摘要:使用可再生能源(RES)(例如风能和太阳能)正在迅速增加,以满足不断增长的电力需求。但是,Res的间歇性质对网格稳定性构成了挑战。 储能(ES)技术通过为系统增加灵活性提供了解决方案。 随着分布式能源(DER)的出现以及向基于生产者的电力系统的过渡,能源管理系统(EMS)对于协调不同设备的运行并优化系统效率和功能至关重要。 本文为住宅光伏(PV)和电池系统提供了EMS,该EMS解决了两个不同的功能:能源成本最小化和自我消费最大化。 拟议的EMS考虑了设备及其下层控制器的操作要求。 遗传算法(GA)用于解决优化问题,确保根据第二天的预测在一天结束时确保所需的充电状态(SOC),而无需离散允许连续搜索空间的SOC过渡。 强调遵守制造商的操作规范以避免过早电池降解的重要性,并通过简单的关税驱动解决方案进行比较分析,评估总成本,能源交换和峰值功率。 测试是在详细模型中进行的,其中电源电子转换器(PEC)及其本地控制器与EMS一起考虑。但是,Res的间歇性质对网格稳定性构成了挑战。储能(ES)技术通过为系统增加灵活性提供了解决方案。随着分布式能源(DER)的出现以及向基于生产者的电力系统的过渡,能源管理系统(EMS)对于协调不同设备的运行并优化系统效率和功能至关重要。本文为住宅光伏(PV)和电池系统提供了EMS,该EMS解决了两个不同的功能:能源成本最小化和自我消费最大化。拟议的EMS考虑了设备及其下层控制器的操作要求。遗传算法(GA)用于解决优化问题,确保根据第二天的预测在一天结束时确保所需的充电状态(SOC),而无需离散允许连续搜索空间的SOC过渡。强调遵守制造商的操作规范以避免过早电池降解的重要性,并通过简单的关税驱动解决方案进行比较分析,评估总成本,能源交换和峰值功率。测试是在详细模型中进行的,其中电源电子转换器(PEC)及其本地控制器与EMS一起考虑。
全钒液流电池 (VRFB) 作为最有前途的大规模储能技术之一,已在全球范围得到安装,并与微电网 (MG)、可再生能源发电厂和住宅应用相结合。为确保 VRFB 的安全性和耐用性以及能源系统的经济运行,电池管理系统 (BMS) 和能源管理系统 (EMS) 是基于 VRFB 的电力系统不可避免的组成部分。特别是,BMS 对于在可行且全面的电池模型的帮助下执行有效的监视、控制和诊断/预测功能至关重要。考虑到 VRFB 的应用通常集成在电网级系统中,因此需要 EMS 与 BMS 协调操作整个系统。最近有几篇论文回顾了 VRFB 的设计和建模。然而,VRFB 应用中的 BMS 和 EMS 在文献中受到的关注有限。本综述文章介绍了 VRFB 的原理、应用和优点,并对与 BMS 和 EMS 操作相关的最新 VRFB 建模技术进行了批判性回顾。更重要的是,本文结合 VRFB 系统的独特设计回顾了 VRFB 的最新 BMS,并提出了未来发展的建议。最后,本文讨论了几种 VRFB EMS,以说明它们在提高电网级电力系统稳定性和可靠性方面的重要性。
混合储能系统(HESS)结合了针对整体系统性能和寿命改进的不同储能技术。在这项工作中,研究了用于研究HESS设计的钒氧化还原流量电池(VRFB,5/60 kW/kWh)和锂离子电池(LIB,3.3/9.8 kW/kWh)的控制组合。文献综述介绍了正在全世界在电池中研究和应用的可用能源管理/功率分配选项。有必要有机会解决更好的HESS配置建筑应用的经济和能源观点。与单盘情景相比,基于能源管理的情况下,对这种赫斯的投资的理由应改善指标。在这种情况下,使用实验验证的电池性能模型,通过15年的经济和充满活力的分析,认为实时算法应用方法的四种方案可以通过15年的经济和能量分析来运行混合存储解决方案。将每种情况获得的结果与单个技术电池性能进行比较,以分析这种赫斯对竞争力以及在不同的ESS技术中的功率共享技术的相关性,这应该加权。在场景的定义中,从两个太阳能光伏装置(3.2 kwp和6.7 kwp)和服务建筑物的估计代表负载中考虑了实际的发电。hess Perfor mance通过特定的能源和经济关键绩效指标进行评估。结果表明,使用定制的能源管理策略(EMSS)使VRFB和LIB特征表现出了统治,除了增强VRFB作为单个技术的竞争力之外。此外,赫斯管理会影响季节性因素,从而有助于整个电力系统智能管理。
摘要:能源行业正在经历从发电到消费端各个阶段的范式转变。由于可再生能源 (RES) 渗透率的提高、监测和控制技术的进步以及配电系统组件的主动性,实现了经济实惠、灵活、安全的供需平衡,从而推动了微电网 (MG) 能源系统的发展。RES 的间歇性和不确定性以及 MG 组件(例如不同类型的能源发电源、储能系统、电动汽车、加热和冷却系统)的可控性是部署高效能源管理系统 (EMS) 所必需的。多智能体系统 (MAS) 和模型预测控制 (MPC) 方法在最近的研究中得到了广泛应用,其特点可以解决大多数 EMS 挑战。这些方法的优势在于 MAS 的独立特性和性质、MPC 的预测性以及它们提供经济实惠、灵活和安全的 MG 操作的能力。因此,本篇最新综述首次对 MG 控制和优化方法及其目标进行了分类,并有助于从能源三难困境(灵活性、可负担性和安全性)的角度理解 MG 运营和 EMS 挑战。主要确定和讨论了使用 MAS 和 MPC 方法可实现的控制和优化架构。此外,还提出了 MG-EMS 未来研究建议,涉及与 MAS、MPC 方法、稳定性、弹性、可扩展性改进和算法开发相关的能源三难困境,以造福研究界。
摘要:本文介绍了一个离网完全可再生能源微电网 (MG) 的技术经济规划和综合敏感性分析,该微电网旨在用作电动汽车 (EV) 充电站。使用技术、经济和技术经济特性比较了不同数量的风力涡轮机和太阳能电池板以及由新锂离子、二次锂离子和新铅酸电池组成的单一和混合储能系统 (ESS) 的不同可能计划。提出了一种改进的能源成本 (MCOE) 指数,其中包括电动汽车未满足的能源损失和 ESS 的现值,该指数可以将重要的技术和经济标准结合在一起,以便做出技术经济决策。使用 MCOE、总负荷和总成本提供双目标和多目标决策,其中从不同方面引入不同的计划作为最佳计划。案例研究所需的风力涡轮机和太阳能电池板的数量是使用天气数据并根据电动汽车数量数据假设电动汽车需求相对于 ESS 容量获得的,根据所提出的模型可以推广到其他案例研究。通过对混合 ESS 支持的 MG 的研究,研究了两种不同的全球能源管理系统 (EMS) 对技术经济特征的影响,包括基于功率共享和基于优先级的 EMS。根据 MCOE 和总负载,新型和二手两种形式的单个锂离子电池 ESS 都显示出最佳计划;然而,二手锂离子显示的总成本较低。新型和二手锂离子电池 ESS 的混合 ESS 展示了新型和二手类型的优势,即更深的放电深度和更便宜的计划。
• 第一艘和第二艘 SSBN-826 级弹道导弹核潜艇 (SSBN) 被命名为哥伦比亚特区和威斯康星州。 • 直到 2020 年,弗吉尼亚 (SSN-774) 级攻击核潜艇主要以州命名,但最近的 10 艘以四艘早期美国海军攻击核潜艇、前海军部长、一个岛屿和(最近的)四个城市命名,这表明该级别的命名规则可能已转变为以城市命名船只。 • 在海军最近命名的 15 艘航空母舰中,有 10 艘以美国前总统命名,2 艘以国会议员命名。 • 驱逐舰以已故海军、海军陆战队和海岸警卫队成员的名字命名,包括海军部长。 • 前六艘 FFG-62 级护卫舰以独立战争和共和国初期的人物和美国海军舰艇命名。该级别的第七艘舰艇将于 2025 年命名。第八艘舰艇以乔伊·布赖特·汉考克上校的名字命名,他在第一次世界大战至 1953 年期间在海军服役。• 濒海战斗舰 (LCS) 以美国地区重要城市和社区命名。• 两栖攻击舰 (LHA) 以美国海军陆战队的战役、早期美国海军帆船或二战时期的航空母舰命名。• 圣安东尼奥 (LPD-17) 级两栖舰以美国主要城市和社区以及 2001 年 9 月 11 日遭到袭击的城市和社区命名。• 约翰·刘易斯 (TAO-205) 级油舰以争取民权和人权的人们的名字命名。• 远征快速运输舰 (EPF) 以美国小城市和县命名。 • 首批两艘远征医疗船 (EMS) 被命名为贝塞斯达和巴尔博亚,以纪念海军支援活动贝塞斯达和圣地亚哥的巴尔博亚海军医院。 • 远征运输船坞 (ESD) 和远征海上基地 (ESB) 以美国海军陆战队著名的名字或具有历史意义的地方命名。 • 纳瓦霍 (TATS-6) 级拖船、打捞船和救援船以著名的美洲原住民或美洲原住民部落命名。
能源转型是全球能源部门从以化石为基础向零碳转型的途径,其驱动力是减少与能源相关的二氧化碳排放以应对气候变化。尽管环境可持续性和气候中和是这一过程的主要目标,但能源转型是一个更为复杂的范式转变,旨在为全球经济和社会带来利益。根据美国能源信息署最新的《国际能源展望》[1],未来趋势预测显示全球能源需求将增加,预计到 2050 年将增长约 47%。此外,全球需要改善能源供应。所有这些动机,以及对提高电力系统弹性的需求,都在促进建立一个新的能源生态系统,其基本思想依赖于分散化。根据这种方法,可以通过创建特权解决方案来应对能源挑战,从而获得可靠、绿色和有弹性的能源。在这种情况下,微电网已被确定为实现与能源转型相关的目标的合适电力系统模型。微电网是一种小型自控电力系统,可在给定的电气边界内将发电机和负载连接起来。它可以与上游主电网互动,既可以并网运行,也可以独立运行。微电网的主要特征包括:存在多个分布式发电机,其中可再生能源比例较高(例如光伏板、风力发电机等);存在储能系统 (ESS),通常基于电池;存在先进的通信基础设施 [2]。微电网中的储能系统 (ESS) 用于执行多种功能,以解决发电和需求变化的管理。微电网中储能系统的典型用途包括提供电压支持、频率调节、合成惯性、可再生能源稳定和时移、套利和配电系统升级延期等服务。此外,信息和通信技术 (ICT) 的广泛使用使微电网的组件能够以双向方式相互交换信息 [3]。就控制和管理而言,微电网通常采用多级方法进行管理,涵盖不同的时间范围和物理层。这种控制方法称为分层控制,可以实现最重要的微电网目标,例如电压/频率调节、功率共享、同步以及弹性和盈利运行。所有上述特性都允许根据定义的优化目标对微电网中的电力流进行调制,并允许电能的最终用户积极参与电力市场[4]。微电网中使用的能源管理系统(EMS)是在更高级别的分层控制下运行的监控系统,用于根据定义的目标(例如成本优化、能源效率)调度电源和ESS
一个嵌入式案例研究比一个包含多个分析子单位的案例研究更为复杂(Yin,2003)。像常规案例研究一样,嵌入式案例研究将定性和定量方法结合到一个单个研究项目中(Scholz&Tietje,2002; Yin,2003),但具有分析较大现象中较小组件的增加能力。这种方法最适合描述性研究,旨在了解给定情况的特征,背景和过程(Roland W. Scholz,2011年)。通过整合文档,访谈和文物等各种数据源,研究人员可以通过三角剖分获得对主题的更丰富的了解,从而提高了他们发现的有效性(Yin,2003)。嵌入式案例研究对于研究现象及其背景之间边界的复杂环境特别有用。嵌入式系统:从机器和消费电子产品到农业和加工行业设备,汽车,医疗设备和飞机的各种应用程序,嵌入式系统在各个行业都无处不在。为了更好地理解这个概念,让我们探索行业嵌入式系统的五个示例。汽车嵌入式系统:确保汽车领域的可靠性和效率,嵌入式设备控制各种功能,例如发动机管理,信息娱乐和安全功能。这些系统可以保证实时性能不间断,从而确保所有类型的车辆的可靠性和效率,包括电动和混合电动电动机。它们用于可再生能源管理,电动汽车和智能电力网络。工业嵌入式系统:监视和优化行业的操作,嵌入式设备已集成到设备中以监视和优化操作。示例包括机器人系统,工业电池管理系统(BMS),恒温器,网关,传感器,相机等。lemberg解决方案提供了遵守功能安全和工业协议的定制工业嵌入式解决方案。能源嵌入式系统:优化能源领域的能源消耗,嵌入式设备优化工业和家庭应用中的能源消耗。这些系统有效地控制和减少能源使用,同时确保可靠性和可持续性。医疗保健嵌入式系统:通过引入监测,诊断和治疗功能,增强医疗保健中医疗设备功能,嵌入式系统扩展了医疗设备的功能。这包括用于患者监测,成像和治疗的设备。航空航天嵌入式系统:通过嵌入式医疗保健中的嵌入式系统(例如Tonometers,ECG仪表,超声机器等),可以实现有效的操作实时数据收集,分析和沟通,以改善患者的护理和医疗程序的准确性。选择供应商时,请确保它们具有ISO 13485:2016的必要认证和HIPAA合规性以开发市场批准的产品。Lemberg解决方案持有这些认证。在消费电子产品中,嵌入式系统通过提高智能手机,电视和设备等设备的性能和生产率来增强日常操作。示例范围从咖啡机到可穿戴设备。1。为了获得最佳的最终用户体验,请选择具有多功能体验的供应商,例如Lemberg Solutions,该供应商具有用于电子自行车电池范围预测的构建算法的体验。让我们回顾五个现实生活中的嵌入式系统示例:1)使用生物材料进行3D建模的生物打印机; 2)基于3D图像识别和计算机视觉的自动化系统,用于猪重量监测; 3)用于精确农业的智能农业系统; 4)用于预测维护和自动驾驶的汽车系统; 5)用于实时监控和自动化的工业物联网系统。第一个例子是Cellink的生物生产商,它们结合了生物学,工程和计算机科学以开发生物材料。该技术在个性化的医疗保健,细胞培养食品,药物和再生医学方面具有巨大的潜力。乌克兰科技公司 Lemberg Solutions通过将工程专业知识与尖端技术相结合,为各种行业开发了创新的解决方案。 他们的嵌入式工程团队创建了实时系统,以使复杂流程自动化,从而提高效率和安全性。 **猪重量监控**:另一家乌克兰农业公司Barkom与Lemberg Solutions合作,创建了自动化的Pig权重监控设备。 该系统会简化大型农场的每日重量检查,这是一项以前耗时且劳动力密集的任务。 2。 **电池管理系统(BMS)**:对于混合动力汽车和电动汽车,Lemberg Solutions设计了一个BMS,可以通过确定正确的驾驶范围,延长电池组寿命并降低火灾风险来确保安全操作。Lemberg Solutions通过将工程专业知识与尖端技术相结合,为各种行业开发了创新的解决方案。他们的嵌入式工程团队创建了实时系统,以使复杂流程自动化,从而提高效率和安全性。**猪重量监控**:另一家乌克兰农业公司Barkom与Lemberg Solutions合作,创建了自动化的Pig权重监控设备。该系统会简化大型农场的每日重量检查,这是一项以前耗时且劳动力密集的任务。2。**电池管理系统(BMS)**:对于混合动力汽车和电动汽车,Lemberg Solutions设计了一个BMS,可以通过确定正确的驾驶范围,延长电池组寿命并降低火灾风险来确保安全操作。该系统通过高级SOC和SOH算法实现了96-98%的精度。3。**远程重症监护室(ICU)解决方案**:与TCC合作,Lemberg Solutions开发了一种远程ICU解决方案,使医院能够改善医疗保健服务并更有效地管理工作负载。这包括一个电子护士片剂原型,用于测量患者的生命力和生成治疗计划。4。**支持BLE的工业恒温器**:SELCO与Lemberg Solutions合作,创建了由移动应用程序控制的支持BLE的工业恒温器。该设备专为制造公司而设计,为各个领域提供热管理。5。**自定义嵌入式工程**:通过这些示例,很明显,嵌入式工程可以成为企业和技术挑战的有力解决方案。通过与Lemberg Solutions的专家进行咨询,公司可以确定嵌入式系统是否是满足其需求的最佳选择。模块,固件等等 - 让我们深入嵌入系统的世界!这些系统是基于软件的,旨在控制硬件操作,提供高效率,可靠性,低功耗和成本效益等收益。从数字手表到洗衣机,微波炉和恒温器,每天都会包围简单的嵌入式系统。更复杂的示例包括工业恒温器,远程数字密集型护理解决方案,用于混合动力汽车的电池管理系统,自动化的猪重量监控以及用于人体器官3D建模的生物打印机。然后继续阅读!2。您是要增强具有嵌入式功能的设备还是从头开始构建一个设备?我们将探讨为客户在消费电子,农业技术,汽车,医疗保健和工业物联网域中为客户构建的嵌入式系统的五个现实示例。确保查看下面的链接以深入了解这些示例。那么,什么是嵌入式系统?它们旨在执行由硬件组件和软件组成的特定功能。它们也可以集成到具有固定功能的较大系统中。嵌入式系统已经通过将智能技术无缝整合到我们的日常工作中,从而彻底改变了我们的世界。从安全系统到手机和洗衣机,它们已经改变了我们的生活方式。这些多功能设备用于工业机械,消费电子,农业,加工,汽车,医疗设备和飞机等行业的数千种应用中。为了帮助您更好地了解嵌入式系统的类型,让我们探索行业五个示例:汽车嵌入式系统。汽车,工业,能源,医疗保健和消费电子嵌入式系统是Lemberg Solutions经验的重点。这些字段中使用的关键工具包括用于构建ECU的汽车等级Linux,QT,QNX和Autosar,例如舒适控制模块和信息娱乐系统。工业嵌入式系统监控并优化工业设备中的操作,并使用各种机器人系统和设备来增强性能。这是嵌入式系统的五个现实示例:1。3。对于可靠的工业嵌入式系统开发人员,Lemberg Solutions提供了功能安全协议后的自定义解决方案。能源嵌入式系统在可再生能源管理和智能电力网络等应用中优化了能源消耗。示例包括储能系统,BMS,充电站和EMS,以有效控制和减少能源使用。医疗保健嵌入式系统通过实时数据收集,分析和沟通来扩展医疗设备功能,以改善患者护理。医疗保健嵌入式系统的关键认证包括ISO 13485:2016,ISO 27001:2013,ISO 9001:2015,HIPAA法规,IEC 62304:2006和FDA合规性。消费电子设备嵌入式系统围绕日常生活,智能手机,电视和智能设备可提高性能和生产力。lemberg解决方案为这些领域提供自定义解决方案,提供一系列设备和技术以满足特定需求。lemberg解决方案专门针对增强用户体验的消费电子设备构建嵌入式系统。他们的工程师开发了用于准确的电池范围预测的算法,如其自行车电池范围预测项目所示。用于人体器官的3D建模的生物生物发电机:Cellink使用生物打印来通过分层细胞和生物材料来创建像器官样结构。该技术有可能解决器官移植,再生医学和生殖领域等挑战。通过细胞电压,温度,电流,电池化学和容量分析,它可以达到96-98%的精度。自动猪重量监控系统:Lemberg解决方案使用计算机视觉和神经网络创建了一种用于自动猪体重监测的设备,从而使农民更容易控制猪的健康。混合动力汽车和电动汽车的电池管理系统:这种实时嵌入式系统可确保车辆的安全操作,正确的驾驶范围确定,电池寿命延长以及降低火灾风险。4。智能农业系统:Lemberg Solutions开发了一种基于传感器的系统来监测土壤水分,温度和湿度水平,使农民能够做出数据驱动的作物管理决策。5。用于监视工业设备的工业物联网系统:该公司创建了一个嵌入式系统,以跟踪设备性能,检测异常和预测维护需求,减少停机时间并提高整体效率。这些示例展示了Lemberg Solutions在为各种行业构建嵌入式系统的专业知识,从消费电子到农业,汽车,医疗保健和工业物联网。TCC是远程重症监护病房的挑战提供商,使医院能够增强医疗保健服务并优化专家的工作量。我们的工程师开发了一种电子护士平板电脑,可测量患者的生命力,发现异常并告知医务人员。该系统还基于收集的数据生成治疗和进餐计划。了解有关ICU解决方案的更多信息:SELCO创新了各种行业的热管理产品。使用最新的BLE芯片,我们建立了一个由本机IOS和Android应用控制的BLE工业恒温器。在我们的案例研究中发现更多:总而言之,在探索了五个实时嵌入式系统示例之后,您可以决定嵌入式工程是否适合您的业务需求。嵌入式系统控制特定功能或作为整个操作系统运行,具体取决于要求。要讨论自定义咨询和专家答案,请与我们联系。