摘要:热泵与光伏系统相结合是能源系统转型的一个非常有前景的选择。通过使用这种将电力和热力部门结合起来的系统,建筑物可以持续供暖,并减少温室气体排放。本文揭示了一种为住宅建筑设计合适的热泵和光伏 (PV) 系统的方法,以实现高水平的 (光伏) 光伏自耗。这是通过利用热能存储 (TES) 通过智能控制算法将热泵的运行转移到高光伏发电时间来实现的,这会产生大量直接被热泵利用的光伏电力。为了涵盖现有的建筑基础设施,引入了 4 栋具有不同建造年份的参考建筑,包括单户和多户住宅建筑。通过这种方式,包括带有散热器供暖的旧建筑以及带有地板供暖系统的新建筑。使用 MATLAB-Simulink ® 2017a 对每种建筑类型的热泵/光伏系统进行了仿真,以评估由新算法控制的热泵/光伏系统的性能。结果表明,每年光伏装置可直接满足建筑用电量(包括热泵)的 25.3% 至 41.0%。显然,供暖系统的特性对结果有显著影响:与采用散热器供暖和较高供热温度的建筑相比,采用地板供暖和较低供热温度的新建建筑由于热泵效率更高,因此光伏自耗水平更高。此外,还研究了在两种建筑类型中为系统添加电池的影响。结果显示,如果有电池,光伏自耗程度会增加。然而,由于电池的投资成本高,它们无法在合理的时间内收回成本。
摘要:社区能源市场 (CEM) 为社区参与者提供了交易机会,以实现节约和利润。然而,市场设计和参与者的行为是决定此类市场成功的关键因素。为此,本研究提出了一个 CEM 模型并进行基于代理的模拟,以研究 CEM 对消费者和产消者的好处。拟议的市场结构是提前一小时的定期双向拍卖。特别是,提出了激励向社区提供能源供应和投资能源储存的市场规则。此外,还引入了一种利用存储设备创造的能源灵活性的交易策略。最后,除了提前一小时的市场之外,我们还将逐分钟平衡作为 CEM 能源交换机制的一部分。引入平衡方法是为了解决供需时间差造成的社区预算赤字。与现有方法类似,拟议的市场可为消费者节省成本,为产消者带来利润,同时将能源供应商的财务收益百分比从 50% 提高到 60-96% 之间(具体取决于社区配置)。此外,市场模型考虑了供需的不确定性,并提出了一种克服社区预算赤字的方法。
摘要:传统发电厂的退役和基于逆变器的可再生能源技术的安装降低了整个电力系统的惯性,增加了系统频率变化率 (RoCoF)。这些预期的高 RoCoF 值缩短了在发生负荷削减或发电量削减之前所需的时间响应。在未来可再生能源在电力系统中占主导地位的情景中,同步机器在容量和时间响应方面满足此类条件的能力是不确定的。通过模拟两种具有不同电网规模和主要备用响应的情景,评估了基于逆变器的快速功率储备和合成惯性的实施情况。作为主要结果,获得的结果是,对于高达 40% 的不平衡,无论同步响应和电网规模如何,渗透率超过 80% 的基于逆变器的发电的快速功率储备的完全激活时间都需要为 100 毫秒或更短,这意味着当前的频率测量技术和快速功率储备部署时间无法确保高度不平衡条件下的系统稳定性。在不太不平衡的条件下,欧洲电网变得至关重要,不平衡程度从 3% 开始,非同步份额为 60%。
摘要:在这篇综述中,我们全面回顾了过去关于保绿 (SG) 范式的研究和进展。本研究旨在提供以应用为重点的综述,综述 SG 表型作为生物能源作物残留物的情况。人们对 SG 性状作为种质增强资源作为替代能源系统的能量储存知之甚少。SG 最初被描述为单基因座隐性性状,不久后被报道为受复杂生理和代谢网络控制的数量性状,包括叶绿素效率、氮含量、营养再动员和源库平衡。加上表型分析作用在过去十年中迅速改善的事实,基于传感技术的新方法对 SG 识别产生了影响。由于 SG 与延迟衰老有关,我们回顾了衰老一词在作物残留物和生物能源中的应用。首先,我们讨论衰老的特性。其次,我们介绍了决定衰老命运的生物学过程。第三,我们介绍了不同作物中 SG 的遗传学基础,这些遗传学基础用于改良作物的性状。此外,本综述探讨了衰老对生物能源作物的潜在用途。最后,我们讨论了高通量表型分析方法如何以经济高效的方式协助基因组选择等新技术。
摘要:偏远地区(主要是哥伦比亚等发展中国家)的能源供应已成为一项挑战。混合微电网是这些地区可靠的本地能源,因为这些地区的电网接入通常有限或无法使用。这些系统通常包括柴油发电机、太阳能模块、风力涡轮机和电池等存储设备。电池寿命估算是混合微电网优化的一个重要因素,因为它决定了系统的最终成本,包括未来的电池更换成本。本文对混合微电网中的不同技术和电池模型进行了比较。优化是使用 iHOGA 软件实现的,基于哥伦比亚实际微电网的数据。模拟结果允许比较混合微电网中铅酸电池和锂电池寿命计算的预测模型,结果表明,最准确的模型通过紧密估计较短的实际寿命来更真实地预测电池寿命,而其他简化方法则无法获得更长且不切实际的寿命。
1 波尔图大学工程学院(FEUP),Rua Dr.罗伯托·弗里亚斯,4200-465 波尔图,葡萄牙; kiatng@fe.up.pt 2 里斯本大学社会科学研究所(ICS-UL),Av. Aníbal de Bettencourt 教授,9, 1600-189 Lisboa,葡萄牙 3 DRIFT——荷兰转型研究所,鹿特丹伊拉斯姆斯大学,邮政信箱 1738,3000 DR 鹿特丹,荷兰; jmwittmayer@drift.eur.nl (JMW); oxenaar@drift.eur.nl (SO) 4 CIIMAR-海洋与环境研究跨学科中心,波尔图大学,马托西纽什邮轮码头,Av. General Norton de Matos s/n, 4450-208 Matosinhos, 葡萄牙 5 生态、进化和环境变化中心(CE3C),里斯本大学理学院,Campo Grande,1749-016 里斯本,葡萄牙; gplus@fc.ul.pt(GPL); emgonzalez@fc.ul.pt (EM-G.); iscampos@fc.ul.pt (IC) 6 生态经济研究所(IÖW),波茨坦大街。 105,10785柏林,德国; swantje.gaehrs@ioew.de 7 吕讷堡大学银行、金融与新企业管理研究所,Universitätsallee 1, 21335 Lüneburg,德国; holstenkamp@uni.leuphana.de 8 利兹大学可持续发展研究所,英国利兹 LS2 9JT; DLBrown@leeds.ac.uk * 通信地址:lanka.horstink@ics.ulisboa.pt;电话:+ 351-919852781