技术,通过电网管理海量数据的输入/输出。作为数字信号处理和计算机网络通信方面的专家,电气工程师帮助测试、优化和修复电网。
  • 纳米技术——在几到几十纳米大小的设备中,纳米技术可以利用经典物理学和量子物理学的进步与周围环境相互作用。利用量子点、纳米粒子、纳米线、碳纳米管和石墨烯等新型材料,纳米技术不断提高电池、太阳能电池、传感器、集成电路等的效率和成本。根据纳米技术新闻公司Nanowerk的说法,纳米机电系统(NEMS)可以导致更紧凑和新颖的设备,将各种(化学、光学和电磁)形式的能量转化为电能在新材料的支持下,电气工程师帮助创造了许多紧凑的设备和系统,如NEMS、led、纳米传感器和纳米芯片,这些对于创造清洁能源的智能功能至关重要。
  • 智能家居——智能家居配备了互联网连接系统,可以减少能源消耗,如智能电表、太阳能电池板、可编程恒温器、自动百叶窗、动作感应照明等。这些房屋在房地产市场上特别有价值,因为潜在的房主可以降低水电费。根据hologram的数据,单是太阳能电池板就能使一个家庭的价值提高4%。智能家庭有内置控制器、转换器、逆变器、微型逆变器、电压调节器和集成传感器。电气工程师拥有联网设备的专业知识,从设计新技术到在世界各地的智能家居中实施这些技术,他们参与了智能家居过程的每一个环节。
  • 智能交通——智能交通旨在通过电子收费、社会联网拼车、实时公共交通跟踪等技术解决移动基础设施问题,甚至可以帮助司机找到替代路线和空停车位的标志。尤其是汽车行业,正处于一场大规模的革命(通常被称为电气化)之中,通过开发自动驾驶无人驾驶汽车(自动驾驶汽车)、纯电动汽车和混合动力汽车(EV),这些汽车具有极高的效率、智能基础设施元素以及为它们提供动力所需的复杂网络。电动汽车可以改善都市地区的空气质量,降低噪音。电动汽车还可以增加住宅对太阳能电池和电池组适应的需求,从而影响所有智能能源解决方案。
  • 热系统-热系统从热中获取能量。根据工程内容平台GlobalSpec的说法,储存热量比储存电力更便宜、更高效;热力系统也可以从余热中获取能量先进的热力系统包括智能热泵、热电网、热电池和智能暖通空调系统。优化电力系统产生的热量或热能是智能可再生能源发展的一个重要方面。

提升你在工程领域的职业生涯

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智能可再生能源开发领域电气工程师的就业机会

在智能可再生能源开发方面,需要更多的电气工程师来研究、开发、测试、实施和优化许多行业的智能可再生能源解决方案。你可以在航天、航空、计算机网络、电信、交通等领域培育清洁、可持续的能源。总体而言,美国这些工作的就业机会和薪资潜力正在快速增长:

  • 从2022年到2032.6年,建筑和工程职业的总体就业增长预计将平均每年增加18.8万个职位
  • 2016年5月,这些职业的平均年薪为91420美元

电气和电子工程师将会看到类似的职业发展和薪酬模式。从2022年到2032年,预计这些专业人员每年平均有17,800个职位空缺他们的平均年薪在2023年5月超过了10万美元,其中一些收入最高的行业是:

  • 半导体和电子元件制造业:144,960美元
  • 导航、电子医疗和其他仪器制造:125 930美元
  • 工程服务:109,650美元
  • 电信:105100美元

在大多数情况下,硕士学位的电气工程师比学士学位的工程师承担更高级的职责,并且可以获得更高的薪水。无论你是想进入这个领域,增加你目前工作的薪水,还是把你的工程事业带向一个新的方向,获得电气工程硕士学位将大大扩大你的机会。

在智能和可持续能源解决方案中提升您的职业生涯

如果你想帮助塑造智能能源的未来,在线电气工程理学硕士(MSEE)是一个很好的开始方式。在俄亥俄大学的MSEE项目中,您将探索创新技术,关键电气工程原理和令人兴奋的职业机会。MSEE提供六个专业的前沿课程,可以将您的教育引导到您最想要的职业:

  • 自主无人驾驶车辆:研究AUV技术前沿的不同模型、状态空间控制方法和导航系统。探索导航系统和车辆运动控制的原理。
  • 通信与数字信号处理:在物理层面上检查通信系统工程的基础。学习信息理论与编码、通信网络与数字信号处理。
  • 计算机工程:研究计算机体系结构、计算机通信网络以及数字电路和微电子器件的设计、仿真和验证。
  • 电气工程:探索一系列电气工程主题,包括微/纳米器件和芯片,微波理论和器件,嵌入式系统,通信工程,数字信号处理和状态空间方法。
  • 电子导航系统:当您深入研究航空电子硬件,软件设计和认证的信号和系统世界时,检查基于卫星的导航,惯性导航以及集成和嵌入式系统。
  • 微/纳米设备与系统:学习微和纳米级设备中使用的制造步骤,集成电路的设计原则,以及纳米电子设备背后的理论和工具。

拥有电气工程硕士学位,你可以成为全球向环保能源和可持续发展过渡的领导者。了解更多关于俄亥俄大学在线MSEE的信息,今天请求更多信息。

来源

  1. 美国能源部。“能源人工智能”。关键和新兴技术办公室。2024年4月29日。2024年6月28日检索自https://www.energy.gov/cet/articles/ai-energy。
  2. 美国环境保护局(EPA)。“气候变化对能源的影响。”2023年11月16日。2024年6月28日检索自https://www.epa.gov/climateimpacts/climate-change-impacts-energy。
  3. 全息图。“什么是智能能源?”2022年4月18日。2024年6月28日检索自https://www.hologram.io/blog/smart-energy/。
  4. Nanowerk纳米器件:纳米技术的基石。2024年6月28日检索自https://www.nanowerk.com/nanotechnology-glossary/nanodevices.php。
  5. GlobalSpec。综合电、热、气电网:智能能源系统。2023年5月15日。2024年6月28日检索自https://insights.globalspec.com/article/20268/integrated-electrical-thermal-and-gas-grids-the-smart-energy-system。
  6. 美国劳工统计局。“建筑与工程职业”职业展望手册。2024年4月17日。2024年6月28日检索自https://www.bls.gov/ooh/architecture-and-engineering/home.htm。
  7. 美国劳工统计局。“电气和电子工程师。”职业展望手册。2024年4月17日。2024年6月28日检索自https://www.bls.gov/ooh/architecture-and-engineering/electrical-and-electronics-engineers.htm。

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