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使用混合能源存储系统的纯电动汽车
摘要：提高纯电动汽车（PEV）的储能能力是促进可持续运输的关键因素。混合储能系统（HESS）已成为解决PEV储能限制的有前途解决方案。HESS结合了两个或多个储能设备，并具有互补的特性，以优化系统的功率和能量密度。在PEV中使用HESS可以有效地能源管理，减少系统的总体重量，成本和数量，同时改善其性能。此外，HESS可以与先进的能源管理系统集成，以进一步优化车辆的能源消耗。本文回顾了HESS在PEV中的使用及其在提高这些车辆的能量存储能力的潜力。它讨论了使用HESS的优势，例如减少电池尺寸并提高车辆的能源效率和行驶范围。本文还提出了几项研究，这些研究证明了在PEV中使用HESS的有效性，尤其是在与节能策略结合使用时。这些研究的结果表明，赫斯有可能显着提高PEV的性能，这可以帮助加速采用电动汽车并促进可持续运输。
在电动飞机直接杂交中的燃料电池和电池的最佳尺寸
摘要：使用基于氢燃料电池和电池的动力总成可以减少航空的气候影响。在没有DC/DC转换器的直接杂交中将两种技术组合在一起是轻重量系统的一种有前途的方法。根据电力需求，燃料电池和电池都用于提供电源，或者仅连接燃料电池与动力总成。直接杂交中的系统电压取决于燃料电池和电池，但燃料电池的性能受到高海拔高度的低室压力的影响，并且电池电压受电荷和排放速率的影响。考虑到这一点，提出的工作演示了如何根据40座飞机的缩放任务概况设计直接的混合系统。燃料电池和电池根据不同飞行阶段的电源需求进行配置和尺寸，同时考虑动力总成给出的电压限制。根据现实的任务配置文件和不同的电池和燃料电池配置，计算了燃料电池和电池的能量需求。通过优化电池和燃料电池尺寸，电池所需的能量减少了57％，燃料电池和电池的总重量减少了11％。
独立微电网中的最佳能源管理，包括光伏发电、短期存储和氢气生产
摘要：本文讨论了独立可再生能源系统的能源管理。该系统配置为微电网，包括光伏发电、铅酸电池作为短期储能系统、氢气生产和多个负载。在这个微电网中，采用了一种能源管理策略，该策略追求多个目标。一方面，它旨在最大限度地减少电池中循环的能量，以减少相关损耗和电池尺寸。另一方面，它试图利用长期剩余能源，生产氢气并从系统中提取，用于燃料电池混合动力电动汽车。这种方法的一个关键因素是使能源消耗适应能源需求，为了实现这一点，提出了一种模型预测控制 (MPC) 方案。在这种情况下，将介绍用于太阳能估计、氢气生产和电池储能的适当模型。此外，控制器能够提前或延迟可延迟负载的预定时间。结果，用相对较小的电池就能获得稳定、高效的供电。最后，所提出的控制方案已在实际案例中得到验证。
收支平衡的分析考虑电池磨机的超快速充电站 - 电动原木卡车
范围是采用电池电动车辆的主要问题。换档充电可替代扩展范围，而无需更重，更昂贵的电池。本文认识到每日日志卡车生产率是少数离散事件（已输送到需求点的负载）的结果。延误（例如换档充电，如果它们导致负载损失，它们就会变得非常重要。如果n是卡车可以在一天内可以输送的负载数量而无需延迟档位充电，则卡车可以使用换档充电延迟提供的预期负载是N-1 +概率，其中概率是完成最后负载的可能性。能够全天操作的较大电池和需要换档充电的较小电池之间的选择是作为盈亏平衡问题的。解决较大电池卡车赚取的净收入等于较小的电池卡车所获得的净收入的问题的价值，提供了电池尺寸的决策点。进行敏感性分析，对电池尺寸选择产生最大影响的三个因素是拖运率（$/tonne），净负载差异以及大电池卡车之间的折旧成本差异。
朝圆形电池电源链
由于电池电动汽车（EV）需求的急剧增加以及与原始电池材料供应链相关的社会，环境和经济问题，电池材料的循环已成为政策，行业和学术界的一个新兴话题。但是，直到可以通过回收利用来实现电池材料的全部圆形性之前，仍需要开采原材料以满足对电池材料的不断增长的需求。从可持续性的角度来看，至关重要的是要减少对材料的总体需求，直到达成全循环，同时也考虑采矿和回收固定活动的大量成本。这项研究有助于分析欧洲电动汽车的关键电池材料（锂，钴和镍）的不同策略如何影响材料需求，并确定所需的采矿和回收量以启用和维持循环。假设有足够的回收能力，我们的分析表明，将快速电气化，较小的电动电动电池尺寸，技术选择性重复使用电动电动用将后的电池和促进磷酸锂电池（LFP）可以节省大约10台矿山和55个循环植物，可在2035年和2040年之间进行循环循环。 - 与基线场景相比。
第五届CDT储能及其应用会议，安德鲁·克鲁登（Andrew Cruden）教授，2021，01-21，实际上持有用于运输的燃料电池：to mee
有必要减少国际运输部门的有害排放。板载能源需求可以归类为：推进或辅助服务。辅助服务贡献了很大比例的能源需求，其中包括：压缩机，泵和HVAC（加热，通风和空调）。通常，使用与主推进相同的燃料源来满足此需求（即化石燃料）。这项研究已经分析了使用LNG油轮的数据来开发案例研究，通过安装氢燃料电池来满足辅助需求，是否可以通过满足辅助需求来降低大规模船只的排放。模拟表明，对于压缩氢的10 x 40英尺容器的容量，最佳燃料电池尺寸将为3兆瓦，这可以节省10600 MWH的化石燃料使用，相当于CO 2的2343吨。因此，这可能会使运输能源需求的很大一部分脱碳。尽管有一些显着的技术和商业考虑，例如燃料电池寿命和资本支出要求。结果暗示，如果可以管理辅助负载以避免需求达到高峰，这可能会进一步提高该概念的有效性。c⃝2021作者。由Elsevier Ltd.这是CC下的开放访问文章（http://creativecommons.org/licenses/4.0/）。
工作论文现实世界的电动公交车运行：电池的技术、性能、退化和寿命趋势
要点 ▪ 为了实现公共交通系统的脱碳，公交车电气化的步伐正在加快。从成本和性能的角度来看，锂离子电池是电动公交车最有价值的组件。 ▪ 非最佳操作条件下电池退化加速，导致电动公交车电池的使用寿命缩短。极端温度会导致电池老化，影响电动公交车的运行能力、安全性和更换率。这会导致总拥有成本飙升，损害电动公交车的经济可行性。 ▪ 全球范围内，电动公交车的实际运行数据有限，在印度几乎没有。本文分析了流行电池技术在不同条件下退化的电池级实验数据，并将其与实际案例研究进行比较，以推断出在印度气候条件下最佳性能的情景。 ▪ 对于给定的路线，电池尺寸和充电策略应考虑电动公交车的能耗要求和效率。电池组必须配备高效的热管理系统，以保持最佳电池温度。▪ 在电池中，必须使用先进的电池管理系统进行实时监控和数据收集。数据可用性对于制定所需的标准、法规和测试生态系统以确保采用最佳实践至关重要。
瑞士光伏电池系统的技术经济分析
本文提出了一个技术经济优化模型，用于分析光伏电池 (PVB) 系统对瑞士不同住宅客户群的经济可行性，这些客户群根据其年用电量、屋顶面积、年辐射量和位置进行分组。对 2020-2050 年的静态投资模型进行了模拟，并进行了全面的敏感性分析，以调查成本、负荷曲线、电价和关税等各个参数的影响。结果表明，虽然目前对于某些住宅客户群来说，将光伏 (PV) 与电池相结合已经比单独使用光伏产生了更好的净现值，但由于政策变化、成本和电价发展的混合影响，投资回收期在 2020 年至 2035 年之间波动。最佳光伏和电池尺寸随着时间的推移而增加，到 2050 年，光伏投资主要受屋顶面积的限制。 PVB 系统投资的经济可行性因不同的住宅客户群而异，最具吸引力的投资（即投资回收期最短的投资）大多适用于年辐射量和电力需求较高的住宅客户群。此外，投资决策对投资回收期、未来成本、电价和关税发展高度敏感。
电池储能系统的能源套利与快速频率响应之间的协同作用 E. Pusceddu 1、Behnam Zakeri 2,3,4、G. Castagneto
储能系统可通过提供各种能源系统服务，为未来平衡低碳能源系统做出重要贡献，随着创新成本下降，电池有望得到广泛部署。本文评估了如果使用电池储能系统 (BESS) 提供这两种服务，其中最重要的两项服务，快速响应或所谓的增强频率响应 (EFR) 和能源套利之间是否存在协同作用。开发了一个技术经济模型来模拟 600 个可能的增强频率响应可用性窗口。结果表明，两种存储服务之间存在两种不同的协同作用。第一个协同作用考虑了在死区之外对储能系统充电以提供增强频率响应的可能性。我们提出了一种创新的充电状态管理策略来利用这种协同作用。第二个协同作用是由于套利收入高度集中在高峰时段，这可以使电池储能系统捕获大部分套利收入，而不会过度减少存储系统在增强频率响应中提供容量的收入。这两种协同效应的结合意味着，通过交替提供套利和频率响应，电池储能系统可以提高 25% 的运营利润。历史数据显示，这一结果在统计上是可靠的。满功率下放电时间为 1.5-2 小时的电池尺寸可能是利用这些协同效应的最佳选择。
光伏供电混合储能能源管理......
摘要：在电动汽车 (EV) 中，使用多种能源通常可以保证安全行驶，而无需担心续航里程。电动汽车由光伏 (PV)、电池和超级电容器 (UC) 系统供电。这种安排的总体结果是行驶距离增加；电池尺寸减小；反应改善，尤其是在过载情况下；以及电池寿命延长。改进的结果可以高效利用能源，提供舒适的驾驶体验，并且需要更少的能源。在本研究中，讨论了 PV 系统和混合储能系统 (HESS)（包括电池）和 UC 之间的能源管理。提出了称为人工神经网络 (ANN) 和 Aquila 优化算法 (AOA) 的能源管理控制算法。所提出的组合 ANN-AOA 方法充分利用了 UC，同时限制了电池放电电流，因为它还可以缓解高速动态电池充电和放电电流。在 MATLAB 仿真环境中描绘和查看响应行为，以表示负载变化和各种道路状况。我们还讨论了光伏系统、电池和 UC 之间的管理，以实现与现有的改进型和声搜索 (MHS) 和基于遗传算法的比例积分微分 (GA-PID) 相比更高的 91 公里/小时的速度。这项研究的成果可以帮助汽车行业的研究人员和专业人士以及参与设计、维护和评估各种能源和存储系统（尤其是可再生能源）的各种第三方。