太陽能學報

2024年07期

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《太陽能學報》主管單位中國科學技術協(xié)會，主辦單位中國可再生能源學會，承辦單位《太陽能》雜志社有限公司。于1980年創(chuàng)刊。... 展開

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特約主編寄語 儲能技術與光伏發(fā)電的結合為解決可再生能源的間歇性和波動性問題提供了有效手段并在實際應用中取得了顯著成效。隨著技術的不斷進步和市場的持續(xù)推動，儲能技術將在未來能源領域發(fā)揮更加重要的作用，為構建清潔、低碳、安全、高效的現(xiàn)代新型能源體系貢獻重要力...
考慮資源相關性的新能源場站群集中式共享儲能優(yōu)化配置 摘要：針對區(qū)域內新能源場站群聯(lián)合出力場景的集中式共享儲能配置規(guī)劃問題，提出考慮資源相關性，即風光出力互補特性、各新能源場站出力空間相關性的新能源場站群共享儲能優(yōu)化配置策略。該策略首先利用Copula方法進行典型場景生成，以剖析風光資源的相...
不同工況下光儲氫微網(wǎng)系統(tǒng)協(xié)調控制策略 摘要：針對光儲氫微網(wǎng)系統(tǒng)運行時系統(tǒng)內部功率協(xié)調分配、切換平滑度以及電壓穩(wěn)定性等問題，提出一種考慮系統(tǒng)不同需求指令的功率分層協(xié)調運行策略。以提升系統(tǒng)穩(wěn)定性、光氫系統(tǒng)結合度以及平滑運行為目的，搭建光儲氫微網(wǎng)系統(tǒng)仿真模型，一方面，通過分層控制實...
基于混合電解槽自適應控制的光伏制綠氫系統(tǒng)研究 摘要：構建光伏陣列與混合電解槽耦合于交流母線的制氫系統(tǒng)。為提高光伏發(fā)電系統(tǒng)在環(huán)境變化下的能效，采用基于自適應步長擾動觀測式的最大功率點追蹤技術，光伏直流側利用超級電容的快速響應和電荷平滑的特性穩(wěn)定母線電壓，網(wǎng)側變流器采用虛擬同步機控制策略...
計及熱負荷柔性的戶用氫能系統(tǒng)運行優(yōu)化研究 摘要：針對風電/光伏出力的隨機性和間歇性給戶用氫能系統(tǒng)熱電聯(lián)供可靠性帶來的挑戰(zhàn)，提出基于熱負荷柔性松弛運行約束的戶用氫能系統(tǒng)熱電聯(lián)供優(yōu)化策略。首先，搭建包含不同模塊的戶用氫能系統(tǒng)基礎架構，并詳細說明該系統(tǒng)的運行原理；其次，建立系統(tǒng)中關鍵環(huán)...
基于靈活儲氫和蓄電池聯(lián)合儲能的混合可再生能源系統(tǒng)規(guī)劃運行協(xié)同優(yōu)化 摘要：提出一種包含靈活儲氫和蓄電池聯(lián)合儲能的混合可再生能源系統(tǒng)，并提出一種考慮極端運行工況的規(guī)劃運行多階段協(xié)同優(yōu)化方法，第1階段以最小化凈負荷為目標，優(yōu)化混合系統(tǒng)中風電與光伏的容量；第2階段在正常運行、極端全充電、極端全放電3種典型工況下...
離網(wǎng)型風光氫儲系統(tǒng)容量配置與控制優(yōu)化 摘要：為進一步提高離網(wǎng)型風光制氫系統(tǒng)的經(jīng)濟性以及運行穩(wěn)定性，提出離網(wǎng)型風光氫儲系統(tǒng)容量配置與控制優(yōu)化方法。首先，結合風力機、光伏組件、堿性電解槽和鋰電池的運行特性建立容量配置模型；以系統(tǒng)收益最大為優(yōu)化目標，采用灰狼優(yōu)化算法（GWO）進行求...
光-氣-儲互補的綜合能源系統(tǒng)全生命周期優(yōu)化研究 摘要：針對北京某大型商場構建的光-氣-儲互補的綜合能源系統(tǒng)展開研究，提出全生命周期優(yōu)化方法，以全生命周期最小環(huán)境影響為目標函數(shù)，優(yōu)化設備變工況運行下的容量配置?；陔姼S、熱跟隨兩種運行策略，考慮多余的熱、電產(chǎn)品是否計入環(huán)境收益構建4種場...
光伏-氫燃料電池熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)運行特性研究 摘要：以擁有燃氫汽車家庭的光伏-氫燃料電池熱電聯(lián)產(chǎn)系統(tǒng)為研究對象，基于TRNSY軟件建立系統(tǒng)動態(tài)仿真模型，以海口地區(qū)三口之家的電力、熱水、氫需求為例，通過分析系統(tǒng)不同組件配置運行的可靠性及經(jīng)濟性對系統(tǒng)配置方案進行優(yōu)化設計。基于該系統(tǒng)方案...
面向沙戈荒區(qū)域新能源消納的電力系統(tǒng)日前低碳調度策略 摘要：針對在沙漠、戈壁、荒漠區(qū)域的新能源機組面臨消納和經(jīng)濟性差等問題，提出一種面向沙戈荒區(qū)域新能源消納的電力系統(tǒng)日前低碳調度策略?？紤]系統(tǒng)結構的復雜性，采用模型分層的優(yōu)化方案。上層模型以需求響應（DR）調用成本最小和優(yōu)化負荷與風光預測總值...
一種三通道三電平寬電壓范圍LLC諧振變換器 摘要：為解決傳統(tǒng)LLC諧振變換器在光儲系統(tǒng)等寬電壓范圍應用中存在整體效率低和開關頻率范圍寬等問題，提出一種三通道三電平寬電壓范圍LLC諧振變換器。該變換器具有雙通道和三通道兩種工作模式，通過組合不同模式下的增益實現(xiàn)寬輸出電壓范圍。變換器能...
中國太陽能富集區(qū)居住建筑光儲系統(tǒng)設計方法研究 摘要：以太陽能富集區(qū)居住建筑光儲系統(tǒng)為研究對象，提出該能源系統(tǒng)的多目標優(yōu)化設計方法。首先建立系統(tǒng)各設備動態(tài)模型，并以系統(tǒng)年化費用和建筑自持化率為優(yōu)化目標，以全年逐小時供-儲-需能流平衡、設備性能為約束，光伏安裝傾角、方位角、容量以及儲能...
基于分層控制的光伏與儲能聯(lián)合智能微電網(wǎng)協(xié)調優(yōu)化策略研究 摘要：針對智能微電網(wǎng)電壓不穩(wěn)定、功率輸出不均問題，提出基于分層控制的光伏與儲能聯(lián)合智能微電網(wǎng)協(xié)調優(yōu)化策略。分析不同運行模式下含光伏與儲能設備的智能微電網(wǎng)系統(tǒng)負載功率邊界，并提出基于分層控制的放電下垂控制策略和充電模糊控制策略，確定光伏與儲...
基于多變量DSD-LSTM模型的有效波高預測 摘要：利用改進的完全集合經(jīng)驗模態(tài)分解（ICEEMDAN）和遞歸量化分析方法設計一種新的信號分解算法（DSD），該算法將原始信號分解為確定性成分和隨機性成分?？紤]風速、風向對波高的影響前提下，將DSD算法與長短時記憶網(wǎng)絡（LSTM）結合建立...
同軸雙浮體波能裝置參數(shù)研究 摘要：該文以同軸雙浮體波能裝置為研究對象，以山東省波浪場資源為背景進行條件，首先提出Matlab-APDL-AQWA聯(lián)合仿真系統(tǒng)，實現(xiàn)波能-功率全過程模擬，并將模擬結果與文獻中的物理模型試驗數(shù)據(jù)進行對比驗證。同時探究隨機波浪作用下浮體半徑...
基于系統(tǒng)誤差辨識的波浪發(fā)電系統(tǒng)功率優(yōu)化 摘要：針對復雜工況下運行的直驅式波浪發(fā)電系統(tǒng)，考慮模型不匹配，設計滑模觀測器在線檢測建模誤差；應用系統(tǒng)辨識技術進行誤差擬合，減少在線計算量；隨后將傳遞函數(shù)轉為狀態(tài)空間，建立更精確的水動力方程以設計后續(xù)策略，降低模型失配影響；基于變分法構造...
基于全壽命周期內經(jīng)濟收益最大化的退役電池儲能容量配置方法研究 摘要：為實現(xiàn)新型電力系統(tǒng)內退役電池梯次利用最大化，段對進行容量配置優(yōu)化。首先提出基于雨流計數(shù)法和等效循環(huán)壽命法的退役電池壽命評估方法，然后基于削峰填谷的應用場景提出一種退役電池全壽命周期儲能系統(tǒng)容量配置方法，其綜合考慮到低儲高放收益、碳減...
聚合商模式下考慮調峰需求的分布式儲能優(yōu)化配置 摘要：提出一種在聚合商模式下考慮系統(tǒng)調峰需求的分布式儲能雙層優(yōu)化配置模型，兼顧聚合商收益與電力系統(tǒng)調峰運行成本。外層模型考慮儲能套利收益、調峰補貼收益、投資成本等，以聚合商年收益最大為目標，以此提高儲能聚合商的投資意愿；內層模型為儲能輔助...
飛輪儲能輔助火電機組一次調頻及其性能評價 摘要：為促進太陽能、風能等新能源消納，進一步拓寬火電儲能技術升級和靈活性改造渠道，助力雙碳目標和新型電力系統(tǒng)建設，提出增設儲能系統(tǒng)輔助火電機組調頻以解決火電機組爬坡慢、機組振蕩不穩(wěn)定等問題?；趪鴥韧庋芯楷F(xiàn)狀，提出機組以及儲能系統(tǒng)荷電狀態(tài)...
計及健康狀態(tài)差異的集中式共享儲能分級調控策略 摘要：針對發(fā)電側儲能利用率低、經(jīng)濟性差的問題，提出包含新電池、退役電池（后文簡稱新舊電池）的發(fā)電側集中式儲能共享結構與分級調控策略。首先，設計計及健康狀態(tài)差異的新能源場站群集中式儲能資源共享結構，憑借聚合調控手段應對多方主體的調節(jié)需求；其...
多角度基于CEEMDAN-CNN-BiLSTM模型的鋰離子電池RUL預測 摘要：通過構建模型對鋰離子電池剩余使用壽命進行預測，并探究溫度及網(wǎng)絡參數(shù)對所構建模型預測精準度的影響，進而提高模型的預測精準度。提出自適應噪聲完全集合經(jīng)驗模態(tài)分解（CEEMDAN）和一維卷積神經(jīng)網(wǎng)絡（1D CNN）與雙向長短期記憶（Bi...
雙層相變材料復合水箱蓄熱特性研究 摘要：以雙層相變材料復合水箱為研究對象，通過數(shù)值模擬和實驗研究的方法，對該水箱的蓄熱特性進行模擬分析與實驗驗證，對比分析單、雙層相變材料復合水箱的熱特性，探究雙層相變材料位置對復合水箱蓄熱特性的影響規(guī)律。研究結果表明，與單層相變材料復合水...
基于跳躍連接多尺度CNN的鋰離子電池剩余壽命預測 摘要：為更好地利用卷積神經(jīng)網(wǎng)絡（CNN）中所有卷積層獲取的特征信息，提出一種基于跳躍連接多尺度CNN的鋰離子電池剩余壽命預測模型。該模型以電池的健康因子作為輸入，利用基于跳躍連接的多尺度CNN模型，同時提取鋰離子電池健康因子不同尺度的局部...
與鋰離子電池熱管理系統(tǒng)耦合的防漏高導熱復合相變材料研究 摘要：提出一種具有優(yōu)異導熱性能和防漏性能的新型復合相變材料（CPCM），采用膨脹石墨（EG）與硅藻土的聯(lián)合互交網(wǎng)格，可顯著提高相變材料的吸附能力和導熱性能。測試結果表明，含10%硅藻土和6% EG的樣品14在50 ℃下加熱5 h，表面仍無...
PEMFC空氣系統(tǒng)流量和壓力協(xié)同控制策略設計 摘要：為提高質子交換膜燃料電池（PEMFC）空氣系統(tǒng)的動態(tài)響應性能，避免局部缺氣而導致其輸出性能降低等問題的出現(xiàn)，針對空氣系統(tǒng)存在流量和壓力耦合的問題，分別采用PID、前饋解耦控制和模型預測控制（MPC）對空氣系統(tǒng)進行控制，通過仿真和臺架...
大規(guī)?？稍偕茉粗苯与娊鈮A液制氫關鍵科學問題 摘要：從效率與一致性、功率調節(jié)靈活性、氣體純度等方面闡述大規(guī)?？稍偕茉粗苯与娊鈮A液制氫的相關科學問題，進行相應的機理分析，并給出可能的技術路徑，以期提升可再生能源與堿液電解槽之間的匹配性，從而推動可再生能源電解制氫規(guī)?；瘧?。關鍵詞：...
基于極端梯度提升的PEMFC長短期老化趨勢預測 摘要：為了同時實現(xiàn)準確的燃料電池長短期老化趨勢預測，提出基于極端梯度提升（XGBoost）的PEMFC老化趨勢預測模型。首先，對燃料電池老化實驗數(shù)據(jù)進行降噪預處理，利用雙指數(shù)對電壓恢復特性進行建模；然后，基于XGBoost算法，構建4種提...
基于PEM電解槽的風氫耦合系統(tǒng)能量管理研究 摘要：構建包含永磁同步直驅風電機組、質子交換膜電解槽、高壓儲氫罐、氫燃料電池耦合于交流母線的風氫耦合一體化系統(tǒng)。依照各單元自身物理約束條件及典型運行場景模式，提出一種包含9種運行工況的風氫耦合能量管理策略，使分散式風電與負荷需求之間的功率...
基于多能流耦合規(guī)律的綜合能源系統(tǒng)潮流及火用流分析 摘要：從能量流和流兩個角度分析綜合能源系統(tǒng)的多能流耦合規(guī)律，建立系統(tǒng)能流穩(wěn)態(tài)潮流模型和流模型，根據(jù)模型特點研究系統(tǒng)潮流和流分布計算方法，以算例驗證計算方法的可行性并分析計算數(shù)據(jù)，驗證流機理模型相比于黑箱模型在局部分析方面的優(yōu)越性。以算例數(shù)...
基于虛擬同步機參數(shù)自適應調節(jié)的并網(wǎng)逆變器控制策略研究 摘要：具有“小慣量，弱阻尼”典型特性的新能源并網(wǎng)后，當系統(tǒng)受到擾動時交流母線的頻率會出現(xiàn)劇烈波動現(xiàn)象，存在惡化電網(wǎng)的頻率穩(wěn)定運行的潛在威脅。為此，提出一種改進的虛擬同步機（VSG）參數(shù)自適應控制策略。首先，控制逆變器按VSG方式運行并使虛...
考慮需求側靈活性資源配置的配電網(wǎng)分布魯棒優(yōu)化規(guī)劃方法研究 摘要：考慮需求側靈活性資源（簡稱“資源”）配置，開展網(wǎng)-荷-儲聯(lián)合規(guī)劃是提升配電網(wǎng)靈活性以適應新能源出力波動的關鍵途徑。為此提出一種靈活性缺失場景篩選與不確定性分析方法改進相結合的配電網(wǎng)規(guī)劃研究模型：首先，立足資源視角進行配電網(wǎng)靈活性供需...
“雙碳”目標下西部農(nóng)村生活能源消費特征及碳排放分析 摘要：運用能源環(huán)境理論、多元線性回歸分析和主成分分析方法探究西部地區(qū)10個省區(qū)（市）農(nóng)戶主要生活能源消費特征及碳排放。結果表明：①西部農(nóng)村生活能源存在明顯區(qū)域異質性，四川和甘肅生活能源分布特征極明顯，貴州、廣西和云南生活能源分布特征明顯，...
基于殘差生成器的并聯(lián)逆變器暫穩(wěn)態(tài)補償策略 摘要：針對孤島微電網(wǎng)中所存在的因負載投切、不平衡負載等擾動造成的電能質量問題以及因線路阻抗不匹配造成的無功不均分問題，提出一種基于殘差生成器的暫穩(wěn)態(tài)性能補償控制策略。基于逆變器并聯(lián)系統(tǒng)中各逆變器的狀態(tài)空間模型設計殘差生成器，產(chǎn)生殘差r （...
多源多負荷直流微電網(wǎng)的穩(wěn)定裕度分析及控制參數(shù)優(yōu)化設計方法 摘要：為研究多源多負荷參數(shù)間的耦合交互對系統(tǒng)穩(wěn)定運行的影響，該文建立多源多負荷直流微電網(wǎng)的小信號模型，基于系統(tǒng)振蕩模態(tài)以及參與因子進行電壓穩(wěn)定性分析。在考慮同類參數(shù)耦合的系統(tǒng)穩(wěn)定裕度分析中，發(fā)現(xiàn)全新規(guī)律為三臺電源供電時，源側線路長度采用“...
考慮風電不確定性和儲能靈活性的有源配電網(wǎng)有功無功協(xié)同魯棒優(yōu)化 摘要：提出考慮風電不確定性和儲能靈活性的有源配電網(wǎng)有功無功協(xié)同魯棒優(yōu)化方法。首先建立計及儲能四象限功率可調特性的有源配電網(wǎng)有功無功協(xié)同優(yōu)化模型；其次給出儲能約束條件和交流潮流方程的線性化表征方式；然后利用盒式集描述風電出力的不確定性，建立...
考慮綠證-碳交易機制的綜合能源系統(tǒng)雙層優(yōu)化調度 摘要：針對綜合能源系統(tǒng)低碳經(jīng)濟調度問題，構建含多微能網(wǎng)綜合能源系統(tǒng)低碳經(jīng)濟運行框架，提出一種考慮綠證-碳交易機制的綜合能源系統(tǒng)雙層優(yōu)化調度方法。首先，利用碳排放流模型計算能源網(wǎng)絡中各負荷節(jié)點的碳排放因子，實現(xiàn)碳排放量的科學核算；其次，通過...
含模型協(xié)同補償?shù)奈㈦娋W(wǎng)變換器自抗擾穩(wěn)壓控制 摘要：針對直流微電網(wǎng)中雙向DC-DC變換器輸出端口電壓受擾不穩(wěn)定的問題，提出一種含已知擾動模型描述和未知擾動二階描述協(xié)同補償?shù)木€性自抗擾控制策略，以減小線性擴張狀態(tài)觀測的觀測負擔、提高其觀測精度，并進一步改善自抗擾控制系統(tǒng)的抗擾性能。通過...
基于主從博弈的燃氣-太陽能-地熱能耦合系統(tǒng)運行優(yōu)化 摘要：為提高能源利用率與經(jīng)濟性，提出一種基于博弈論中主從博弈的燃氣-太陽能-地熱能集成綜合能源系統(tǒng)優(yōu)化運行策略。首先建立綜合能源系統(tǒng)模型，將其嵌套入博弈理論的框架下，建立主從博弈的運行優(yōu)化模型，將能源聚合商作為領導者，綜合能源系統(tǒng)和負荷終...
基于分組控制策略的風電場儲能容量優(yōu)化配置 摘要：為解決風電出力的波動性和不確定性問題，提出一種基于電池儲能分組控制策略并計及其運行不平衡性的風電場電池儲能容量優(yōu)化配置方法。首先，在比較分析不同電池儲能分組策略基礎上，提出風儲聯(lián)合系統(tǒng)三電池組分組控制策略及充放電運行模式，并構建計及...
基于單神經(jīng)元PID的高增益DC-DC變換器 摘要：為使光伏系統(tǒng)和燃料電池的輸出電壓適應于并網(wǎng)發(fā)電系統(tǒng)所需的電壓等級，提出一種基于單神經(jīng)元PID的高增益DC-DC變換器?；隈詈想姼械纳龎簡卧棺儞Q器在原有的開關占空比D 上，增加一個新的自由度來調節(jié)輸出電壓。鉗位單元的引入，削弱了...
基于級聯(lián)結構Thiran 濾波器的分數(shù)階雙模重復控制 摘要：針對雙模重復控制器在電網(wǎng)頻率波動時穩(wěn)態(tài)誤差大的問題，提出一種基于級聯(lián)結構Thiran算法的無限脈沖響應濾波器（infinite impulse response filter，IIR）來逼近分數(shù)延遲環(huán)節(jié)，提高系統(tǒng)的穩(wěn)態(tài)跟蹤精度。該文...
面向鄉(xiāng)村建筑分時分區(qū)用能需求的零碳綜合能源系統(tǒng)設計優(yōu)化 摘要：基于傳統(tǒng)最大負荷原則設計的綜合能源系統(tǒng)容量通常遠大于建筑的實際用能需求，導致以戶為單位的鄉(xiāng)村綜合能源系統(tǒng)設計缺乏針對性和適用性。該文通過現(xiàn)場調查和數(shù)值模擬的方法精細化鄉(xiāng)村建筑的實際用能需求，基于農(nóng)戶用能行為制定4種用能策略。并構建考...
考慮多重特征與不確定性度量的綜合能源系統(tǒng)負荷預測研究 摘要：精準可靠的冷、熱、電負荷預測對綜合能源系統(tǒng)的優(yōu)化運行具有重要意義，為有效提取負荷序列間存在的線性、非線性、耦合性以及不確定性等特征，該文提出一種由多元線性回歸（MLR）、改進型自適應白噪聲完備集成經(jīng)驗模態(tài)分解（ICEEMDAN）、長...
集成三繞組耦合電感、倍壓單元的準Z源變換器 摘要：高增益、高效率的DC-DC變換器是直流微電網(wǎng)系統(tǒng)中最為關鍵的一環(huán)。本文提出一種基于準Z源（quasi-Z-source）的直流變換器，并結合三繞組耦合電感、倍壓單元結構。該變換器不僅繼承了準Z源結構、耦合電感、開關電容/電感的優(yōu)勢，...
考慮分布式電源電壓支撐的新型配電網(wǎng)精準負荷雙層供電恢復策略 摘要：針對有源配電網(wǎng)故障后借助含分布式電源（DG）微網(wǎng)的恢復控制問題，提出一種考慮微網(wǎng)電壓支撐的配電網(wǎng)精準負荷雙層供電恢復策略。首先，為充分量化故障時段內重構后孤島運行風險，從電壓穩(wěn)定和功率平衡的角度定義重構后孤島運行風險指標，最大程度的...
補氣增焓準二級壓縮空氣源熱泵理論最佳除霜量研究 摘要：為解決能源浪費的問題，通過引入相關結霜模型進行理論分析，結合實驗數(shù)據(jù)得出“理論最佳除霜量”的半經(jīng)驗公式。為驗證該公式有效性，針對某廠家的補氣增焓準二級壓縮空氣源熱泵進行不同工況下：空氣相對濕度65%、70%、80%，對應的空氣干球溫...
水源熱泵回灌中大腸桿菌阻塞遷移沉積特性參數(shù)試驗研究 摘要：以地下水源熱泵回灌過程中大腸桿菌堵塞作為研究對象，通過自主研發(fā)的砂層顆粒遷移-沉積試驗系統(tǒng)觀察大腸桿菌在多孔介質孔隙孔道內的運移、沉積。以3種不同長度的試驗箱體開展大腸桿菌在多孔介質里的運移沉積規(guī)律，通過試驗得出：1）石英石顆粒內部...
高綜合性能電卡復合材料及大功率制冷器件 摘要：通過制備BaZr0.2Ti0.8O3-P（VDF-TrFE-CFE）復合材料來改善聚合物基電卡材料的綜合性能，設計基于流固耦合傳熱的大功率制冷器件并通過有限元仿真來評估以不同電卡材料為制冷核心元件的器件制冷能力和效率。結果表明：相較...
基于紅外熱成像的圍護結構熱工性能定量檢測方法研究進展 摘要：綜述紅外熱成像技術在建筑圍護結構熱工性能定量檢測領域的研究成果，介紹國內外定量紅外熱成像法的理論基礎、發(fā)展歷程以及在量化熱工缺陷能量損失中的應用，從構建穩(wěn)態(tài)熱流環(huán)境、對流輻射換熱計算、測試操作選擇3個方面總結現(xiàn)場檢測的影響因素，歸納...
基于GWO-GRU的光伏發(fā)電功率預測 摘要：針對長短期記憶網(wǎng)絡（LSTM）應用于光伏發(fā)電功率預測時存在的耗時長或精準度低的問題，提出基于灰狼算法（GWO）優(yōu)化門控循環(huán)單元（GRU）的光伏發(fā)電功率預測模型。通過GWO算法優(yōu)化GRU模型的超參數(shù)，以近似最優(yōu)參數(shù)建立光伏發(fā)電功率預測...
基于慣性環(huán)節(jié)的光伏組件實時熱模型 摘要：提出一種基于一階慣性環(huán)節(jié)的光伏組件溫度的實時計算方法，首先，對光伏組件進行傳熱特性分析，基于一維非穩(wěn)態(tài)導熱分析解，推導基于一階慣性環(huán)節(jié)的光伏組件溫度簡化計算模型；然后，使用遺傳算法與擬牛頓法串行優(yōu)化方法，通過數(shù)據(jù)驅動方式快速確定模型...
基于相似日選取和PCA-LSTM的光伏出力組合預測模型研究 摘要：構建一套融合主成分分析方法（PCA）、改進的K-均值聚類方法、動態(tài)時間規(guī)整算法（DTW）和長短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡（LSTM）的光伏出力組合預測模型。在運用PCA法提取氣象要素的主成分因子的基礎上，創(chuàng)新性地聯(lián)合使用改進的K-均值聚類方法和...
基于VMD-FE-CNN-BiLSTM的短期光伏發(fā)電功率預測 摘要：為提高光伏功率的預測精度，提出一種變分模態(tài)分解（VMD）、模糊熵（FE）、卷積神經(jīng)網(wǎng)絡（CNN）和雙向長短期記憶神經(jīng)網(wǎng)絡（BiLSTM）的光伏功率組合預測模型。該方法首先采用VMD將原始光伏序列數(shù)據(jù)分解成多個子序列，從而減少隨機波動...
一種單級式高頻隔離光伏并網(wǎng)逆變器及其調制方法 摘要：針對光伏并網(wǎng)系統(tǒng)中可實現(xiàn)雙向功率流的單級式高頻隔離逆變器，提出一種調制方法，結合電壓鉗位技術，解決了傳統(tǒng)高頻隔離光伏并網(wǎng)逆變器變壓器二次側的電壓尖峰和振蕩問題。該逆變器為兩級功率變換，對其工作過程及原理進行詳細分析，建立等效電路模型...
一種新型多電平逆變器拓撲及調制策略研究 摘要：提出一種新型不對稱的雙向多電平逆變器，通過10個開關器件以及4個直流電壓源在輸出端產(chǎn)生17個電平，用較少的開關數(shù)量得到較多的電平，有利于提高電壓波形質量，降低開關損耗。與其他同類型逆變器相比，在輸出相同電平數(shù)下，該拓撲開關電壓應力更...
基于GRU-貝葉斯的分布式光伏功率異常檢測方法 摘要：為有效識別分布式光伏故障系統(tǒng)，提出一種基于GRU-貝葉斯神經(jīng)網(wǎng)絡的分布式光伏功率異常檢測方法。首先，選取晴天為檢測場景，降低天氣因素的干擾；然后，引入灰色絕對關聯(lián)度算法，利用同地區(qū)光伏系統(tǒng)出力的相似性，篩除不合格光伏出力數(shù)據(jù)，構建光...
基于優(yōu)化分解與誤差修正的光伏發(fā)電功率預測 摘要：針對光伏發(fā)電功率預測精度不高的問題，提出一種基于優(yōu)化分解降噪聯(lián)合誤差修正模型。該模型分為3個階段，第一階段，首先用基于全局搜索的鯨魚優(yōu)化算法（GSWOA）選取變分模態(tài)分解（VMD）的參數(shù)，之后運用優(yōu)化后的VMD對原始數(shù)據(jù)進行分解；然...
改進的YOLOv5 雙影像光伏故障小目標檢測 摘要：利用無人機對光伏組件進行故障巡檢通常從可見光和紅外光兩種場景分別處理和檢測。該文提出基于殘差神經(jīng)網(wǎng)絡ResNet50和改進的YOLOv5故障檢測方法，實現(xiàn)對兩種影像圖像高精度自動分類和故障檢測。針對紅外數(shù)據(jù)進行色度變換去除太陽反光而...
基于數(shù)據(jù)驅動的山地電站光伏組串融合模型 摘要：以歷史發(fā)電數(shù)據(jù)和歷史環(huán)境數(shù)據(jù)為基礎，篩選晴朗天氣樣本，利用太陽輻照模型將平面輻照度轉換為不同方位角和傾角組合下的斜面輻照度。然后，通過計算光伏組串的理想電流曲線，并結合不同角度下組串電流輸出曲線峰值的差異性特征，進行光伏組串理想輸出...
低溫氟膜背板及光伏組件老化性能研究 摘要：首先對比研究4種國產(chǎn)低溫PVDF氟膜和進口PVF氟膜的耐低溫性能、耐高溫高濕性能、耐高低溫性能、耐濕凍性能和耐紫外性能，然后研究對應氟膜背板的耐高溫高濕性能、耐高低溫耐濕凍性能和耐紫外性能，最后深入研究不同氟膜背板組件的綜合序列老化...
光伏發(fā)電系統(tǒng)容配比與功率限值整定方法 摘要：為在保證系統(tǒng)可靠運行的前提下實現(xiàn)光伏發(fā)電系統(tǒng)發(fā)電量最大化，提出一種以光伏發(fā)電系統(tǒng)度電成本為目標的容配比與變功率限值整定方法，分析容配比和變功率限值對光伏逆變器可靠性以及系統(tǒng)發(fā)電量的影響規(guī)律，建立考慮功率器件壽命的光伏發(fā)電系統(tǒng)容配比與...
基于歸一化控制器的光伏圖像無監(jiān)督域適應缺陷檢測 摘要：為解決在太陽電池數(shù)據(jù)集域偏移問題，提出一種針對動態(tài)開放場景下光伏缺陷檢測的數(shù)據(jù)歸一化控制器（DNC），以提高網(wǎng)絡的域適應能力。在測試階段，該文的DNC方法通過修改模型參數(shù)，根據(jù)小批次樣本數(shù)據(jù)（0.5%）來實現(xiàn)領域統(tǒng)計糾正。DNC可將...
水上光伏覆蓋對明渠水質的影響規(guī)律研究 摘要：水上光伏帶來的太陽短波輻照度變化對緩解輸水明渠藻類增殖問題的效果亟需評估。以南水北調中線干渠為例，建立干渠安陽河節(jié)制閘至墳莊河節(jié)制閘渠段的水動力和水質模型，分析比較明渠水面懸浮式覆蓋水上光伏帶來的太陽短波輻照度變化和水上光伏不同覆蓋...
一種新型準Z源高增益DC-DC升壓變換器 摘要：針對傳統(tǒng)準Z源阻抗網(wǎng)絡DC-DC升壓變換器存在電壓增益低和元件電壓應力高的問題，提出一種新型準Z源高增益DC-DC升壓變換器（HSQZSC）。首先，分析HSQZSC變換器兩種模態(tài)工作原理，并對其進行穩(wěn)態(tài)分析和參數(shù)設計。其次，與現(xiàn)已提...
基于多氣象類型加權和改進高斯混合模型的光伏出力超短期概率預測 摘要：提出一種多氣象類型加權和改進高斯混合模型，可實現(xiàn)對光伏出力提前15 min的超短期概率預測。首先，依據(jù)氣象特征將歷史數(shù)據(jù)劃分為若干氣象類型，然后，構建改進高斯混合模型獲得每個氣象類型出力數(shù)據(jù)的概率分布，其次，構建隸屬度函數(shù)量化待預測...
基于典型氣象數(shù)據(jù)的太陽能汽車年性能分析 摘要：提出一種耦合環(huán)境參數(shù)、汽車形狀和用電需求的太陽能汽車能耗計算方法，基于典型氣象數(shù)據(jù)，進行太陽能汽車年性能模擬。結果表明：與常規(guī)電動汽車相比，當光伏組件效率為24.4%（2021年單晶硅組件最高效率）時，太陽能汽車在北京地區(qū)的年充電量...
高溫熔鹽儲罐基礎中陶粒的材料性能試驗研究 摘要：高溫熔鹽儲罐中儲熱介質溫度約600 ℃，要求每天溫降不超過1 ℃，為滿足保溫要求，儲罐基礎常以陶粒作為保溫材料。通過對不同級配下5種典型陶粒的化學成分、材料特性和高溫熱工參數(shù)等進行試驗研究，得到了陶粒的物理力學性能、相變溫度、熱膨脹...
聚光太陽能SCO2熱發(fā)電系統(tǒng)性能分析與優(yōu)化設計 摘要：針對聚光太陽能超臨界二氧化碳（SCO2）熱發(fā)電系統(tǒng)展開研究，構建系統(tǒng)熱力學性能分析模型，分析集熱側、動力循環(huán)側的性能，揭示系統(tǒng)集熱-蓄熱-熱功轉化之間的相互匹配特性規(guī)律，綜合分析比較不同集熱器、儲熱工質、動力循環(huán)組成的聚光太陽能SC...
太陽能驅動甲烷重整泡沫反應器聚光特性研究及優(yōu)化設計 摘要：針對太陽能光熱驅動CH4/CO2重整體系中自然聚光條件下高斯分布入射熱流特性，采用有限容積法（FVM）建立二維CFD模型，耦合導熱對流、非等溫平衡、輻射傳熱與化學反應動力學等多物理模型，結合蒙特卡洛光線追跡進行光學模擬，系統(tǒng)研究聚光...
太陽能界面蒸發(fā)驅動溶液再生的實驗研究 摘要：為進一步提高液體除濕空調溶液再生性能，提出一種基于太陽能界面蒸發(fā)的溶液再生方式。研究溶液種類、濃度對于再生速率和效率的影響，并與傳統(tǒng)熱再生及膜再生進行對比。結果表明，在一個太陽強度照射下，溫度為26 ℃、質量濃度為40%的LiCl溶...
漂浮式海上風力機三維尾流模型研究 摘要：針對漂浮式海上風電機組接地系統(tǒng)所處的深海環(huán)境及特殊的系泊系統(tǒng)，綜合考慮縱蕩運動對入流風速和尾流區(qū)域膨脹的影響，基于二維BP工程尾流模型，提出一種三維尾流模型（3Dksg_BP），將該模型用于全尾流區(qū)域橫向和垂向風速剖面的預測。預測結...
弱電網(wǎng)下考慮鎖相環(huán)影響的雙饋風電機組復合解耦控制策略 摘要：在風力發(fā)電并網(wǎng)容量快速增長的同時，并網(wǎng)點的短路比同步降低，基于鎖相環(huán)同步的雙饋風電機組面臨穩(wěn)定裕度不足及功率耦合加劇的問題。該文通過構建雙饋風電機組在弱電網(wǎng)下的小信號模型，探究鎖相環(huán)對于電流控制的影響回路，降低系統(tǒng)穩(wěn)定裕度的機理。進...
基于振動信號最優(yōu)特征提取算法的風力機齒輪箱SVM故障診斷 摘要：針對風力機齒輪箱故障診斷的特征提取過程，提出基于振動信號最優(yōu)特征提取算法的風力機齒輪箱SVM故障診斷方法。首先，分析3種主要特征提取算法各自適應性高的信號類型；然后，根據(jù)不同類型信號所具有的信號特性，利用信號分析對傳入的振動信號進行...
基于自適應優(yōu)化AP 聚類與BP 加權網(wǎng)絡的多區(qū)域復合短期風電功率預測 摘要：精準的風電集群區(qū)域功率預測對電源側的競價上網(wǎng)具有重要意義。由于同一地區(qū)多個風電場受氣候影響波動程度相近，可看作具有時空相關性的風電場群，并以此進行集群的合理劃分。為此，提出一種基于自適應優(yōu)化近鄰傳播（AP）聚類與反向傳播（BP）加權...
風電機組葉片的無人機除冰控制系統(tǒng)設計與優(yōu)化 摘要：針對內蒙古等北方高寒地區(qū)風電機組葉片覆冰問題，提出風電機組葉片的無人機除冰噴射控制系統(tǒng)?；赟TM32F103基礎，設計無人機除冰控制系統(tǒng)，從除冰劑噴射控制、傳感器采集數(shù)據(jù)實時監(jiān)測、遙控操作及裝置安全控制等功能需求出發(fā)，制定系統(tǒng)方...
基于修正參數(shù)k-l 湍流模型的復雜地形流動研究 摘要：針對風資源精細化評估需求，提出采用實際測風數(shù)據(jù)修正k-l 湍流模型的關鍵參數(shù)，以提高數(shù)值仿真對大尺度復雜地形流動的準確性和適用性。在此過程中，首先介紹k-l 模型的求解過程并開展網(wǎng)格分辨率研究；其次利用實際測風數(shù)據(jù)修正模型參數(shù)并使用...
基于哨兵函數(shù)和S 變換的風力機葉片材料損傷特性研究 摘要：利用聲發(fā)射檢測技術研究玻璃纖維增強環(huán)氧樹脂復合材料的損傷特性，在此過程中，采用哨兵函數(shù)來表征該材料的損傷程度，并通過S變換和模糊C 均值（FCM）聚類來分析聲發(fā)射信號，從而獲得材料的損傷特征。三點彎曲實驗結束后對試件斷口進行掃描電子...
基于深度學習和廣義S 變換協(xié)同的風速預測 摘要：針對實測風速的非平穩(wěn)性特點，提出一種基于深度學習和時頻分析的風速混合預測方法。首先，采用經(jīng)驗模態(tài)分解（EMD）將風速分解為若干子層，由此得到趨勢分量和脈動分量以降低風速的非線性。根據(jù)2個分量的時頻特性，采用長短時記憶（LSTM）處理...
基于多目標灰狼算法的漂浮式風電機組浮臺內TMD參數(shù)優(yōu)化 摘要：針對漂浮式風電機組浮臺內調諧質量阻尼器（TMD）參數(shù)調優(yōu)的問題，以5 MW Barge型漂浮式風電機組為研究對象，采用多目標灰狼算法（MOGWO）優(yōu)化TMD參數(shù)配置。首先，基于歐拉-拉格朗日方程建立浮臺內含TMD的漂浮式風電機組動力...
基于稀疏增強動力學模態(tài)分解的風力機尾流模型研究 摘要：基于稀疏增強動力學模態(tài)分解（SPDMD）方法對風力機尾流大渦模擬（LES）結果開展降階模型研究，并將分解結果與標準DMD方法進行比較。結果表明，動力學模態(tài)分解方法能提取尾流動態(tài)特征，揭示風力機尾流演化規(guī)律。標準DMD方法傾向于選擇具...
校正函數(shù)修正的風電并網(wǎng)自抗擾控制系統(tǒng) 摘要：針對風電系統(tǒng)運行過程中受未知擾動影響而出現(xiàn)的直流母線電壓波動問題，提出一種校正函數(shù)修正的自抗擾控制策略（LADRC-CF）。該方法在線性擴張狀態(tài)觀測器（LESO）的擾動觀測通道中引入串聯(lián)校正的思想，通過校正函數(shù)修正LESO對總和擾動...
海上風電機組三腳架支撐結構疲勞分析方法 摘要：為實現(xiàn)海上風電機組支撐結構抗疲勞設計，提出基于整體-局部方式建模的疲勞分析方法。利用該方法對熱點局部區(qū)域進行詳細有限元建模，基于IIW規(guī)范采用高精度六面體實體單元離散，其余非重點區(qū)域采用梁單元離散，可克服以往運用應力影響矩陣研究中忽...
砂土地基海上風電大直徑單樁基礎的p-y 曲線研究 摘要：依托福建某海上風電項目現(xiàn)場試驗，對大直徑單樁有限元模型的有效性進行驗證，進一步研究砂土地基中不同樁徑大直徑單樁的破壞模式、初始剛度、極限抗力隨樁徑與深度的變化規(guī)律，并分別考慮樁徑的尺寸效應與埋深對雙曲線模型進行修正。結果表明：不同樁...
軟弱地基中海上風電大直徑縮徑單樁基礎結構設計研究 摘要：基于真實設計參數(shù)和環(huán)境荷載，通過PLAXIS Monopile Designer和SACS軟件實現(xiàn)某風場機位的縮徑單樁優(yōu)化設計，并進行結構極限強度、結構變形、自振頻率和疲勞分析計算。相比于相同上部尺寸的常規(guī)單樁基礎，縮徑單樁具有較大...
基于改進YOLOv4 的風力機葉片損傷檢測方法 摘要：針對深度卷積神經(jīng)網(wǎng)絡模型因復雜度高導致嵌入式設備難以實現(xiàn)在線檢測的問題，提出改進的YOLOv4的風力機葉片損傷檢測方法。首先使用MobileNetv3 網(wǎng)絡代替YOLOv4 中的CSPdarknet53 主干特征提取網(wǎng)絡進行特征提取...
中國典型地形風能資源的湍流特征分析 摘要：選取4種風能開發(fā)利用的典型地形，對其大氣邊界層風場特別是湍流場的特征進行分析。通過分析不同下墊面無量綱方差與無量綱穩(wěn)定度參數(shù)z/L 的關系，表明均在風力機標準的湍流模型適用范圍內。湍流動能隨風速呈指數(shù)增長，不同穩(wěn)定度下指數(shù)差異明顯。...
基于互補集成經(jīng)驗模態(tài)分解和Stacking 融合的短期風速組合預測模型 摘要：針對風電場短期風速預測準確度不高的問題，提出一種基于互補集成經(jīng)驗模態(tài)分解和Stacking融合的短期風速組合預測模型。首先，為突出短期風速的局部特征并降低建模難度，通過互補集成經(jīng)驗模態(tài)分解算法將短期風速分解為若干個穩(wěn)定分量。然后，利...
溫度對廢棄生物質熱解規(guī)律及產(chǎn)物分布的影響 摘要：為探究有機固體廢棄物熱解規(guī)律及產(chǎn)物分布，以不同原料（木屑、污泥、生活垃圾）為研究對象，利用一級固定床反應系統(tǒng)研究持續(xù)升溫下不同生物質熱解性能的變化規(guī)律。結果表明：高溫有利于促進生物質熱解、提高熱解氣產(chǎn)率、降低焦油產(chǎn)率，尤其木屑熱解受...

光伏技術在建筑行業(yè)中的應用 隨著環(huán)境保護和可持續(xù)發(fā)展的呼聲日益高漲，對于清潔、可再生能源的需求也在不斷增加。太陽能作為一種無污染、可再生的能源形式受到廣泛關注。光伏技術作為太陽能利用的關鍵手段之一，其在建筑行業(yè)的應用研究顯得尤為重要。建筑行業(yè)作為能源消耗和碳排放的重要...
光伏技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與工程領域中的應用 農(nóng)業(yè)是國民經(jīng)濟的基礎產(chǎn)業(yè)，但傳統(tǒng)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)方式往往伴隨著能源消耗大、環(huán)境污染等問題。為了實現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，需引入新的技術和手段來降低能源消耗和減少環(huán)境污染。隨著全球能源需求的不斷增長，傳統(tǒng)能源（如煤炭、石油等）的開采和使用帶來的環(huán)境問題...

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“新型電力系統(tǒng)中光儲規(guī)劃配置及優(yōu)化運行技術”專題

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