在这个时代,基于可再生能源的分布式发电源 (DG) 是一种清洁能源,正在迅速融入配电系统,以满足不断增长的电力需求。但是,由于可再生 DG 对自然资源的依赖,它只能提供波动电力,无法根据负载需求进行调度。此外,可能会发生逆向功率流,配电系统运营商可能会遭受损失 [1]。作为解决上述问题的一种方法,储能系统应运而生,并促进了可再生 DG 的融入。[2] 详细讨论了各种 ESS 技术、应用和效率。讨论表明,BESS 主要用于运营项目。然而,规模不合适的 BESS 可能会给配电网中 ESS 的商业运营带来麻烦 [3]。优化位置和大小的 ESS 安装可以有效提高配电系统的可靠性和效率[4]。M.Nicketal.通过优化位置安装适当大小的 ESS,最大限度地降低了 ESS 安装的总投资成本,并使用二阶锥规划 (SOCP) 降低了电力系统支出[5]。在配电网中安装电池储能系统 (BESS) 不仅可以提高电力系统效率,还可以提高电力供应商的电力交易灵活性,以实现利润最大化[6]。随着配电网中可再生能源分布式发电的增加,安装 BESS 还可以支持增加
有源配电网(ADN)表现出源-网-荷-储互动的特性。随着电力电子技术的飞速发展,电力电子装置被广泛应用于源-网-荷-储三者之间。大规模分布式电源的存在可能导致电压质量下降,而大型电力电子设备的应用还可能导致严重的谐波畸变,电能质量已成为有源配电网发展中的重要问题之一。本文对有源配电网源-网-荷-储互动的电能质量特性进行分析。首先,考虑有源配电网中源-网-荷-储互动,分析电压偏差和波动并进一步量化其程度。然后,建立电力电子元件的源-荷-储谐波模型,为谐波分析奠定基础。此外,提出了有源配电网的解耦谐波潮流算法来分析系统谐波分布。最后,考虑光伏与储能的位置和容量,分析了IEEE 33节点配电网中光伏与储能的相互作用及电能质量,储能的接入可以有效抑制光伏引起的20%以上的电压偏差和6%以上的电压波动,但谐波畸变率可能会进一步增大。
摘要 本文提出了一种低功耗宽带射频到基带 (BB) 电流复用接收器 (CRR) 前端,它同时利用了 1/f 噪声消除 (NC) 技术和有源电感器 (AI),工作频率为 1 GHz 至 1.7 GHz,适用于 L 波段应用,包括那些需要高调制带宽的应用。CRR 前端采用单电源,并与 BB 电路共享低噪声跨导放大器 (LNTA) 的偏置电流,以降低功耗。为了最大限度地减少下变频之前射频 (RF) 信号的损失,高阻抗 AI 电路将混频器输入与 CRR 输出节点隔离。1/f NC 电路可抑制泄漏到输出的 LNTA 低频噪声。带有 gm 增强的共栅极 LNTA 以及单端到差分 LC 平衡-不平衡转换器用于增强输入匹配、变频增益和噪声系数 (NF)。所提出的接收器采用 TSMC 130 nm CMOS 工艺制造,占用有效面积为 0.54mm 2 。输入匹配 (S 11 ) 在 1 GHz 至 1 . 7 GHz 范围内低于 − 10 dB。在本振 (LO) 频率为 1 . 3 GHz、中频 (IF) 为 10 MHz 和默认电流设置下,CRR 实现了 41 . 5 dB 的转换增益、6 . 5 dB 的双边带 (DSB) NF 和 − 28.2 dBm 的 IIP3,同时消耗 1.66 mA 电流,电源电压为 1 . 2 V。
太赫兹 (THz) 波因其大带宽和丰富的光谱资源在成像、传感和通信方面表现出良好的应用前景,尤其在下一代无线通信中。用于操纵 THz 波的调制器和波导正在成为开发相关技术的关键部件,其中超材料分别在控制自由空间和片上传播方面表现出非凡的性能。在本综述中,我们将简要概述当前有源超器件和拓扑光子晶体的进展,以了解太赫兹自由空间调制器和片上波导的应用。在第一部分中,我们将通过将超材料与各种有源介质相结合来讨论有源太赫兹超器件的最新研究进展。在第二部分中,我们将介绍光子拓扑绝缘的基本原理,其中拓扑光子晶体是一个新兴的研究领域,将推动片上太赫兹通信的发展。我们设想,它们的结合将在更先进的太赫兹应用中找到巨大的潜力,例如可重构拓扑波导和拓扑保护的元设备。
摘要 — 用于为可再生能源 (RES) 供电的独立电力系统提供备用电源的电池通常使用寿命有限,因为负载和/或发电突然变化会产生高充电和放电电流。为了防止这种情况,使用超级电容器 (SC) 来提供高频 (HF) 电涌。在本文中,提出了一种通过采用基于电流馈电双有源桥 (DAB) 转换器的多端口转换器 (MPC) 将混合储能系统 (HESS) (电池 + SC) 与 RES 和负载连接的新方法。所提出的方法使 MPC 能够调节负载电压,同时跟踪 RES 的最大功率点 (MPP) 并保护电池免受负载和/或可再生能源发电变化引起的瞬变的影响。SC 用于跟踪 MPP,以便 RES 发电的瞬变不会导致电池电流突然上升/下降。所采用的 MPC 结构设计为大多数功率处理仅在一个阶段进行,从而降低损耗。通过合并电源转换级,开关数量减少,有助于降低成本。本文介绍了实验室原型在各种静态和动态条件下的实验结果。
图 2. ZnO-TFTs 阵列的电气、机械和光学特性。 (A) VD = 5V 时具有不同 W/L 比的 TFT 的传输曲线。 (B) W/L = 80/5 的 TFT 的输出特性,显示漏极电流 (ID) 与 VD 的关系,VG 从 -1 V 变化至 5 V(步长 = 1 V)。 (C) 一个阵列的十二个 ZnO-TFTs 电极的传输特性。红线为平均值。 (D) 来自同一阵列的十二个 ZnO-TFTs 电极的跨导。蓝线为平均值。 (E) ZnO-TFTs 电极在弯曲半径为 15 cm 的情况下经过 10 次弯曲循环后仍保持稳定的电气特性。 (F) ZnO-TFTs 阵列的透射光谱。插图是 3 × 4 ZnO-TFTs 阵列的光学图像,显示了其高透明度。白色框架标记电极阵列。比例尺:2 毫米。
声学超材料具有传统材料所不具备的异常反射和折射率,在工程应用中日益受到重视。这些人工结构可以实现多种新功能,例如负有效特性、非凡的波操控、增强的吸声和隔音、隐形、声波聚焦以及高效的能量收集。为了评估声学超材料领域的研究进展,我们采取了一种新颖的视角,追溯了从被动声学超材料到主动压电声学超材料的发展。本文总结了声学超材料的最新研究进展,第一部分描述了被动声学超材料,第二部分转向主动压电声学超材料和超表面。内容包括它们的一般定义、机制、分类、结构和潜在应用。最后,我们从实际工程的角度回顾了当前的技术挑战,并讨论了该领域的未来前景。
摘要:经过长期发展,由于对环境的影响减小以及光伏板成本不断下降,太阳能在现代电力系统中的渗透率仍在快速增长。同时,由于太阳能具有间歇性,配电网必须应对大量且频繁的电力波动,这会影响电网稳定性并可能导致低压电网电压升高。为了减少这些波动并确保稳定可靠的电力供应,引入了储能系统,因为它们可以根据需求吸收或释放能量,从而为光伏系统提供更大的控制灵活性。目前,储能技术仍在开发中,并已集成到可再生能源应用中,尤其是在智能电网中,降低成本和提高可靠性是主要任务。本研究回顾并讨论了几种用于混合光伏和储能系统的有功功率控制策略,这些系统为电网支持提供辅助服务。还回顾了储能系统在并网光伏应用中的技术进步和发展。
