摘要:为了克服可再生能源 (RES) 的间歇性,考虑了混合微电网系统的优化方法,该系统集成了可再生能源 (RES) 并向偏远地区提供可靠的电力。混合交流/直流微电网系统由太阳能光伏系统、风力涡轮机、电池存储、转换器和柴油发电机构成。混合交流/直流微电网中混合可再生能源的利用率稳步上升;因此,有必要解决优化技术。因此,本研究提出利用进化算法的多目标优化方法。在此背景下,回顾了几篇关于多目标优化的论文,以确定带有可再生能源的混合交流/直流微电网的容量和最佳设计。在这里,最佳系统包括最低能源成本、最低净现值成本、低运营成本、低碳排放和高可再生能源比例。这些都是通过使用多目标优化 (MOO) 算法确定的。混合交流/直流微电网的规模优化基于多目标灰狼优化器 (MOGWO) 和多目标粒子群优化 (MOPSO)。同样,使用不同进化算法 (MOGA、MOGOA 等) 进行多目标优化可以降低能源成本和净现值成本,并提高孤岛混合微电网系统的可靠性。
电池寿命相对较短是影响其在当前电力市场中经济可行性的关键因素之一。因此,从生命周期成本评估的角度看,要使电池成为实际电力市场中更可行的技术,充分了解电池老化参数以及哪些操作控制策略会导致电池衰减速度变慢是至关重要的,但这仍是一个悬而未决的问题。本研究涉及 32 种不同的电池操作控制策略,以评估它们对电网连接住宅应用中电池系统的周期性和日历性衰减、寿命和生命周期成本评估的重要性。换句话说,从技术经济角度评估哪种操作控制策略下系统模拟会产生更有利的系统。提出了一种电池建模场景,以准确估计在不同操作控制策略下实际运行条件下的电池性能、衰减和寿命。实施了一种受益于动态实时电价方案的运行策略来模拟系统运行。主要结果表明,选择适当的充电状态控制策略会对电池寿命产生积极影响,从而影响其净现值,其中最佳策略与最差策略相比可使净现值提高 30%。
收到日期:2021 年 2 月 21 日,修订日期:2020 年 2 月 20 日,接受日期:2022 年 3 月 29 日,发布日期:2022 年 9 月 30 日 摘要:本文利用不同的进化优化算法,研究了印度库鲁克谢特拉社区独立式 (HRES) 的最佳经济规模。在优化过程中,将光伏 (PV)、风力涡轮机 (WT)、电池和柴油发电机 (DEG) 等不同子系统的数量视为感兴趣的变量,以净现值成本、回收期、计算成本和平准化能源成本 (LCOE) 作为绩效衡量标准。通过对结果的分析,可以确定与粒子群优化 (PSO)、引力搜索算法 (GSA)、灰狼优化器 (GWO) 和组合 PSO-GSA 算法提供的解决方案相比,鲸鱼优化算法 (WOA) 提供的解决方案在 LCOE、净现值和回收期方面表现最佳。对这些算法的相对性能进行了定性和定量比较和对比,不仅突出了研究结果,而且突出了从经济角度对独立 HRES 进行最佳定型(根据问题陈述),还突出了其他性能指标,例如收敛时间、计算成本和复杂性。模拟在 MATLAB 软件中执行。关键词:经济定型、HRES、LCOE、独立、优化算法
摘要:目前,可再生能源被认为是为了确保能源安全和气候变化。越南在太阳能开发中具有很高的潜力,尤其是在中部地区和南部地区。但是,东北地区的太阳辐射值最低,因此可能会导致屋顶太阳能投资的困难。在本文中,研究结果分析了带有电池存储的网格屋顶太阳能系统的财务效率,并将其与无电池存储的网格式屋顶太阳能系统进行了比较。收集了越南东北地区的办公大楼的网格绑定太阳能系统的实验数据,以评估该系统在实际条件下的运行性能。研究结果表明,带有和没有存储的屋顶网格绑定的电力项目的财务效率是可行的,因为福利成本比(BC)大于1,并且内部收益率(IRR)和净现值(IRR)和净现值(NPV)为正。但是,即使使用存储设备更灵活地运行的网格销售价格和投资成本,带有存储的网格屋顶太阳能系统也不是很可行的。由于逆变器和电池的价格差异,带有存储网格的太阳能系统的投资回收期比没有电池存储的太阳能电力系统低1.9倍。相比之下,没有电池存储的网格绑定的太阳能系统显示出更好的财务效率,但在很大程度上取决于公用事业网格的运营。
摘要:本文对两种与电网连接的能源系统(传统和可再生能源)进行了技术和经济分析。调查使用实验测量所需负载和天气数据(太阳辐照度和环境温度)进行,测得的日能耗为 5.1 kWh,太阳辐照度的年平均值为 4.6 kWh/m 2 /天。模拟过程使用 MATLAB 和 HOMER 软件以 1 分钟的时间步长分辨率完成。针对两种能源系统方案(i)光伏/电网和(ii)柴油/电网提出的经济优化目标考虑了基于伊拉克市场和法规的经济方面和组件价格。柴油发电机在农村地区非常受欢迎,设计为与光伏系统在同一时间(仅在白天)工作。年运行时间为 4380 小时/年,发电量约为 2349 kWh/年,燃料消耗为 1826 升/年。结果表明,情景 (i) 中的光伏系统可产生约 7895 千瓦时的电能,情景 (ii) 中的柴油发电机可产生约 2346 千瓦时的电能。此外,情景 (i) 的平准化净现值成本为 1079 美元,能源成本约为 0.035 美元/千瓦时,而情景 (ii) 的平准化净现值成本为 12,287 美元,能源成本为 0.598 美元/千瓦时。与柴油发电机相比,强烈建议使用太阳能,因为太阳能成本最低,并且能将能源输送到电网。此外,它每年可捕获约 5295 千克二氧化碳。
科学技术大学 (PUST),孟加拉国 Pabna-6600 摘要 本研究考察了孟加拉国帕布纳科技大学 (PUST) 使用 HOMER Pro 软件优化的太阳能-沼气发电系统集成的可行性和影响。主要目标是降低大学的能源成本和碳排放。拟议的系统将太阳能和沼气与现有电网相结合,使用净计量来提高效率和可持续性。财务分析显示,总净现值 (NPC) 为 231,587,200.00 孟加拉塔卡,平准化能源成本 (COE) 具有竞争力,为每千瓦时 1.49 孟加拉塔卡。内部收益率 (IRR) 为 18.4%,回收期为 4.89 年,强调了该系统的经济可行性。在环境方面,它显着减少每年的二氧化碳排放量,从 1,960,780 公斤减少到 840,268 公斤,符合大学的可持续发展目标。本研究重点介绍了孟加拉国学术机构整合可再生能源的潜力,为类似举措提供了宝贵的见解。关键词:并网太阳能-沼气发电系统、净计量、平准化能源成本 (COE)、碳减排和可持续发展举措术语:1 美元 = 109.82 孟加拉塔卡 (BDT) 或 ৳ BioGen = 沼气发电机 COE = 能源成本 ICE = 内燃机 IRR = 内部收益率 LCOE = 平准化能源成本 NPC = 净现值成本 PUST = 帕布纳科技大学
摘要:在世界许多地区,高压(HV)电网已饱和,这使得很难容纳其他太阳能光伏(PV)系统连接请求。在本文中,根据净现值(NPV)评估了饱和网格中安装的PV容量的不同方案。开发的方案比较了网格容量,光伏系统方位角变化,缩减和电池存储的增加。在每种情况下,使用优化模型评估净现值(NPV)作为过度建筑能力因子的函数,该模型将其定义为超出可用容量以外的PV容量的相对量。这些方案应用于荷兰的案例研究,分析表明,通过优化削减措施,PV系统的容量可以提高到120%的过度建筑能力。考虑到这些成本时,首选在电网上进行较大的过度建筑能力投资。但是,最佳NPV位于40%的过度建筑物中,因此社会和NPV最佳距离并不总是对齐。此外,没有发现使用电池系统作为基础设施升级的替代方案是一种经济高效的解决方案。因此,限制可以在一定程度上具有成本效益,以允许将额外的PV容量连接到饱和网格。此外,与已安装的PV容量相比,逆变器的大小应大大降低。对于超过120%过度建立的网络容量的连接请求,应考虑。
3G:第三代(移动通信技术) AIC:平均增量成本 B/C:效益成本(比率) B&E 生物多样性和生态系统 BGC:行为广义成本 CAPEX:资本支出 CAPM:资本资产定价模型 CBA:成本效益分析 CEA:成本效益分析 CO2:二氧化碳 CO2e:二氧化碳当量 DG REGIO:区域和城市政策总司 DH:区域供热 DSL:数字用户线 EIB:欧洲投资银行,或“银行” ENPV:经济净现值 EPO:欧洲专利局 ERDF:欧洲区域发展基金 ERIAM:经济道路基础设施评估模型 ERP:企业资源规划 ERR:经济回报率 ETS:排放交易体系 EU:欧盟 FNPV:财务净现值 FRR:财务回报率 FTTLA:光纤到最后一个放大器 FTTH:光纤到户 GC:广义成本 GHG:温室气体 GDP:国内生产总值 HV:重型车辆 IATA:国际航空运输协会 ICT:信息和通信技术 IER:能源经济与合理能源使用研究所 IM:基础设施经理 IRR:内部收益率 JASPERS:支持欧洲地区项目的联合援助 kV:千伏 kWh:千瓦时 LC:平准成本 l/c/d:升/人/天 LCU:当地货币单位 LCOE:平准能源成本 LCOH:平准热能成本 LRMC:长期边际成本
摘要:可再生能源和能源效率措施是减少二氧化碳排放的有效手段。太阳能和风能技术主要是为了满足离网偏远地区或没有电网连接地区的能源需求而开发的。然而,众所周知,这些资源的发电量受到日常波动和季节性变化的影响。减轻这种影响的一种方法是将水动力资源纳入能源系统,但这种方法尚未得到很好的研究。因此,本研究探讨了设计一种混合系统的前景,该系统将水动力能整合到离网区域进行电气化。水动力能的产生取决于水流速度 (WFV)。我们采用基于模型的方法估计 WFV,以地理和天气数据作为输入。结合微电网中其他组件(风力涡轮机、光伏板、电池和柴油发电机)的模型,以总净现值成本和能源成本作为性能标准,制定了一个优化问题。遗传算法 (GA) 用于解决该问题,以确定最佳系统配置。将我们的方法应用于尼日利亚的一个小社区,我们的研究结果表明附近河流的流速在 0.017 到 5.12 米/秒之间,平均流速为 0.71 米/秒。最终的最佳微电网由 320 千瓦光伏、120 台 6.91 千瓦时电池、2 台(27 千瓦)水力涡轮机、一台 120 千瓦转换器、零风力涡轮机和一台 100 千瓦柴油发电机组成。因此,每年产生的总能量将达到 471,743 千瓦时,其中 12% 来自水力能。总净现值成本、能源成本和资本成本分别为 1,103,668 美元、0.2841 美元/千瓦时和 573,320 美元。