PSH 系统使用两个大型水池(或水库),其中一个水池比另一个高。当水从上部水库释放并流向下部水库时,它会旋转涡轮机产生电能。然后,这些电能被输送到电网,再输送给消费者。当电网从风能和太阳能等其他来源获得多余的能量时,这个过程就会逆转。多余的能量将水泵送到山上,在那里储存起来以备后用。NREL 的研究重点是闭环 PSH,它使用与自然水体分离的水库。这些系统比早期的开环 PSH 系统更环保,后者与自然水道相连。
摘要:存储设备的控制在分布式交流微电网的稳定操作中起重要作用。提出了存储设备的多物镜分布二级控制方案。首先,为了维持频率和电压调节并确保比例的反应能力共享,采用了分布式共识方案,用于电池储能系统的运行。其次,为了延长电池的循环寿命,提出了一种改进的下垂控制策略与电荷平衡状态相结合,每个电池代理只需要与其在通信拓扑中的网络邻居共享信息。最后,建立了具有四个电池储能系统的岛AC微电网模型,模拟结果证明了提出的共识策略的有效性。
摘要:全球电力需求的不断增长以及即将到来的电动汽车充电选项整合,给电网带来了挑战,例如线路过载。随着锂离子电池成本的不断下降,存储系统成为传统电网增强的一种替代方案。本文提出了一种电池储能系统的运行策略,针对工业消费者,旨在改善配电网并节省工业消费者的电费。目标是通过调整单个工业消费者站点的电池储能系统控制来降低现有配电网公共耦合点的峰值功率。作为这项工作的一部分,我们调整了一个开源模拟工具,该工具可以真实模拟不同运行模式下的存储系统对配电网的影响。关于存储系统额外压力的更多信息来自基于六个关键特征的详细分析。结果表明,采用组合方法可以降低局部峰值负载和全局峰值负载,同时不会显著增加储能压力。公共耦合点的峰值负载减少了 5.6 kVA 至 56.7 kVA,并且对于存储系统的额外压力,在六个月的模拟中平均仅高出 1.2 个完整等效周期。
摘要 本论文主要关注的是评估微电网是否是未来实现 100% 可再生能源和净零碳排放的一种选择。这是瑞典雄心勃勃的能源政策的持续目标,其要点是在《巴黎协定》中确定的,该协定是一项具有法律约束力的国际气候变化条约。瑞典目前处于有利地位,因为该国的电力系统处于边缘脱碳状态。这是由于使用水力资源和核能以及由生物质驱动的区域供热。当今大多数电力生产都需要援助,因此需要解决方案来实现最终目标,因为大多数非环保能源生产正在逐步淘汰,例如核电站。考虑到这一点,本研究将概述微电网是否可以利用,在经济意义上是否有利,以及由于其管理和控制选项而被视为一个独立的实体。
摘要。从历史上看,电网是匹配多样化发电资源的最经济方式。第二次世界大战后,所有发达国家都选择开发集中式电力系统,将能源输送到全国,然后将其分配到各个消费点。在这种集中式管理下,生产适应了经济和人口发展推动的不断增长的需求。消费状况逐渐发生了变化:电力用途的发展(特别是供暖和空调)导致消费高峰越来越难以满足。电动汽车的出现加剧了供需之间日益加剧的不平衡。因此,生产状况逐渐发生变化:生产已经更接近消费地点,但变得更加多变,例如风能和太阳能(被称为间歇性能源生产来源)。在这种转变的能源观中,这些历史上集中式和单向网络已达到饱和状态,需要通过转向分散模式进行现代化改造。从这个角度来看,智能电网(SG)的发展正在进行中。本文旨在定义提供各种好处并带来重大挑战的分散式能源系统。最后,我们提出了几种高效的智能电网系统建模和控制技术,以帮助决策者解决复杂问题。关键词。能源系统,集中式,分散式,智能电网,复杂系统,建模技术
执行摘要 建筑物中有许多能源技术可用作需求侧电网资源,例如节能设备、灵活负载和储能。利用建筑能源技术提供需求侧电网服务可以让电力客户参与清洁能源转型,减少电网排放,并提供有价值的电网服务。这些技术还可以通过重塑建筑负载曲线来优化分布式太阳能光伏 (DPV) 的使用,从而实现分布式太阳能光伏 (DPV) 的部署。DPV 优化可以推动 DPV 的采用,并使 DPV 对电网更有价值。需求侧资源本身不足以实现深度脱碳,而且与大型资产相比,它们需要做出重要的权衡,特别是在放弃规模经济和最终用户行为的不确定性方面。尽管如此,需求侧资源将在深度脱碳中发挥关键作用,原因有几个,包括其独特的区位优势、利用未充分利用的建筑空间的能力、非能源优势(例如,本地弹性)以及帮助实现能源正义目标和确保更公平地分配电网转型效益的能力。
b'在全球范围内,可再生能源发电的利用受到电网中可存储能源的数量和持续时间的限制。这是实现深度脱碳电网的主要瓶颈,深度脱碳电网不仅要使可再生能源的渗透率超过 80%,而且对于长期遏制全球变暖和实现气候目标也是必要的。这个问题可以通过部署长时储能来解决,长时储能本质上是指可以长时间存储能源的系统。PTR 认为放电时间超过 8 小时的系统就是 LDES。在这篇介绍性文章中,我们将讨论有前景的 LDES 技术,包括抽水蓄能、液态空气储能、压缩空气储能、飞轮储能、热能储能、氢能储能和电池储能。'
摘要 — 当涉及过载等情况时,由按需设备(包括辅助服务器)组成的关键基础设施就会发挥作用。按需服务器和设备需要智能管理解决方案,这些解决方案是人工智能物联网 (AIoT) 不可或缺的一部分。这项工作将 AIoT 视为移动物联网 (M-IoT) 和人工智能的结合,需要立即响应、辅助支持系统和计算资源。在共享信息时,AIoT 中的隐私始终是一个问题,因为入侵者可以窃听系统的设置。本文使用渗透计算范式,该范式可以推导策略来决定通过 AIoT 中的最佳和隐私感知资源管理共享服务的方法。安全竞争建立在配置奖励之上,有助于实现隐私设计。这项工作的贡献通过理论分析和数值模拟来表达。
背景:本文对混合储能系统中电池和超级电容器互连的三种拓扑行为进行了模拟研究,并可能应用于住宅微电网。该研究基于作者对两种半主动拓扑结构的初步比较。本文加入了有源拓扑进行比较研究。方法:在本研究的每种拓扑结构中,均使用了双向半桥直流转换器,并以双环平均电流控制作为基本控制策略。对于主动拓扑,采用了附加控制策略来分离负载或脉动发电的动态和平均分量。结果:由于可以改变电容器端子上的电压,有源拓扑可以更好地利用电容器中存储的能量。结论:半主动拓扑的设计和控制比并联主动拓扑的设计和控制简单得多。然而,要充分利用超级电容器的存储容量,其端子之间的电压必须有显著的变化,这可以通过有源拓扑实现。关键词:混合储能系统;锂离子电池;超级电容器;双向DC/DC转换器,功率密度;能量密度。致谢:主要作者感谢弗朗西斯科·何塞·德卡尔达斯地区大学通过研究委员会合同号为其博士研究提供的经济支持。