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从发电、网络和负荷角度系统回顾电力系统弹性
电力系统是现代社会的支柱，但近年来高影响、低概率的自然灾害对电力系统构成了前所未有的挑战。电力系统由发电、网络和负荷组成，每部分都有各自的特点。面对自然灾害，不同的部门需要采取不同的应对措施和策略。本文从四个维度对电力系统的弹性进行了系统的回顾：（1）影响分析。在此维度中，定量分析了典型的灾难性停电事件，并从发电/网络/负荷的角度定性分析了事件对电力系统的影响。（2）影响量化。系统地回顾了不同事件对发电、网络和负荷影响的量化指标。这些系统的量化指标是提高弹性的必要前提。（3）弹性改进。首先从组件级角度介绍适应选项，然后从系统级角度提出最优策略。针对不同类型的自然灾害，各种电源具有不同的发电特性，协调调度不同电源是提高发电弹性的有效手段。系统网络对于连接发电和负荷非常重要，面对自然灾害造成的多变且不确定的影响，系统网络需要具有强大的弹性，包括系统强化、重构实施、微电网制定等。负荷正变得越来越智能和灵敏，这些智能/灵敏负荷具有出色的潜在调节能力，可以提高电力系统的弹性。（4）讨论了电力系统弹性改进的未来研究方向。
1500 V 光伏系统的储能
摘要：为了提供更平滑的电力并增强太阳能光伏系统的电网友好性，将储能与光伏系统集成的需求日益增加。要将电池储能系统 (BESS) 集成到公用事业规模的 1500 V 光伏系统中，关键设计考虑因素之一是直流和交流耦合之间的基本架构选择。因此，有必要评估电源转换单元的可靠性，这些单元不仅是关键的系统组件，而且代表了最关键的可靠性部件，以确保高效可靠的 1500 V 光伏电池系统。因此，本文通过比较可靠性分析研究了 1500 V 光伏系统的直流和交流耦合配置的 BESS 解决方案。可靠性分析是通过对 160 kW/1500 V 光伏系统集成直流或交流耦合 BESS 进行案例研究进行的，用于光伏功率平滑和斜率调节。在分析中，所有 DC-DC 和 DC-AC 电源接口转换器都考虑在内，同时还进行了组件级、转换器级和系统级可靠性评估。结果表明，使用直流耦合 BESS 可以提高 1500 V PV 逆变器的可靠性，而从系统级可靠性（即 PV 电池系统）来看，直流耦合和交流耦合 BESS 都会影响整个系统的可靠性，尤其是直流耦合的情况。可以将研究结果添加到 1500 V PV 系统的设计阶段，以进一步降低能源成本。
库普曼算子理论的车辆应用
摘要 — 库普曼算子理论已被证明是一种很有前途的非线性系统辨识和全局线性化方法。近一个世纪以来，一直没有有效的方法来计算用于应用工程目的的库普曼算子。最近在流体动力学背景下引入了一种计算效率高的方法，该方法基于将系统动力学分解为一组按降序排列的正态模式，克服了这一长期存在的计算障碍。库普曼算子纯数据驱动的性质有望捕捉未知和复杂的动力学以进行降阶模型生成和系统辨识，从而利用线性控制技术的丰富机制。鉴于该研究领域的不断发展以及智能移动和车辆工程领域存在的许多未解决的问题，有必要对将库普曼算子理论应用于这一充满活力的领域的技术和开放挑战进行调查。本综述重点介绍了近年来出现的 Koopman 算子的各种解决方案，特别是那些专注于移动应用的解决方案，从特性和组件级控制操作到车辆性能和车队管理。此外，这篇对 100 多篇研究论文的全面回顾突出了 Koopman 算子理论在各种车辆应用中的应用范围，并对所应用的基于 Koopman 算子的算法类型进行了详细分类。此外，这篇评论论文讨论了 Koopman 算子理论的理论方面，这些理论方面在很大程度上被智能移动和车辆工程界忽视，但在解决这些领域的未解决问题方面具有巨大的潜力。
CCES 欢迎其
高影响力的研究表现 Nazeeruddin Mohammad 博士的论文题为“智慧城市关键设施安全分析的多层防御模型”，发表在 IEEE Access 上，并因此获得本月最佳 CCES 研究员称号。这篇论文关注的是智慧城市安全分析的热门话题。Nazeeruddin 博士写道：“未来智慧城市服务的设计和开发将为城市社区带来前所未有的创造力、大量功能和便利。智慧城市服务的成功取决于能否确保维护和保护安全以满足社区期望。然而，由于智慧城市服务设计涉及各种组件及其复杂的相互作用，因此很难在整个服务生命周期内正确评估系统的整体安全性。本文提出了一种整体方法，在更高的抽象层次上对智慧城市服务基础设施的安全性进行建模。为了匹配实际的安全部署，所提出的模型基于多层防御，包括组件级、系统级和安全操作中心的防御。对于给定的系统配置和组件漏洞向量，该模型评估各种攻击的关键安全参数。所提出的模型是通用的，可用于研究各种智能城市基础设施、部署配置和攻击向量的安全性。” Nazeeruddin 博士是网络安全领域的 CCES 专家，目前正在领导网络安全领域的 CCES 活动和研究。Nazeeruddin 博士最近接受了《泰晤士高等教育》的采访，他在采访中表达了他的愿景，并讨论了 PMU 网络安全研究计划及其对本地和全球行业的影响。完整的采访已经在此链接中发布。
2024 年 5 月月度总结成就.pdf
• 在洁净煤技术方面，国际粉末冶金和新材料高级研究中心 (ARCI) 制备了一层薄金属陶瓷涂层，该涂层采用 HVAF 技术沉积在泵轴套的内外表面，用于组件级演示和 ODS 铁铝化物粉末填充罐（直径 72 毫米，长 200 毫米），共 7 个，并进一步交付给核燃料综合体进行镦锻和热挤压。在与低膨胀玻璃陶瓷 (LEGC) 设施和实现相关的 DRDO-ISRO 项目下，开发了一套用于激光陀螺仪应用的玻璃块，并交付给 DRDO 进行光学鉴定。• ARCI 于 2024 年 5 月 3 日与 M/s. Altmin Pvt Ltd., Hyderabad 签署了技术转让协议，用于制造锂离子电池的磷酸铁锂 (LFP) 阴极粉末材料（印度境内非独家权利）。 • 纳米和软物质科学中心 (CeNS) 的研究人员利用一种新型聚合物纳米复合材料制造了柔性压电能量发生器和道路安全传感器。原型设备显示出出色的功率密度。作为道路安全和智能门传感器的实时演示证明，这种新型聚合物纳米复合材料将成为开发高效、灵活和灵敏的能量收集和压力传感设备的潜在候选材料。 • 复合氧化物，尤其是尖晶石铁氧体，由于其可调节的物理化学性质，已成为传统二元氧化物半导体的有前途的替代品。CeNS 的研究人员开发了一种高性能 NOx 传感器，该传感器有可能通过利用 ZnFe2O4 (mZFO) 的混合尖晶石结构来克服现有传感设备的局限性。
以亚麻及其杂交种为例的航空结构生物复合材料
本研究的首要目标是探讨天然纤维复合材料在航空结构中的应用潜力，尤其是直升机结构。将使用亚麻纤维复合材料作为环氧预浸料的各种实证研究来实现这一目标。进行并评估结构力学分析试验，包括拉伸、弯曲、冲击和碰撞试验。在有限元法框架内进一步开发和应用现有材料模型，研究超轻型直升机的尾翼和机舱门在高度生物基混合设计中的机械性能。元素、子组件和组件级别的迭代验证支持零件的混合和开发。拉伸试验表明，亚麻纤维复合材料的应力-应变行为呈非线性，被描述为双线性。这一发现以失效准则的形式纳入设计中。此外，将织物编织的结构机械性能与连续单向纤维复合材料进行了比较。编织亚麻复合材料的机械性能低于预期，单向增强层压板的应用被认为是更好的选择。对最终制造的部件也进行了实证分析，同时验证了它们的模拟和派生的材料模型。其他研究涉及亚麻纤维复合材料的吸湿性，以及对无损检测方法的适用性。亚麻广为宣传的优越的阻尼性能也可以得到验证。关于使用天然纤维复合材料的动机，通过比较生产和报废时所体现的能量与使用寿命内与质量相关的排放，评估了设计部件的生态效率。可以看出，节省原材料生产可以弥补小幅额外的质量损失，并且仍然可以带来整体有益的生态效率。总之，与传统纤维复合材料相比，分析了亚麻纤维复合材料的几种特性。研究结果和确定的趋势为进一步详细调查研究和为航空及相关行业的应用提出建议提供了基础。
集成太阳PV
建模和仿真是设计工程师使用的基本工具，以加快氢技术的理解，预测和发展。它们包括从组件级别到多系统研究不等的广泛的工具，它们应提供参考和经过验证的块，这些块超出了单个演示项目[1]。电力对加气（PTG）技术，导致可再生（或绿色）氢（H 2）的生产被认为是可持续发展目标（SDG）的关键技术（SDG），因为它可以促进清洁供应（即来自可再生能源）和可管理的能源（对H 2）的供应（即，对所有人的可管理能源）。可再生能源总体上可以丰富且便宜，也被稀释和可变，但是这些弊端可以通过季节性（大规模）存储来克服，在这些储存中，其他方法（例如电池）不适用，而以H 2的形式进行化学存储，而衍生产品的形式和衍生品对于各种用途都非常有效。因此，可变可再生能源（VRE）和电解器（EL）与其操作的电力控制设备的整合是管理VRE（在连接或独立应用程序中）的可变性的关键开发问题，以产生可用于不同扇区或用于电网的动力储备的H 2。有几种连接PV-EL共同体的可能性：可以用逆变器（DC-AC）转换PV面板的能量，并由提供的EL使用，并由Rectiferers提供的EL产生绿色H 2的杰出方法是从电网（离网）分离的系统中使用光伏太阳能（PV-EL）的电解。这些系统避免了电气连接和传输的成本，它引起了对技术，环境和政治原因的兴趣，例如PV和EL的进步，减少环境排放的需求，化石燃料的价格上涨以及国家的能源独立性。水电解是一个良好的工艺，具有高水平的技术开发（TRL），但是H 2的大规模生产与VRE的大规模生产仍然较低，因为由于技术的组合而引起的困难而引起的，因此将原始能源的可变性与系统的不同组合调节到系统的不同组合中，因此具有较低的商业发展。为了划定本文旨在填写的这一领域的发展以及研究差距，我们提出了一个搜索问题，作为“ PV太阳能系统和电解器的耦合，以效率地生产绿色氢（Off-网格）”，使用以下wos中的wos：（（（ts）） ts¼（电 *））和ts¼（pv））和ts¼（coupl *）。这些系统已经在科学技术文献中研究了各个组件，但考虑到子系统的连接和动态特征，它们的尺寸和优化不是很多。由于这些系统的一个重要设计方面是，根据太阳能资源，生产和环保因素，组件的单独优化通常不会导致系统的最佳全局结果[4 E 7]。