摘要 - 由于电动汽车(EV)的渗透加剧,以及越来越重视减少化石燃料的排放,车辆到网格(V2G)电动传输的重要性正在增加。电动汽车的V2G功能有可能提高网格稳定性并在许多已发达区域的分配量表上优化功率流。但是,在许多发展中的地区,网格主要是间歇性的,在许多独特的情况下,必须重新定义电动汽车的作用。与本文一致,本文评估了两种情况; 1,V2G在可靠的效用网格中的作用(在发达国家的典型情况)和2,V2G在间歇性效用网格中的作用(发展中国家的常见情况)。评估是基于V2G在运营KWH成本降低和CO 2排放量减少和V2G操作的切实益处的作用,而与往常相比。
我们研究部署地热能储存的多能源系统的最佳运行,以应对供暖和制冷需求的季节性变化。我们通过开发一个优化模型来实现这一点,该模型通过考虑物理系统的非线性,以及捕捉能源转换、储存和消耗的短期和长期动态,在最先进的基础上进行了改进。该算法旨在最大限度地减少系统的二氧化碳排放量,同时满足给定终端用户的供暖和制冷需求,并确定系统的最佳运行,即通过网络循环的水的质量流速和温度,考虑到地热田温度随时间的变化。该优化模型是参考现实世界的应用而开发的,即安装在瑞士苏黎世联邦理工学院的无能电网。在这里,基于化石燃料的集中供暖和制冷供应由一个动态地下网络连接,地热田作为能源和储存,并满足需要供暖和制冷能源的终端用户的需求。与使用基于集中供热和制冷的传统系统相比,所提出的优化算法可将大学校园的二氧化碳排放量减少高达 87%。这比当前运营策略实现的 72% 减排效果更好。此外,对系统的分析可以得出设计指南并解释系统运行背后的原理。该研究强调了结合每日和季节性储能对于实现低碳能源系统的重要性。
免责声明本文件是作为美国政府赞助的工作的帐户准备的。虽然该文件被认为包含正确的信息,但美国政府,其任何机构,加利福尼亚大学或其任何雇员的董事均未对任何信息,设备,产品或流程的准确性,完整性或有效性,都不会有任何法律责任,或者承担任何法律责任,这些责任是任何信息,设备,产品或流程所披露或代表其私人私有权利的使用权。以此处提到任何特定的商业产品,流程或服务的商标,商标,制造商或其他方式,并不一定构成或暗示其认可,推荐或受到美国政府或其任何机构或加州大学摄政的认可,建议或偏爱。本文所表达的作者的观点和意见不一定陈述或反映美国政府或其任何机构的观点或加利福尼亚大学的摄政。欧内斯特·奥兰多·劳伦斯·伯克利国家实验室是机会均等的雇主。版权通知本手稿是由劳伦斯·伯克利国家实验室的作者撰写的,DE-AC02-05CH11231与美国能源部一起。 美国政府保留了出版物,并承认,美国政府保留了非排他性,有偿,不可撤销的,全球,全球许可,以出版或复制该手稿的已发表形式,或者允许其他人出于美国政府的目的。 任何错误或遗漏都是我们自己的。DE-AC02-05CH11231与美国能源部一起。美国政府保留了出版物,并承认,美国政府保留了非排他性,有偿,不可撤销的,全球,全球许可,以出版或复制该手稿的已发表形式,或者允许其他人出于美国政府的目的。任何错误或遗漏都是我们自己的。致谢我们感谢红杉气候基金会的支持。我们还要感谢劳伦斯·伯克利国家实验室的Nihan Karali,经济,环境和水委员会的Rishabh Jain,Rocky Mountain Institute的Sonika Choudhary和Benny Bertagnini,Prayas Energy的Ashwin Gambhir的Beyas Energy Group的Ashwin Gambhir,以审查此报告并提供了宝贵的评论。此分析已与印度的各种福用和机构共享,包括印度电力基金会,中央电力局和中央电力监管委员会。
执行摘要在过去十年中,储能技术(主要是锂离子电池储能系统(BES))的成本迅速下降,预计在未来十年内将进一步下降(Bloombergnef 2019)。这是在将电网灵活性视为可靠操作并集成大量可再生能源(RE)的必要资源的时候。在印度,灵活性被称为“使用能源的新货币”(Soonee and Kumar 2020)。能源存储具有提供一些网格灵活性的技术潜力。然而,关于印度和其他南亚国家(包括孟加拉国,不丹和尼泊尔)的储能机会的问题仍然存在。不确定性仍然存在有关技术成本的不确定性,以及有关存储运营,所有权和补偿机制的规则。
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地下建筑的渗漏会导致软粘土中随时间而产生的沉降。在地质分层、地下水条件和土壤压缩性存在空间变异的城市地区,可能会发生差异沉降,从而对建筑物造成损坏。目前,损害评估方法依赖于一维公式进行沉降预测,无法代表异质环境中因水位下降而导致的沉降。因此,在本文中,我们提出了一种独立方法,将空间分布的非高斯沉降数据整合到区域范围内的早期建筑物损害评估中。然后,使用二维耦合水力学有限元模型和高级本构模型计算变形,以计算大面积的三维网格(沿 x 和 y 方向)随时间而产生的沉降。然后,根据这些绿地模拟计算建筑物损坏,并使用每个建筑物特定沉降剖面的常用损坏参数,并将其与损坏标准进行比较。该方法通过模拟下层(受限)含水层中孔隙压力下降 10 kPa 和 40 kPa 的情景,应用于瑞典哥德堡市中心的 215 栋建筑物。研究了几种情景,并评估了损坏参数与损坏标准之间的相关性。最后,进行了网格分辨率的敏感性研究,并根据观察到的损坏数据进行了验证。所提出的方法为大面积非高斯定居点的早期损坏评估提供了一种有效的方法,以便进一步调查和缓解措施可以针对损坏风险最高的建筑物和位置。
●SIPA教师顾问,Christine Capilouto教授对Capstone项目的指导和监督。●尼日利亚的农村电气化机构(REA)在我们在尼日利亚逗留期间的热情款待 - 安排对Petti和Toto的现场访问,提供他们对迷你网格的见解,并将团队与其他利益相关者联系起来。特别感谢David Otu的勤奋努力和与REA的有效沟通,以确保富有成效的国内访问。●哥伦比亚大学的国际公共事务学院(SIPA)提供了有关旅行物流的财务支持和指导●尼日利亚政府的专家和从业人员,非营利组织,公司和多边组织以及学术界,并咨询了学术界,以分享他们的宝贵知识和专业知识。
粗网格预测提供了巢界面上的边界条件,以便在细网格预测中使用。双向嵌套网格的优势包括在细网格上解析的细尺度工艺可以影响粗网格上的较大尺度流。这对于数值天气预测很重要,因为大气中的小规模过程极大地影响了大气中的大规模过程。由于与精细分辨率网格相比,粗分辨率网格上的预测所花费的时间和内存更少,因此模型的最外界可以远离预测区域,而细分辨率域仍然足够小,足以实时运行。移动巢也很常见,在当前模型中,较高的分辨率巢可以通过感兴趣的现象(例如飓风)移动。
最需要的电池以存储和调度能量。在可再生能源整合可再生能源存储中的重要性:V2H技术允许电动电动电池用作房屋和建筑物的能源存储源,这在高渗透住宅太阳能或其他分布式可再生能源系统的区域中可能特别有用。的韧性和可靠性:通过通过V2H将电动电池用作备用电源,房主可以提高其能源系统的弹性,并在需求较高的网格中断或需求期间保持功率,从而有助于更可靠,更具弹性的能源基础架构。能源成本节省:使用电动汽车电池为房屋供电并减少对电网的依赖的能力可以为房主节省大量能源成本,从而进一步促进采用可再生能源技术。V2G和V2H技术与智能电网和可再生能源系统的无缝集成对于开发更可持续,高效和弹性的能源景观至关重要。随着电动汽车市场的不断增长,这些车辆到网格和车辆到家的解决方案的广泛采用可以在向脱碳和分散的能源未来的过渡中发挥关键作用。
