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电动汽车充电站分散电力调度策略
摘要：本文讨论了电动汽车充电站的分散式电力调度。电力调度问题通过实时 Stackelberg 博弈解决。在这个博弈中，领导者是电动汽车充电站 (EVCS)，追随者是电动汽车。EVCS 的偏好被设计为自给自足、为电动汽车提供充电服务以及维持电池储能系统的能量水平，这些偏好通过不同的效用函数来描述。此外，追随者的偏好是最大化他们的电动汽车充电功率。学习算法利用共识网络以迭代分散的方式达到广义 Stackelberg 均衡，作为电动汽车之间的电力调度。模拟中的静态和动态案例研究都验证了所提策略的成功实施、对不确定性的灵活性以及对电动汽车数量的可重构性。与以电动汽车平均充电时间、电池储能系统充放电次数、电网能量交换为衡量标准的集中式基准策略相比，该策略也具有优异的性能。最后，建立了一个缩小规模的实验实现，以验证基于博弈论的策略的功能性和有效性。
基于双层优化的电动汽车电池更换站与孤立微电网经济调度策略
进入21世纪以来，我国发展迅速，电动汽车作为汽油车的替代逐渐进入大众的视野。目前，电动汽车换电问题正成为制约其发展的主要因素，新能源的合理开发与研究成为当务之急。微电网成为符合要求的合理产品。然而，微电网系统并非十全十美，如今的换电站集充放电储能功能于一体，与微电网互动形成能量交换。然而，如今的微电网系统面临能源供需关系紧张、负荷不稳定等问题。如何协调微电网与电动汽车换电站两个运营主体的良好互动，保证各自的利益，最终实现节能减排，利于社会发展的目标具有很强的现实意义。本文对电动汽车换电站与孤立微电网的经济调度策略进行研究。建立基于双层优化理论的经济调度模型，将换流站与孤立微电网作为两个独立的实体；基于多目标优化理论将两者整合为一个系统，研究孤立微电网的经济效益。
优化储能系统运行和...
为改进储能系统充放电策略，提高储能系统经济性，本文提出一种基于增强鲸鱼算法的新方法。考虑到标准鲸鱼算法在高维多目标优化中容易陷入局部最优，本研究引入混沌映射和个体信息交换机制来解决这一问题。该算法通过包围和气泡搜索探索不同储能设备位置和容量的最优配置，评估各种优化多目标函数。此外，该算法改进了系统运行模型和储能配置模型，以分析储能系统年平均收益为目标函数。模型测试结果表明，该算法使储能系统容量衰减更缓和，运行时间延长至3124天，储能系统全生命周期收益高达1821623.68元。此外，无论问题的复杂程度如何，我们的算法都表现出很高的效率，具有最短的测试时间（68.36 秒）和快速优化（每个周期 0.031 秒）。
太阳能储能装置
本文介绍了一种突破性的太阳能储能设备，该设备利用量子点增强光伏 (PV) 电池与混合储能系统集成，该系统由固态电池和石墨烯基超级电容器组成。量子点用于增强光伏电池捕获更宽光谱太阳光（包括紫外线和红外线波长）的能力，从而显著提高能量转换效率。混合储能系统将固态电池的高能量密度与石墨烯超级电容器的快速充放电能力相结合，确保长期存储和瞬时电力输送。该设备设计为可扩展的，适用于从小规模住宅用途到大规模工业部署的各种应用。初步模拟表明，与传统系统相比，潜在的能量转换效率为 95%，能源浪费减少 30%。这种创新方法代表了太阳能存储的范式转变，为未来的能源需求提供了可持续的智能解决方案。
不同类型蓄热器的比较及其在园艺中的应用优势
安装在隧道外。隧道内设有一个体积为 1 m3 、内含对羟基苯甲酸乙酯的相变材料 (PCM) 蓄热器。通过分析 392 个石床充放电循环、62 个水蓄热器充电循环和近 40 个 PCM 蓄热器充电放电循环，确定了测试蓄热器的储热能力和过程的能源效率。建立了以易于测量的参数形式存在的依赖关系，以确定储热量以及这些过程的效率达到最高值的条件。所提出的分析属于用可再生能源替代化石燃料的生态范围。分析结果发现，对于石床，这种蓄热器在较低参数（即温差和太阳辐射强度）下表现出更高的效率。反过来；水蓄能器需要较高的温差和较高的太阳辐射强度值。PCM蓄能器的储能效率明显较小，与石床或水蓄能器都无法相比。
简讯 氮掺杂碳材料的制备及其电化学性能分析 岳源
北京理工大学光学与光子学院，北京，100081，中国 电子邮件：yuanyue000418@163.com 收稿日期：2022 年 5 月 1 日/接受日期：2022 年 6 月 1 日/发表日期：2022 年 7 月 4 日 本文重点研究了碳和氮掺杂碳作为超级电容电极材料的制备、结构和电化学表征。电极材料是通过粉碎、氧化预处理和键合、碳化和活化制备的，聚合物材料加工成碳基材料。为了制备碳气凝胶电极材料，采用富氮前驱体方法通过氮掺杂来改变获得的碳基底材料。 SEM 和 XRD 对形貌和晶体结构进行分析表明，掺杂样品中引入了氮，碳电极表面覆盖着云状团簇和不均匀的聚集碳颗粒，而 N 掺杂碳样品具有海绵结构，其中交织着类似石墨的薄片，具有更高的粗糙度和孔隙率，以及更大的表面积。使用循环伏安法 (CV) 和恒电流充放电 (GCD) 循环对制备的碳基材料进行电化学研究表明，N 掺杂碳比对照样品具有更高的电化学电容性能，以及理想的快速充放电性能和功率器件的高功率容量。在 1 A/g 的电流密度下，碳和 N 掺杂碳的比电容分别为 13.56 和 192.12 F/g，这意味着 N 掺杂样品的比电容比未掺杂材料提高了 14 倍。经过 10000 次循环后，N 掺杂碳的循环稳定性显示出几乎 108% 的电容保持率。根据 N 掺杂碳超级电容电极性能与早期关于超级电容器中多孔碳材料的报道的比较，N 掺杂碳超级电容电极的比电容、功率和能量密度与其他报道的 N 掺杂多孔碳结构的值相当或更好。这些测试表明，使用所述方法生成的氮掺杂碳电极材料具有较低的内阻，并且可以在超级电容器中保持良好的电化学性能。关键词：氮掺杂碳；电化学性能；富氮前体；超级电容电极材料
混合电池的自适应能量优化方法-...
摘要：针对离网微电网中因负载需求波动引起直流母线电压浪涌的问题，提出一种基于混合储能系统的自适应能量优化方法来维持直流母线电压的稳定。自适应能量优化方法包括三部分：均值滤波算法，提取需求负载中的波动功率；超级电容端电压控制，保持超级电容端电压接近参考值；电池组平衡控制，调节充放电使电池组荷电状态平衡。该方法在需求负载波动时，经低通滤波器提取波动功率后，电池组释放功率抵消低频波动负载，超级电容瞬时补偿高频波动功率，延长电池使用寿命并维持直流母线电压的稳定。验证了所提出的自适应能量优化方法的有效性，并确认该方法可以在离网微电网模拟和实验中维持离网微电网的稳定运行，延长蓄电池的循环寿命。
水热合成钴钌硫化物作为...
摘要：本文报道了通过简便的水热法成功合成钴钌硫化物。使用 X 射线衍射、X 射线光电子能谱和拉曼光谱对所制备的钴钌硫化物的结构进行了表征。所有制备的材料均呈现纳米晶体形态。通过循环伏安法 (CV)、恒电流充放电 (GCD) 和电化学阻抗谱技术研究了三元金属硫化物的电化学性能。值得注意的是，优化后的三元金属硫化物电极表现出良好的比电容，在 5 mV s -1 时为 95 F g -1，在 1 A g -1 时为 75 F g -1，优异的倍率性能（在 5 A g -1 时为 48 F g -1）和优异的循环稳定性（1000 次循环后电容保持率为 81%）。此外，该电极在功率密度为 600 和 3001.5 W kg -1 时的能量密度分别为 10.5 和 6.7 Wh kg -1。这些诱人的特性使所提出的电极在高性能储能装置中具有巨大的潜力。
先进锂硫电池催化剂材料的开发
摘要：锂硫电池具有较高的理论容量和能量密度，被认为是最有前途的下一代储能系统之一。然而，锂硫电池中的穿梭效应导致硫利用率低、循环性能差、倍率性能差等问题，近年来引起了大量研究者的关注。其中，对多硫化锂（LPS）具有高效催化功能的催化剂可以有效抑制穿梭效应。本文概述了近年来锂硫电池催化剂材料的进展。根据已报道的催化剂的结构和性能，将已报道的LPS催化剂材料的发展分为三代。可以发现，高效催化材料的设计不仅需要考虑对多硫化物的强化学吸附，还需要考虑良好的导电性、催化性和传质性。最后，对高性能锂硫电池催化剂材料的合理设计进行了展望。具有高电导率、同时具有亲脂和亲硫位点的催化材料将成为下一代催化材料，例如异质单原子催化、异金属碳化物等，这些催化材料的发展将有助于更高效地催化LPS，改善反应动力学，为锂硫电池高负载或快速充放电提供保障，促进锂硫电池的实际应用。
可再生能源系统中的能源存储概述 - HAL
可再生能源的发展和对减少二氧化碳排放的运输方式的需求引起了人们对存储的新兴趣，存储已成为可持续发展的关键组成部分。储能是可再生能源工厂的主导因素。它可以减少电力波动，提高系统灵活性，并能够存储和调度风能和太阳能等可变可再生能源产生的电力。电力系统中使用不同的存储技术。它们可以是化学或电化学、机械、电磁或热存储[1-12]。一般来说，储能设施由存储介质、电力转换系统和工厂平衡组成。对于电化学存储，有许多不同类型的电池，其中大多数都需要进一步研究和开发。在光伏系统中，可以使用几种类型的电池：镍镉 (Ni-Cd)、镍锌 (Ni-Zn)、铅酸。然而，它必须具有一些重要的特性，例如高充电或放电效率、低自放电、循环充放电下的长寿命。对于氢能存储 (HES)，氢气系统通常由电解器、加压气罐和燃料电池组成。电解器在发电过剩期间将电能转化为氢气形式的化学能。这种氢气被储存起来，直到电能短缺，然后由燃料电池（氢气和空气氧气）将其重新转化为电能，为发电厂的负载提供能量。氢气