长期灵活性解决方案的投资者需要明确其投资的报酬。这需要对发电、容量可用性和辅助服务进行公平补偿。具有有效价格信号的边际定价应允许足够的租金来支付生产的边际成本(加上额外的租金以支付固定成本,以防安装仅能源市场)。反过来,容量市场可以提供足够的租金来支付投资并维持可用于投资的容量(同时可能降低能源支付的租金)。关于容量市场,在现有容量机制的设计中建议的额外标准或特征以促进非化石能源灵活性的参与,不应排除清洁、长期的灵活性解决方案,如使用气候中性气体的灵活发电厂。此外,电网的稳定运行需要各种辅助服务,如短路功率、同步电容器或电压控制。这些可以由使用气候中性气体的灵活发电厂内在提供,并应反映在市场设计中(例如通过确保服务提供商的公平报酬)。
传统农业目前正面临许多困难和障碍。一个原因是气候变化导致了更严格的环境以及更多的害虫和疾病。此外,工业区域的扩建大大降低了可耕地的土地面积。要克服这些困难,农民需要改变其农业方法,并将科学和技术进步应用于其实践。在本文中,我们报告了基于物联网技术的水培农业的自动监测系统的设计和开发。此系统允许实时收集传感器数据。开发了一个IoT网关和虚拟服务器,以将此收集的数据传输到云中并存储它。通过Web界面,用户可以观察环境和水培解决方案的所有传感器数据,并控制农业设备。该系统在NFT水培系统中的生菜生长过程中进行了测试和评估。实验结果表明,所提出的系统稳定运行并达到高可靠性。服务器上存储的收集的传感器数据可用于分析和评估环境参数对培养过程中植物生长的影响。
摘要:本文探讨了在包含电力存储系统的电网中保持发电和消耗电能流动相等的问题。对平衡能量和功率的方法进行了分析,并评估了在电网中使用电力存储系统的优势。使用 Power Factory 程序进行模拟时,我们注意到,在接通负载后,会发生一个瞬态过程,其特征是有功功率的跳跃,这是由于需要时间启动电能存储系统造成的。然而,在此之后,立即开始向电网释放累积的能量并补偿能耗的过程。此外,当断开负载时,有功功率曲线会出现一定程度的下降,消耗会进一步增加。这是由于电力存储系统向能量存储和电池充电模式的转变造成的。通过此模拟,获得了有关电力存储系统充电和放电时间的数据。研究表明,电网中使用储能系统可以保证所有主发电机的稳定运行,从而提高整个系统的安全性和可靠性。
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。
摘要 从激光雷达数据中得到的冠层高度模型 (CHM) 已被用于提取森林资源清查参数。然而,建模高度的变化会导致数据凹陷,这是一个具有挑战性的问题,因为它们会破坏 CHM 的平滑度,对树木检测和随后的生物物理测量产生负面影响。这些凹陷出现在激光束深入树冠的地方,在产生第一次回波之前,激光束会击中下部树枝或地面。在本研究中,我们开发了一种新算法,该算法通过使用激光雷达点的子集来封闭凹陷,从而生成无凹陷的 CHM 栅格。该算法在高密度激光雷达数据和细化激光雷达数据集上都能稳定运行。评估包括使用无凹陷 CHM 检测单棵树木,并将结果与使用高斯平滑 CHM 的结果进行比较。结果表明,我们从高密度和低密度激光雷达数据中得到的无凹陷 CHM 显著提高了树木检测的准确性。
1. 引言近年来,OLED 技术的巨大进步 [1,2,3] 和有机光伏 (OPV) 的迅猛发展证明了有机电子器件的工业和商业潜力。有报道称,体异质结设计中的经典有机光伏器件的效率接近 20%,而钙钛矿的效率甚至超过了这个值。这些里程碑式的进步使得此类发展如今既适用于小规模也适用于大规模应用 [4,5]。尽管如此,尽管最近电子器件和传感器取得了令人瞩目的进步,但下一代 OLED、太阳能电池和印刷电路(基于有机场效应晶体管 (OFET))的制造在寻找新型更高性能半导体、基板和封装材料、电介质和加工条件 [6–11] 等方面仍面临挑战。有机材料在 RF 范围内(即兆赫甚至更高频率)在空气中的稳定运行将支持许多能够与硅基 CMOS 电路竞争的新技术的开发 [8,12–18]。当这些新型电子元件与生物传感元件相结合时,将为开发一次性诊断和药物输送技术开辟可能性[19–29]。
摘要 碳化硅 (SiC) MOSFET 属于宽带隙器件家族,具有低开关和传导损耗的固有特性。SiC MOSFET 在较高工作温度下的稳定运行引起了研究人员对其在高功率密度 (HPD) 功率转换器中的应用的兴趣。本文介绍了基于 SiC MOSFET 的两相交错升压转换器 (IBC) 的性能研究,用于调节多电飞机 (MEA) 中的航空电子总线电压。已经开发了 450W HPD、IBC 进行研究,当由 24V 电池供电时,可提供 28V 输出电压。提出了一种 SiC MOSFET 的栅极驱动器设计,可确保转换器在 250kHz 开关频率下运行,降低米勒电流和栅极信号振铃。峰值电流模式控制 (PCMC) 已用于负载电压调节。将基于 SiC MOSFET 的 IBC 转换器的效率与 Si 转换器进行了比较。实验获得的效率结果表明,SiC MOSFET 是重负载和高开关频率操作下的首选器件。关键词:高功率密度 (HPD)、交错升压转换器 (IBC)、多电飞机 (MEA)、峰值电流模式控制 (PCMC)、碳化硅 (SiC)
随着我国碳政策的推进,以风电、太阳能为主的可再生能源比重不断提高,给电力系统备用带来更大挑战。由于我国电力系统的复杂性,采用分区备用的方法保证系统稳定运行难度很大。现有的备用计算结果中,机组备用会受到电网安全约束的制约,导致系统运行风险。为了在不突破安全约束的情况下高效获取机组备用,本文提出了一种可供工程实施的有效备用计算方法。该方法进一步利用箱式稳健优化算法进行安全约束机组组合,保证可再生能源的消纳,确保电力系统的稳定性和备用效率。此外,安全约束经济调度采用数据驱动的稳健随机优化算法,优化电力系统的经济性。该多阶段稳健优化模型具有良好的可扩展性,符合我国电力系统备用调度的进程。基于中国某省实际运行数据和IEEE 300节点系统的仿真分析,验证了所提模型和理论的正确性和可行性。
摘要 —本文探讨了电网形成型 III 型风力涡轮机的控制、运行和稳定性特性。本文表明,电网形成运行模式只需要重新设计较慢的有功和无功功率控制环路,而较快的电流控制实现可以与电网跟踪风力涡轮机保持不变。本文还表明,由于有功功率控制速度较慢,电网形成模式下的风力涡轮机运行会导致更高的机械应力。本文通过比较两种运行模式下的序阻抗响应来比较 III 型涡轮机的电网形成和电网跟踪运行模式的稳定性特性。结果发现,电网形成运行模式大大降低了 III 型风力涡轮机和串联补偿输电线路之间发生次同步振荡的风险。此外,电网形成型 III 型风力涡轮机可以在极其薄弱的电网下稳定运行。本文使用 PSCAD 模拟在电网形成和电网跟随模式下运行的 2.5 MW III 型风力涡轮机来证明其研究结果。
颅内、眼内和血管内的压力是评估各种疾病患者的重要参数,对于刚从受伤或手术中恢复的患者尤其重要。与传统设备相比,通过自然生物吸收过程消失的传感器在这方面具有优势,因为省去了与检索相关的成本和风险。本文介绍了一类生物可吸收压力传感器,该传感器的工作寿命长达数周,物理寿命短至数月,这些综合指标代表了其对最近报道的替代方案的改进。关键进展包括:1) 使用单晶硅膜和天然蜡材料混合物分别将设备封装在其顶面和周边区域;2) 使用机械结构在封装材料溶解和消失时实现稳定运行;3) 使用附加传感器来检测生物流体是否开始渗透到主动传感区域。涉及在长达 3 周的时间内监测大鼠模型颅内压的研究显示,其性能水平与不可吸收的临床标准相当。本文报告的许多概念可广泛适用于其他类别的生物可吸收技术。