【摘 要】
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随着风力、太阳能等清洁能源发电技术的快速发展,储能电站作为电能存储场所参与电力系统的能量调节,已成为电力系统的重要环节之一,对电力系统的安全运行发挥着越来越重要的作用。以发电侧为例,风力、太阳能发电分别受风情、光照等环境因素制约较大,为保证发电量有效消纳、降低弃风和弃光,为电源配套相应的储能设施显得尤为必要。在电网负荷较低时,通过储能电池存储暂时无法消纳的电能;在电网负荷较大时,再将存储的电能输送
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随着风力、太阳能等清洁能源发电技术的快速发展,储能电站作为电能存储场所参与电力系统的能量调节,已成为电力系统的重要环节之一,对电力系统的安全运行发挥着越来越重要的作用。以发电侧为例,风力、太阳能发电分别受风情、光照等环境因素制约较大,为保证发电量有效消纳、降低弃风和弃光,为电源配套相应的储能设施显得尤为必要。在电网负荷较低时,通过储能电池存储暂时无法消纳的电能;在电网负荷较大时,再将存储的电能输送给电网。储能电站的储能电池具有模块化的特点,更适用于采用链式储能技术,而链式储能系统的核心部件是其功率变
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近一个世纪以来,内燃机一直占据着交通运输领域的主导地位,现在看来,电动汽车(EV)正处于快速发展的边缘,因为它具有许多有用的特性,例如降低运营成本和减少碳排放。电动汽车既可以作为负载,也可以作为电源,利用车辆到电网或V2G技术,V2G技术在调峰、电压控制和拥塞管理等方面为工业微电网增加了关键特性。通过V2G技术可以使用的另一个特性是对工业微电网的频率支持。电动汽车的V2G控制通过响应频率偏差信号来
随着能源清洁低碳转型的不断推进,可再生能源因具有清洁、安全、可持续发展等特点得到了快速发展。风能作为可再生能源之一,具有良好的经济性和大规模化开发利用价值。海上风能资源丰富、风速高且湍流强度小、不占用土地、风电场建设限制少等特点。但是,复杂海洋环境增加了海上风电机组设计难度,准确模拟复杂海洋环境下海上风电机组支撑结构动态响应对于海上风电发展具有重要意义。以5MW单桩式海上风电机组为研究对象,研究冲
相对于海上固定基础风电机组,漂浮式风电机组是面向深海风电开发的典型设备,在风/浪/流多场耦合作用下的运行环境恶劣,存在着显著的非定常三维流动特性。这种气动特性不仅取决于风轮工作条件,还与平台运动的振幅、频率等参数有关。传统的叶素动量理论(BEM)方法存在理论限制,无法充分描述这种三维特性,因此不适用于漂浮式风电机组的气动分析,而自由尾迹涡方法减少了模型对经验关系的依赖,能准确地计算出漂浮式风电机组
随着传统能源的枯竭以及环境问题的凸显,可再生能源的开发和利用逐渐受到了越来越多的关注。但是,可再生能源的间歇性和不确定性严重阻碍了其广泛开发利用。微电网(Microgrid,MG)作为一种新兴技术手段,通过利用其系统内部灵活多元化的结构以及控制方式,能够对可再生能源进行有效的整合,实现对资源的优化配置,已经成为电能有效供给的重要组成部分。同时,随着局部地区微电网数量的增加,具有相同利益或者目标的独
太阳能电池材料的发现与应用是半个多世纪以来人们持续关注的课题,体现了人类社会对可再生清洁能源孜孜不倦的追求。传统型四面体结构(如Si、GaAs、CdTe、CuInSe2、Cu2ZnSnSe4等)和新型八面体结构(如钙钛矿ABX3)代表了迄今为止两类成功的太阳能电池光吸收材料的晶体结构。通过第一性原理计算和晶体结构对称性分析,我们发现这两类半导体在化学键共价性/离子性、光学性质、缺陷容忍度和稳定性等
现阶段,如何提高可再生能源发电系统的发电功率以及有效控制发电系统的电力输出,已成为各国学者的主要研究内容。根据文献可知,基于太阳能热发电技术的复合系统具有提高系统发电功率、充分利用能源、持续不断供电、输出灵活可控等优势,因此得到了更多的关注。本论文以提高复合系统的可靠性、整体性能以及经济性为目的,对两个基于太阳能热发电技术的复合系统(10 MW太阳能聚光光伏/光热复合系统与大型离网式太阳能光伏-风
现代社会的快速发展激发了包括电动汽车、航空航天及军事等领域对高能量密度储能设备的需求,然而传统的锂离子电池已经接近其理论能量极限。锂硫电池因为具有极高的理论比能量和能量密度(分别为2600 Wh·kg-1和2800 Wh·L-1)、丰富的原料含量及较低的成本等优势,成为科学界和工业界普遍关注的重要研究内容。然而,锂硫电池存在的诸多问题一直困扰阻碍锂硫电池的进一步发展。活性物质硫和在放电产物硫化锂的
在过去的几年里,有机-无机卤族钙钛矿太阳能电池的器件效率从3%迅速上升到25%,因其巨大的发展潜力而被各界所看好。尽管取得了惊人的进步和成功,但钙钛矿太阳能电池器件的稳定性问题依然阻碍着钙钛矿太阳能电池商业化的进程。在钙钛矿太阳能电池的发展过程中,界面调控一直是提高钙钛矿电池器件性能的重要手段。本论文将研究重点集中在钙钛矿太阳能电池器件的界面工程领域,主要目的是探索能够同时提高钙钛矿太阳能电池器件
质子交换膜燃料电池(Proton exchange membrane fuel cell,PEMFC)因体积小、能量密度高、零污染、启动速度快、工作温度较低等特点受到各国学者及企业的广泛关注。双极板是PEMFC关键部件之一,开发质优、价廉、性能稳定好的双极板材料对PEMFC商业化有至关重要的作用。成本低廉的不锈钢材料因良好的加工性、导热性、耐蚀性和导电性被视作双极板的理想材料之一。然而不锈钢在酸性
随着便携式电子产品和电动汽车等新能源技术领域的蓬勃发展,对高能量密度锂离子电池的需求愈发迫切,寻求一种高容量和高安全性的新型负极材料来替代石墨类碳负极已成为迫在眉睫的紧要课题。硅基负极材料因其脱嵌锂比容量(4200 m Ah·g~(-1))约是传统石墨的脱嵌锂比容量(理论容量372 m Ah·g~(-1))的11倍,已成为最有潜力替代传统石墨的新一代锂离子电池负极材料。然而,由于硅基负极材料存在的