含氢能汽车负荷的住宅光-氢耦合能源系统容量优化配置

针对家用氢能汽车对住宅能源系统的影响,构建电、热、氢多元储能耦合光伏/光热设备的住宅氢能综合能源系统,提出基于混合整数线性规划理论的系统容量配置优化数学模型。首先,以光伏、光热高效产能为主体,以氢能为主要能量转换和存储媒介,设计满足住宅电、热负荷及氢能汽车氢负荷的供能系统架构;其次,以系统内设备容量为优化变量,系统等年值投资费用最低为目标函数,供能可靠性等为约束条件,建立系统容量优化配置模型;最后,设置年总投资节约率和可再生能源利用率作为评价指标,求解得到优化后系统年总投资节约42.21%,可再生能源利用率提升33.32%。同时设置电动汽车和氢能汽车2种不同移动负荷场景,针对氢能设备价格进行灵敏度分析,结果表明当价格下调超过60%后含氢能汽车负荷的住宅供能系统将更具经济性优势。