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混合光伏电池系统的运行......
摘要：本文介绍了一种混合光伏-电池储能系统的研究，该系统作为向日前市场提交公共调度单元的平衡组成员，宣布其每小时生产水平。本文还讨论了光伏系统发电和储能响应的变化。主要研究问题是从技术和经济角度来看，混合光伏-电池储能系统的运行是否可行，以及如何为此目的确定电池储能的规模。使用 DIgSILENT PowerFactory 环境开发了假设的混合系统的仿真模型。然后，在波兰格但斯克理工大学 LINTEˆ2 实验室安装的真实设备上进行了测试。首先，使用硬件在环技术对光伏系统中的发电进行建模，并与模拟光伏和真实电池储能系统（锂离子电池，25 kWh）一起进行测试。其次，应用了真实的光伏电站（33 kW）和真实的电池储能。实验室实验的结果表明，混合光伏电池储能系统的市场运作是可行的。然而，制定控制策略是一项巨大的挑战，因为操作员被迫比模拟模型指示的更频繁地进行干预，以将电池存储的参数保持在可接受的范围内，尤其是在突然出现天气故障的情况下。光伏电池储能系统的平准化电力成本从 314 美元/兆瓦时到 455 美元/兆瓦时不等，事实证明，这比波兰目前年平均日前市场价格高出两到三倍。
可再生能源微电网虚拟实验室的设计与实现
系统。根据电气和电子工程师协会 (IEEE) 美国电力和能源工程劳动力协作组织的说法，工程劳动力的老龄化造成了这样一种情况，即可能没有足够的工程支持来设计、建造和维护可靠的电力系统，并使其在未来更加环保和智能[6]。学生需要结合通信、计算和控制的经典电力系统知识来学习现代微电网。电力系统课程通常强调基础和经典理论，这些理论往往落后于行业的最新发展。虽然北伊利诺伊大学 (NIU) 目前的课程包括微电网的这些组成部分，但它们分散在不同的课程中。学生没有一个综合的平台来研究微电网系统。许多其他大学也是如此。实验室实验对于将理论与动手技能联系起来至关重要。对于大多数学生来说，实验室是他们的第一次实践经验。学生将从实验室实验中获得最佳的学习体验并为未来的就业发展宝贵的技能。此外，教师可以通过促进创造力和自学来加强对未来工程师的培养[8]。然而，成本和空间要求，以及太阳能和风能的每日和季节性变化，给许多学术机构建立微电网实验室带来了特殊挑战[11,13]。创新的教育方法和技术已经被引入以促进可再生能源技术的学习体验。借助互联网和软件技术，虚拟实验室和电子学习得到了开发，以增强和扩展教育系统[17,25]。虚拟实验室是提供一组模拟实验的软件程序，灵活且经济高效。电子学习提供了一个结构化平台，有助于管理小组项目和学生作业的交付。使用 Java Applet 开发了可再生能源系统的模拟软件[3]。已经模拟了可再生能源系统的各种组件。基于单二极管模型开发了光伏 (PV) 板模拟器 [9]。电力系统仿真工具 PowerFactory 用于开展案例研究，以提高对电力系统的理解 [10]。设计了教育性 3D 视频游戏来教授数字电路 [15]。开发了基于虚拟现实 (VR) 的学习环境，为工程专业学生提供电子实验室方面的培训 [19]。基于 VR 的实验结果表明，它对学生的知识、动机和认知产生了积极影响。