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原创科学论文采用 ANFIS 方法实现混合电力系统的能源管理策略
摘要：可再生能源是未来几年的希望，因为它们在自然界中储量丰富，而且免费提供。此外，这些能源无污染，是化石燃料的完美替代品。混合动力系统 (HPS) 是一种具有多个发电源的系统，如光伏 (PV) 系统、风力涡轮机、燃料电池等，它们相互连接以提供电力，以满足有/无储能备份的不同需求。本文集中于可再生能源系统的控制和集成自动化，即光伏系统、固体氧化物燃料电池 (SOFC) 与镍氢 (Ni-MH) 电池以及可变负载。建议的 HPS 主要侧重于使用 100% 清洁的光伏，发电时不会产生有毒排放。在这里，太阳能光伏系统通过算法提取最大功率，作为 HPS 中的主要供应贡献者，以满足可变负载需求。如果光伏系统电力供应不足，则利用镍氢电池/固体氧化物燃料电池的电力来满足不断变化的负载需求。另一方面，如果光伏系统电力供应过剩，则多余的能量将储存在镍氢电池中。为了实现有效的供需平衡，HPS 利用各种控制策略，即比例积分 (PI) 和自适应神经模糊推理系统 (ANFIS)。关键词：自适应神经模糊推理系统 (ANFIS)；最大功率点跟踪系统 (MPPT)；镍氢电池 (Ni-MH)；光伏 (PV)；固体氧化物燃料电池 (SOFC) 1 引言
通过电池集成优化能源存储...
摘要 — 由于人口增长和对能源资源的需求增加，人们广泛需要可再生能源 (RES)。RES 价格低廉、储量丰富且无污染。储能系统 (ESS) 对于满足负载要求至关重要。由于其能量密度高，BESS 通常受到青睐。在临时情况下，它对突然变化的反应很慢。储能系统 (ESS) 对于满足负载要求至关重要。由于其能量密度高，BESS 通常受到青睐。在临时情况下，它对突然变化的反应很慢。因此，为了构建 HESS，需要将具有高功率密度的 ESS（例如超级电容器）与电池结合使用。ESS 和 PV 阵列通过 48 V DC 连接器连接。在这项工作中，随着太阳能输出功率的上升，HESS 使用额外的功率来保持负载的电源恒定，并在 PV 无法满足负载需求时将能量返回给负载。建议采用集成控制方法，该方法可以高效地产生双向转换器的开关脉冲。电压控制环路产生流向 HESS 的全部电流。除了设计现有的控制环路外，还进行了稳定性分析。在 HESS 稳定性测试中采用了波特图。结果令人鼓舞，控制器有效地在 SC 和电池之间共享功率并恢复直流链路电压。使用建议的控制器，发现 HESS 在长时间提供平均功率和短时间内管理瞬态情况方面表现良好。索引术语 — 电池、可再生能源、储能系统、混合储能系统、超级电容器。
使用 SG 5.0-145 风力涡轮机的欧洲陆上风电场产生的电力
1.1. 功能单元 本文件代表经认证的环境产品声明 (EPD)，该声明适用于位于欧洲场景中并在中等风力条件下运行的陆上风电场的 SG 5.0-145 风力涡轮发电机。西门子歌美飒致力于风力涡轮机的设计和制造，以及风电场最终产品的安装调试和维护。因此，该公司充分了解其产品的整个生命周期。 所有结果均参考的功能单元是： 总参考流量为 3,450,246.927 MWh，用于将系统的所有输入和输出参考为 1 kWh。该参考流量代表 8 台 SG 5.0-145 WTG 在中等风力条件下在其使用寿命期间（已设定为 20 年）预计的全部净发电量。西门子歌美飒能够提供不同类型的塔架，以寻求转子在高度的正确位置，从而优化收集的能量。基准情景包括 102.5 米高的塔。随着不可再生传统能源资源的可预见枯竭，风能是满足不断增长的电力需求 1 的最可靠、最有效的可再生能源。此外，风能还是竞争力的保证，因为在大多数国家，风能是降低能源价格的因素。尽管风能与其他可再生能源具有共同的特点 - 避免二氧化碳排放、取之不尽、减少各国能源脆弱性 - 但其工业特性和成熟度以及发达的技术学习曲线使其能够实现极具竞争力的市场价格。风能将成为转变全球电力供应结构走向真正可持续能源未来的主导技术，该技术基于本土、无污染和有竞争力的可再生技术。
西门子风力发电机组LCA及EDP认证...
1.1. 功能单元 本文件代表了经认证的环境产品声明 (EPD)，该声明适用于位于欧洲场景中并在高风速条件下运行的陆上风电场的 SG 5.0-132 风力涡轮发电机。西门子歌美飒致力于风力涡轮机的设计和制造，以及风电场最终产品的安装调试和维护。因此，该公司充分了解其产品的整个生命周期。 所有结果均参考的功能单元是： 总参考流量为 3,704,084.783 MWh，用于将系统的所有输入和输出参考为 1 kWh。该参考流量代表 8 台 SG 5.0-132 WTG 在高风速条件下在其使用寿命期间（已设定为 20 年）预计的全部净发电量。西门子歌美飒能够提供不同类型的塔架，以寻求转子在高度的正确位置，从而优化所收集的能量。基准情景包括 84 米高的塔。随着不可再生传统能源资源的可预见枯竭，风能是满足不断增长的电力需求 1 的最可靠、最有效的可再生能源。此外，风能还是竞争力的保证，因为在大多数国家，风能是降低能源价格的因素。尽管风能与其他可再生能源具有共同的特点 - 避免二氧化碳排放，是一种取之不尽的资源，并降低了各国的能源脆弱性 - 但其工业特性和成熟度，加上发达的技术学习曲线，使其能够实现非常有竞争力的市场价格。风能将成为转变全球电力供应结构走向真正可持续能源未来的主导技术，该技术基于本土、无污染和有竞争力的可再生技术。
“将在 TG 创造奇迹”
首席部长雷万斯·雷迪在海得拉巴举行的印度工业联合会 (CII) 全国委员会会议上发表讲话，介绍了特伦甘纳邦的变革愿景。他强调了该邦对可持续增长、创新和妇女赋权的承诺，并邀请投资者与政府合作，“在特伦甘纳邦创造奇迹”。雷万斯重申了政府将海得拉巴打造为“净零排放城市”的决定。作为这项努力的一部分，TGSRTC 车队将引入 3,200 辆电动公交车，并免除电动汽车登记税和道路税以促进采用。他宣布计划将污染车辆迁移到外环路 (ORR) 以外，并为城市可持续发展树立榜样。“虽然我们的目标是登月，但现在是时候学会在地球上负责任地共存了，”他强调可持续实践的紧迫性。首席部长公布了海德拉巴“未来城市”的规划，该城市将与纽约、伦敦、首尔、迪拜和东京等城市相媲美，成为世界级枢纽。这座专属服务业城市将被设计为无污染和气候适应型城市，使海德拉巴成为城市规划的全球标杆。Revanth 强调该州对妇女赋权的关注，并表示，670 万名妇女是 Telangana 自助团体的活跃成员。这些团体正在政府办公室设立食堂，并被鼓励建立发电量为 1,000 兆瓦的太阳能发电厂。高科技城附近一块占地 3.5 英亩的土地已被分配给女企业家销售她们的产品。“我们的目标是让一千万名女性成为百万富翁，
...的定量分析与绩效评估
1.引言木质素是一种结构复杂、难以水解的聚集体，木质素、纤维素和半纤维素是构成植物骨架的三大天然高分子化合物，它们的重量约占植物重量的20%。另外，全世界可以生产大量的木质素，木质素廉价、无毒、无污染，是优良的绿色化学原料[1，2]。造纸工业会产生大量的造纸废液，从造纸废液中提取的木质素被称为工业木质素[3，4]。因此，从工业木质素中提取的木质素不仅成本低廉、可再生降解，而且具有多种活性功能基团，受到了人们的广泛关注。例如木质素的主要化学成分是木质素磺酸盐(图1)和碱木质素，它们带有一些表面活性基团，如羧基、酚羟基等亲水基团以及丙基和苯环等疏水基团，因此木质素在油田化学品、表面活性剂、环保缓蚀剂、沥青改性剂等绿色化学领域具有潜在的原料作用[5-9]。张建军[10]用甲醛对木质素磺酸盐进行改性，发现改性后的羟甲基化木质素磺酸盐在室温下对基浆有增粘作用，高温老化后有降粘、降滤失的效果；胺化木质素可以有效改善油田污泥的松散性，提高油田污泥的吸水率[11]。陈[12]以木质素磺酸盐、甲醛和伯胺/仲胺为原料，制备了一系列木质素磺酸盐Mannich碱钻井液处理剂，结果表明这些化合物在水基钻井液中具有增黏、降滤失、耐高温等作用。目前工业木质素中仍含有颜色较深的半纤维素、无机盐、低聚糖等杂质，这些杂质可能会对工业木质素基钻井液的性能产生较大影响。
通过定向无墨多材料打印柔性电子产品......
摘要 增材制造电子产品 (AME)，也称为印刷电子产品，对于预期的物联网 (IoT) 越来越重要。这需要制造技术，允许将各种纯功能材料和设备集成到不同的柔性和刚性表面上。然而，目前的基于墨水的技术存在复杂且昂贵的墨水配方、与墨水相关的污染（添加剂/溶剂）以及有限的印刷材料来源等问题。因此，打印无污染和多材料结构和设备具有挑战性。这里展示了一种利用纳米和微米级定向激光沉积的多材料增材纳米制造 (M-ANM) 技术，允许打印横向和垂直混合结构和设备。这种 M-ANM 技术涉及对放置在打印机头内的目标转盘上的固体目标进行脉冲激光烧蚀，以原位生成无污染的纳米颗粒，然后通过载气将其引导至喷嘴并到达基板表面，在那里它们被第二束激光实时烧结和打印。目标转盘按照预定的顺序将特定目标与烧蚀激光束接触，从而在单个过程中打印多种材料，包括金属、半导体和绝缘体。利用这种 M-ANM 技术，可以打印和表征各种多材料设备，例如银/氧化锌 (Ag/ZnO) 光电探测器和混合银/氧化铝 (Ag/Al 2 O 3 ) 电路。我们的 M-ANM 技术的质量和多功能性为新兴物联网提供了潜在的制造选择。关键词：印刷电子、多材料打印、增材纳米制造、干打印、柔性混合电子。介绍随着物联网 (IoT) 的出现，大多数物体和系统都有望变得智能，人们对开发新材料和先进制造技术产生了浓厚的兴趣，以便将各种功能（包括传感器、电池、显示器和电子设备）直接集成到不同的表面上 [1-6]。传统的电子制造方法，如光刻、聚焦离子束 (FIB) 和电子束光刻 (EBL)，需要复杂且昂贵的洁净室设施或高真空设备，并且还涉及多个减材步骤。因此，人们对可以在大气条件下工作并在各种表面上打印的经济高效的增材制造/打印技术产生了广泛的兴趣。
海洋可再生能源：OTEC 指南
当社会面临人口、能源、资源或环境危机时，他们往往会拖延，直到问题无法再被忽视。这个阶段之后是社会转向万能药或缓解剂的时期。这些表面的解决方案掩盖和推迟了问题，直到新的危机以新的方式爆发，并具有更大的灾难潜力。令人高兴的是，一些过去问题的真正解决方案已经出现。这些解决方案是问题解决者的工作成果，他们认识到没有短期答案。世界正在应对的能源-环境危机，已经与此斗争了 20 多年，再加上人口爆炸，将成为这些世界危机中最持久和最关键的。我们现在意识到，直接太阳能转换、核能和天然气等万能药，即使加上节能的缓解剂，也无法有效解决全球变暖的问题。世界竞争就像一群饥渴的恐龙一样围绕着正在枯竭的石油池。体制机制再次启动，为短期解决方案注入新的活力。但本书的读者会认识到，长期解决方案是绝对必要的。其中一种解决方案是开发海洋热能和可从这一大型可再生资源库中获取的可运输无污染燃料。威廉·艾弗里博士和他的同事是少数几个在 1973 年提出科学问题（如何最好地应对能源危机）的团队之一，他们对解决方案没有任何先入为主的观念或偏见。他们在开发先进技术方面拥有丰富的经验，这使他们熟悉科学的创新方法，这种方法摒弃了过去的传统智慧，将问题归结为基础物理学和地球物理学。这种方法使他们认识到，海洋热能转换是一种丰富而实用的缓解世界能源需求的方法，即利用储存在广阔的热带海洋中的太阳能，这些太阳能全年昼夜可用。一旦确定，就会有分析和实验记录，记录将热能转化为电能以及将电能转化为氢、氨或甲醇形式的化学能的实际方法。每一步都需要考虑经济和环境以及技术，并认识到解决方案必须在经济上可行且在环境上可持续。
FHIR-GPT增强了与大语言模型的健康互操作性
几乎没有用于采样小肠（SI）腔液的最小侵入性选择，以研究健康和疾病中的Si微生物群。为解决难以访问的胃肠道区域缺乏工具和方法，敏捷的科学开发了一种完全自主和被动的抽样方法，即小肠微生物组抽吸（SIMBA TM）胶囊，以方便，高质量和可靠的抽样来研究Diet-Microbiota的相互作用。首先通过体外仿真测定验证了Simba胶囊的密封功效和微生物DNA保存能力。然后，对20名健康参与者进行了一项临床研究，以验证体内使用Simba胶囊以可靠地捕获干预之前和之后的SI微生物组分析的样品（NCT04489329）。简短地，参与者在基线和7天后摄入了胶囊，益生菌胶囊含有R. rhamnosus r0011和B. longum R0175的混合物。基线Simba胶囊摄入后，进行了多次低剂量X射线扫描以跟踪采样位置。粪便样品进行比较。Simba胶囊在体外的性能证明了通过保存微生物群落的无污染采样的潜力。在临床研究中，胶囊可安全可靠地用于收集SI含量。X射线跟踪证实，在到达结肠之前，有97.2％的胶囊在SI区域完成了样品收集。重要的是，我们的数据表明，在肠道正确区域采样的胶囊，基线Simba微生物组谱与粪便微生物组剖面显着不同。SIMBA成功地检测到了小肠中的同时益生菌干预，使用粪便样品无法检测到。Simba胶囊的采样位置和密封功效的高度准确性使它们在研究健康和疾病中研究饮食菌群相互作用的临床试验中可能具有有用的研究工具，也许最终用于影响SI（例如SIBO）的GI诊断。
太阳能电解水和氢经济
氢：一种能源载体 尽管地球上自然界中氢气 (H 2 ) 非常少，但美国政府仍将氢列为交通运输的替代燃料。然而，氢 (H) 是宇宙中最丰富的元素： • 生物质的主要成分，约占此类碳基有机材料重量的 14%； • 水 (H 2 O) 的两种主要成分之一；以及 • 地壳中第十丰富的元素，主要存在于水 (H 2 O) 中，但也存在于煤、石油和天然气等碳氢化合物中。 需要能量才能将氢气 (H 2 ) 形式的氢从地球上与 H 发生化学结合的元素中分离出来。分离后，氢气有可能以可控且有用的方式释放能量。因此，人们说氢是一种能源载体。生产氢气所用的大部分能量可以在以后从单独的位置提取出来用于有用的目的。许多科学家/技术人员认为，氢气很可能是未来的清洁燃料。燃烧时，它只产生热量和水，几乎不会造成污染。当氢气与氧气一起进入燃料电池时，燃料电池会产生电、水和热量，而不会产生危险排放。几十年来，美国太空计划一直利用这项技术为宇宙飞船提供电力，为机组人员提供饮用水。氢气及其所含的有用能量在用作能源时具有以下潜力：• 可储存 • 可运输 • 无污染 • 可用于运输系统、家庭和工业。此外，氢气可以从多种丰富的资源中生产，包括生物质、水和碳氢化合物。然而，在氢气能够广泛经济地使用之前，还需要在储存、运输和燃料电池技术方面取得科学和技术进步。氢能最终对环境的友好程度在很大程度上取决于氢气的来源和获取氢气的能源。例如，当从化石燃料中获得氢气时，会释放出一种强大的温室气体（二氧化碳）。另一方面，当从水中获取氢气时，释放的是氧气。当使用化石燃料作为能源来分离氢气时，该过程会产生我们今天所熟悉的有害排放。然而，如果氢气的生产、运输和使用比汽油或取暖油等石油产品的生产、运输和使用效率更高，排放量可能会减少。或者，当使用太阳能、水力或风能等可再生能源来分离氢气时，几乎没有排放，尽管肯定还有其他环境影响需要考虑。