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独立微电网设计和优化软件工具评估 2024
文献中报道了各种支持微电网初始定型和分析的公开软件工具（无论是免费还是付费）。然而，问题是：它们真的用于定型和优化吗？如果是，那么应该使用哪一个？如果有多个类似的工具可用，它们是否会对相同的输入产生类似的结果？如果结果相似，哪个工具提供的结果与测量数据更一致？这些是用户在选择用于预设计和优化 SM（使用单个或多个能源）的软件工具时常见的问题。在此背景下，本报告试图回答这些问题，以帮助工程师、设计师和规划人员在设计和优化 SM 的初始阶段根据他们的要求选择合适的软件工具。
焦点问题：AEO2022 中独立电池存储部署的驱动因素
本研究评估了美国各地独立电池存储的经济性和未来部署，重点关注了根据《2022 年年度能源展望》（AEO2022）中的三种不同情景，存储提供能源套利和容量储备服务的相对重要性。分析重点关注 AEO2022 参考案例和到 2050 年电池存储部署相对较高的附带案例。我们假设电池存储设施可以获得两种收入来源：能源支付（来自向电网出售电力）和容量支付（来自其通过容量储备对电网可靠性的贡献）。目前，这些容量和能源市场的可用性和设计在美国各地各不相同，一些公用事业公司依赖电力交易所，一些公用事业公司依赖市场机制，而其他公用事业公司则在监管结构下提供此类服务。评估独立电池存储部署的经济驱动因素可以让监管机构、政策制定者和市场运营商评估电池存储的各种作用，特别是随着更多间歇性可再生发电机加入电网，竞争性存储技术开始发挥作用。无论公用事业公司是否参与区域电力市场，还是作为受监管服务区域内的垂直整合电力发电机和分销商运营，我们分析评估的能源存储价值的基本驱动因素都是相似的。
基于混合光伏-风能-电池的独立系统的能源管理系统
摘要 本研究提出了一种基于小型混合光伏-风能-电池的独立系统的能源管理系统 (EMS)。光伏能源和风能被用作主要能源，电池作为备用电源。借助不同的升压和降压转换器，分别对太阳能转换系统 (SECS) 和风能转换系统 (WECS) 进行建模和仿真。本研究还讨论了基于模糊逻辑控制器 (FLC) 的多源可再生能源系统 MPPT 控制技术的设计、仿真和实施。可再生能源根据太阳辐照度和风速而变化，同时保持负载恒定。直流负载直接连接到直流母线，而交流负载通过逆变器连接。在添加这两个系统后，如果由于无风和多雾天气导致电力无法维持负载，则将加入电池系统来支持该系统。它结合了使用模糊逻辑的 EMS 来实现系统的功率平衡。为了更好地优化性能、提高运行效率和系统可靠性，在 MATLAB/Simulink 中对混合 PV-WT-Battery 系统进行了建模和仿真。该系统为独立模式，为进一步研究与电网接口和许多其他问题奠定了基础。
Solvay宣布了新独立Syensqo的未来执行领导团队
Solvay董事会董事长NicolasBoël表示：“ Solvay建立在破坏和创新的基础上，今天的公告以这一遗产为基础。Syensqo的团队是世界一流的，热衷于探索新的边界，以创建将人类推向碳过渡所需的一流科学和技术。这支强大的团队将Solvay和其他行业的领导者的出色人才与新的观点结合在一起，准备提高科学，成长和创新的标准。同时，我相信他们会拥抱我祖先欧内斯特·索尔维（Ernest Solvay）所预告的价值观，因为他召集了他那个时代最聪明的科学思维，加速进步并寻求解决世界紧迫问题的解决方案，并于1911年从第一次索尔维（Solvay）大会上开始。”
索尔维宣布新独立 SYENSQO 的未来执行领导团队
索尔维董事会主席 Nicolas Boël 表示：“索尔维建立在颠覆和创新的基础上，今天的公告也继承了这一传统。SYENSQO 团队是世界一流的，他们热衷于探索新领域，以创造推动人类进入碳转型所需的一流科学和技术。这个强大的团队将索尔维的杰出人才和其他行业的领导者结合在一起，他们拥有新的视角，随时准备提高科学、增长和创新的标准。与此同时，我相信他们会接受我的祖先 Ernest Solvay 所倡导的价值观，他召集了当时最聪明的科学人才，以加速进步并寻求解决世界紧迫问题的方法，从 1911 年第一届索尔维物理学会议开始。”
利用太阳能独立光伏系统开发智能交通灯系统
为了解决这些问题，研究人员一直在研究智能交通信号系统的使用，该系统利用尖端技术来增强交通控制程序。文献中提出了各种智能交通信号灯系统。Martínez-rodríguez-osorio 等人（2006 年）提出了一种电力线通信系统，可以远程监控和控制交通信号灯。Abdullah 等人（2010 年）和 AbdelRahman 等人（2011 年）进行了一项研究，利用传感器识别车辆的存在并随后修改交通信号灯的时间。Odeh（2013 年）提出了一种系统，该系统采用遗传算法根据拥堵程度调节交通信号灯的持续时间，而 Salehet 等人（2017 年）开发了一种系统，该系统利用红外传感器、摄像头和图像处理算法根据交通量调节交通信号灯并识别闯红灯的车辆。这些系统共同体现了智能交通信号技术增强交通流量、安全性和效率的能力。
阿根廷大学园区独立电动汽车充电站的设计和评估
摘要 近年来，电动汽车越来越受欢迎，导致对充电站的需求不断增长。在这种情况下，大学是安装充电站的理想场所，因为大学拥有大量可以从中受益的学生、教授和工作人员，同时，充电站也是提高人们使用可再生能源意识的教材。本文介绍了拉斐拉国立大学 (UNRaf) 校园电动汽车充电站的设计和方案。充电站将位于校园内计划建造更多建筑物和体育设施的区域。该区域不会连接到电网，而是将有一个储能系统来保证供电。该充电站将能够同时为 4 辆自行车和 2 辆轻型电动车充电，平均每小时能源需求为 0.786 千瓦时。计算使用了 Homer Pro 软件。最经济可行的选择是仅由太阳能供电的 100% 可再生解决方案。预计该充电站将由一个 15 千瓦的太阳能系统组成，每年可产生 22,922 千瓦时的电能，以及一组 30 个 3 千瓦时的电池和一个 1 千瓦时的电池。在 UNRaf 校园安装电动汽车充电站将有助于促进采用可持续交通方式，这将有助于在不使用公共电网的情况下减少温室气体排放。
使用电池电量状态的独立直流微电网能源管理策略
摘要。本文介绍了一种增强的能源管理策略，该策略采用了带有光伏（PV）模块的独立直流微电网中电池的电荷状态（SOC）。有效的能源管理对于确保微电网中负载单元的不间断电源至关重要。解决了外部因素所带来的挑战，例如温度波动和太阳辐照度的变化，可以部署能源存储系统，以补偿外部因素对PV模块输出功率的负面影响。所提出的方法考虑了微电网元素的各种参数，包括来自来源的可用功率，需求功率和电池SOC，以开发具有负载拆分能力的有效能量控制机制。通过考虑这些参数，该策略旨在优化可用资源的利用，同时确保可靠的连接负载电源。电池的SOC在确定最佳充电和排放曲线方面起着至关重要的作用，从而在微电网内实现了有效的能量管理。为了评估所提出方法的有效性，设计了算法并进行了模拟。所提出的算法通过结合功率和基于SOC的方法来有效控制来利用混合方法。通过分析仿真结果，发现所提出的方法能够传递预期的负载功率，同时以预定的SOC水平增加电池的生命周期。
使用离线优化方法实现独立数据中心最佳可再生能源供应
由于数据中心的能源消耗和二氧化碳排放量不断增加，ANR DATAZERO2 项目旨在设计完全依靠本地可再生能源和存储设备运行的自主数据中心，以克服间歇性问题。为了优化可再生能源和存储设备的使用，MILP 求解器通常负责分配要提供给数据中心的电力。但是，为了减少计算时间并使方法可扩展，使用多项式时间算法会更合适。本文旨在展示和证明，通过使用二分搜索方法的确定性算法可以提供最佳功率分布。考虑到初始问题的主要约束，大量实验结果显示出与 MILP 给出的结果相似的结果。这些有希望的结果鼓励我们继续朝这个方向努力，提出一种考虑不确定性的数据中心电源高效管理方法。
独立微电网中的最佳能源管理，包括光伏发电、短期存储和氢气生产
摘要：本文讨论了独立可再生能源系统的能源管理。该系统配置为微电网，包括光伏发电、铅酸电池作为短期储能系统、氢气生产和多个负载。在这个微电网中，采用了一种能源管理策略，该策略追求多个目标。一方面，它旨在最大限度地减少电池中循环的能量，以减少相关损耗和电池尺寸。另一方面，它试图利用长期剩余能源，生产氢气并从系统中提取，用于燃料电池混合动力电动汽车。这种方法的一个关键因素是使能源消耗适应能源需求，为了实现这一点，提出了一种模型预测控制 (MPC) 方案。在这种情况下，将介绍用于太阳能估计、氢气生产和电池储能的适当模型。此外，控制器能够提前或延迟可延迟负载的预定时间。结果，用相对较小的电池就能获得稳定、高效的供电。最后，所提出的控制方案已在实际案例中得到验证。