考虑电动汽车充放电的输配协同能量-灵活性市场出清机制

为应对输电网对灵活性资源的迫切需求,挖掘配电网分布式资源的灵活性支撑潜力,首先,构建市场环境下电动汽车的车-网互动响应模型,分析不同充放电方式下电动汽车的需求响应能力,为电动汽车参与市场环境下电网调度控制提供模型基础;然后,计及配电网运营商对需求侧灵活性资源的聚合作用,以购买电力和灵活性资源总成本最低为目标,构建考虑电动汽车充放电方式的输配协同能量-灵活性市场出清模型,通过协调控制输配电网中各类灵活性资源来满足输电网的灵活性需求;最后,通过修改的IEEE 33节点输电网与2个IEEE 33节点配电网耦合的测试系统对所提输配协同能量-灵活性市场出清方法的有效性进行分析与验证。结果表明,所提方法可提升电力系统的运行经济性和灵活性。

电动汽车双层优化模型的充放电调度策略

传统的分时电价策略虽然一定程度上可以改善电动汽车无序充电所产生的电网日负荷峰谷差加大、负荷率降低等状况,但易产生新的负荷高峰,并且当前多目标优化等策略削峰填谷效果欠佳或用户参与度不高。针对上述问题,提出一种基于双层优化模型的调度策略以充分考虑电网和用户两侧需求。第1层模型以优化电网日负荷方差最小为目标函数;第2层优化模型建立以车主充电成本最小以及保证用户出行需求的目标函数,然后用改进的粒子群-模拟退火算法对双层优化模型进行循环迭代求解,并将第2层优化后的结果反馈给第1层,以此循环优化,输出最终结果。对比优化前后的负荷曲线,结果表明:与当前优化策略相比,所提出的基于双层优化模型的V2G调度策略能有效降低新的负荷高峰及负荷峰谷差,减少参与V2G的用户成本,实现两侧双赢。

基于用户行为的V2G模式下电动汽车有序充放电控制策略研究

针对电动汽车充电负荷与运营经济收益的矛盾问题,以用户侧为研究对象,用户行为习惯为约束条件,建立粒子群控制策略模型。在保证电动汽车正常使用的情况下,利用粒子群算法计算出最优的充放电功率分布,使参与V2G的用户则可以在分时电价基础上选择出最合适的时间段向电网馈电,进而获取经济收益。对基于用户行为的实时电价下电动汽车与电网交换功率进行仿真分析,验证其算法的可行性和有效性。

卫星柔性热控薄膜材料充放电效应试验

针对柔性热控薄膜材料导电/绝缘多层复合、微纳尺寸厚度的结构特点,采用10~70 KeV电子辐照的方法开展了kapton基二次表面镜薄膜材料充放电特性的测试试验,获得了表面充电电位、静电放电频次等关键参数,并采用蒙特卡罗方法研究了辐照电子在多层薄膜材料内的输运规律。研究结果表明由于kapton基二次表面镜薄膜结构的特殊性,当辐照电子能量为10 KeV时未发生静电放电现象,随着电子能量不断增加,薄膜材料的表面充电电位幅值与静电放电频次呈先上升后下降的变化规律,且在电子能量为25 KeV时空间充放电效应最为显著。

考虑EV充放电意愿的园区综合能源系统双层优化调度

随着电动汽车(electric vehicle,EV)普及度的不断提高,工业园区内的EV用户日益增多,其充放电行为给园区综合能源系统(park integrated energy system,PIES)的规划运行带来极大挑战。文中提出考虑EV充放电意愿的PIES双层优化调度。首先,基于动态实时电价、电池荷电量、电池损耗补偿、额外参与激励等因素建立充放电意愿模型,在此基础上得到改进的EV充放电模型;然后,以PIES总成本最小和EV充电费用最小为目标建立双层优化调度模型,通过Karush-Kuhn-Tucker(KKT)条件将内层模型转化为外层模型的约束条件,从而快速稳定地实现单层模型的求解;最后,进行仿真求解,设置3种不同场景,对比所提模型与一般充放电意愿模型,验证了文中所提引入EV充放电意愿模型的PIES双层优化调度的有效性和可行性。

船岸用储能电池充放电过程温度变化研究

储能锂电池系统在船舶和港口区域的应用和推广是交通水运领域减碳降排的重要措施。锂电池的工作特性决定了热管理在储能系统的重要性,而锂电池充放电过程中温度变化则是热管理系统设计的基点。本文从锂电池原理引出温度监控的重要性,然后针对不同品牌、不同批次的280 Ah磷酸铁锂电芯,选取7个测温区域,在不同环境温度、不同倍率下分别进行充放电温度测试实验研究,试验结果可为锂电池储能系统热管理设计提供支持,同时也可供同行参考。

具有优异储能性能与充放电特性的类线性NaNbO_(3)基无铅弛豫反铁电陶瓷

反铁电材料由于电场诱导的反铁电-铁电相变而在高性能介质储能电容器应用中显示出极大的潜力。然而,场致相变带来大的极化滞后使得反铁电材料难以同时获得高储能密度(Wrec)和高储能效率(η)。本工作通过在0.76NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)中引入第三组元Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)调控其弛豫特性,改善了NaNbO_(3)基无铅反铁电陶瓷的储能性能。采用传统固相合成法制备了(0.76–x)NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-xBi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)无铅弛豫反铁电陶瓷材料,并研究了该材料的相结构、微观形貌以及介电、储能和充放电特性。结果表明,引入Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)在不改变基体反铁电正交R相结构的基础上明显增强了陶瓷的介电弛豫特性,显著减小了陶瓷的极化滞后性。特别是在x=0.050组成中实现了具有极低滞后的类线性电滞回线。同时,陶瓷的显微形貌还得到明显改善,介电常数降低,击穿场强显著提高。因此,x=0.050的组成在30 kV/mm的中等电场下同时获得了高的储能密度Wrec=3.5 J/cm^(3)与储能效率η=93%。此外,x=0.050组成还显示出优异的充放电特性,在20 kV/mm下具有高功率密度PD=131(1±1%)MW/cm^(3)、高放电能量密度WD=1.66(1±6%)J/cm^(3)以及快的放电速率t0.9<290 ns。该充放电特性在25~125℃的宽温区内保持良好的稳定性。这些研究结果表明,0.71NaNbO_(3)-0.24(Bi_(0.5)Na_(0.5))TiO_(3)-0.050Bi(Mg_(0.5)Ti_(0.5))O_(3)陶瓷是一种非常有应用潜力的高功率储能电容器介质材料。

基于风冷的锂离子电池充放电设备热特性影响研究

针对锂离子电池充放电设备内电池组温升过高、温度一致性不好的问题,以风冷系统充放电设备为研究对象,基于数值传热学理论,建立热力学计算模型并结合测试验证。通过抽象充放电设备散热特征,提取了两个影响电池组热特性的主要因素。针对不同托盘通风结构及不同风机布局分别设计了研究方案,并分析了不同托盘通风孔、不同托盘环形风口、不同风机位置及不同风机数量对电池组热特性及充放电设备流场的影响。结果表明:充放电设备放电温升测试数据与仿真数据接近,说明热力学模型准确;托盘通风孔对电池组热特性有一定积极影响,但作用有限;托盘环形风口通过提升电池表面湍动能强度,增强电池表面对流换热效果,从而对电池组热特性起关键作用;风机位置正对电池时,电池组具备更好的换热效果;风机数量与电池组热特性呈正相关关系,当风机数量为6时,既能满足电池组热特性,又能提高系统能耗。研究结果可为锂离子电池充放电设备的热特性管理提供一定的指导。

计及分布式光伏承载力的配电网侧独立储能充放电策略

在“双碳”目标、新型电力系统加快推进下,中国分布式光伏呈现快速发展态势,在高比例分布式光伏接入地区易发生电网电压升高越限和反向潮流设备过载等问题,影响分布式光伏接入配电网承载力。充分考虑配电网侧独立储能调节作用,研究提出了提高分布式光伏接入电网承载力水平的独立储能优化配置及充放电策略。考虑了基于时序潮流和两步式迭代的配电网侧独立储能应用综合成本效益,以系统成本最小为原则,科学合理确定独立储能配置容量和充放电控制策略。选取某村低压配电网为案例,通过配电系统经济分析和优化软件(DEAP),仿真分析了所提独立储能充放电控制策略的有效性。

考虑充放电成本的V2G参与用户细分及激励机制研究

随着电动汽车保有量持续增加,电动汽车成为重要的灵活性储备设备之一。对电动汽车用户进行细分,精准定位V2G最佳参与群体,可以有效提高电网应急管理效率并节省社会成本。考虑充电桩焦虑程度和电池损耗敏感度2个关键因素对电动汽车用户充放电成本的影响,构建了集中决策和分散决策2种情形下电网公司和电动汽车用户的决策模型,比较了2种情形下用户的最优服务电量,并给出了分散决策下电网收购价格的最佳范围。在此基础上,依据充放电成本提出了V2G最佳参与群体和备选群体的细分准则,并引入了“收购价格+补贴”的激励机制以扩大V2G最佳参与群体范围,进一步提高用户参与V2G的积极性及电网应急管理能力和效率。最后通过仿真分析验证了本文的模型与理论结果的可行性。

量子电池和充电器间的纠缠对充放电能量的影响

量子电池是近些年物理学界在量子信息理论基础上提出的重要研究课题,具有重要的理论和实际意义。本文通过研究充电器与量子电池初始处于纠缠态时,系统充放电能量的演化过程表明,纠缠态对系统充放电及量子电池最大输出功起重要的积极作用。纠缠最大时,充电器和量子电池充放电最大,并且量子电池最大功也最大。本文的结果对量子电池的研究具有及其重要的指导意义。

中国天楹:重力储能示范项目充放电测试成功

《动态》:中国天楹(000035)近期宣布,公司投资建设的如东100MWh重力储能项目首套充放电单元测试成功。请问此次测试成功有何重大意义?

新型钙-氧气电池 可在室温下充放电

创新点,我国丰富的钙资源,基于金属钙的电池体系在未来的能源应用中具有广阔前景。钙-氧气电池是一种潜在的高能量密度电池系统,具有理论上较高的能量存储能力。然而,钙金属负极具有高电化学活性,容易导致电解液被还原分解并在电极表面形成钝化层。

M12266 Type-C输入3-6节锂电池同口充放电管理移动电源双向快充IC解决方案

引言Type-C充电接口因其快速充电和高度的通用性,成为了电子设备未来最主流的充电接口。它的兼容性强、数据传输速度快、充电速度快、可逆插拔等特点,使其在未来的发展中具有很大的潜力。常见的便携式电子设备如吸尘器、电动工具、音箱等,未来将不再需要使用专用的适配器充电,一套Type-C口快充即可适配日常充电设备,这不仅会给我们的工作和生活带来巨大便利,也将大大减少电子垃圾,意义非凡。

基于模糊逻辑的变电站蓄电池远程充放电控制研究

针对现有的控制方法蓄电池输出有功功率达不到需求,负荷变化后波动较大的问题,研究基于模糊逻辑的变电站蓄电池远程充放电控制。确定区间二型模糊逻辑的输出区间,定义参数矩阵。将所得隶属度进行笛卡尔运算,按照一定的指数规律调整控制变量的加权系数,确定参数矩阵中的具体参数,得到控制变化量加权系数之间的关系。设计模糊控制器,将数据转换成模糊变量。计算电池荷电状态,建立模糊规则表,通过比较不同结果动态调整单体电池的充放电过程达到控制目的。实验结果表明,在负荷较小的工况下,实验组将输出有功功率调节到了有功功率需求值40 MW,并维持较为平稳的状态,没有波动产生;在负荷较大的工况下,实验组的曲线在负荷变化后波动不大,经过控制转换后,蓄电池的输出功率达到输出功率需求值,使得结果符合预期,维持微网电能质量。

基于可重构电路的锂电池组充放电均衡器设计

针对锂电池组在充放电后锂电池单元能量不一致问题,提出了基于可重构电路的锂电池组充放电均衡电路。在充电阶段,均衡器通过改进的可重构电路控制锂电池组的串并联形式以及锂电池单元的充电状态,实现锂电池组充电均衡;在放电过程中,通过同步Buck电路结合开关管给能量最低的锂电池单元补充能量,实现放电过程中的能量均衡;最后,在MTALAB/Simulink中,对4节锂电池单元组成的电池组进行仿真和均衡验证。结果表明,该均衡器在锂电池组充放电过程中能实现快速均衡,并有效降低电池的不一致程度。

V2G模式下的电动汽车充放电控制思路探究与讨论

电动汽车属于动态负荷,充电行为的随机性较强,对电网具有较大影响。当电动汽车大规模无序充电的过程中,在很大程度上降低了电网运行的安全可靠性。因此,人们要积极探索科学有效的控制措施,控制电动汽车有序充放电,改善相应区域电网的负荷特性,确保电网运行的稳定性、经济性。基于此,本文首先对V2G技术进行了阐述,然后分析了V2G双向充放电装置的基本结构,提出相应的控制策略,最后深入探究V2G控制系统的设计。

新能源汽车充电设施与光伏站、储能站、电动汽车充放电站的融合研究

本研究探讨了新能源汽车充电设施与光伏站、储能站、电动汽车充放电站的融合模式。通过分析现有研究背景与现状,提出了一种综合性的融合模式,该融合模式旨在提高能源利用效率、推动可再生能源应用、降低环境污染,并促进新能源汽车产业的可持续发展。该模式的实施可以有效解决新能源汽车充电难题,推动清洁能源的普及和应用。鉴于此,本文围绕福建华电万安能源有限公司微电网光储充项目展开探讨,以期为相关工作起到参考作用。

电动汽车采用不同充放电策略的影响评价研究

电动汽车由于其显著的节能减排潜力,已成为未来交通领域的重要转型方向。然而,电动汽车的充放电行为主要由用户决定,每辆车接入电网都会引起随机的电力负荷波动。在我国以燃煤为主要电源结构的情况下,未经调控的随机充电行为将导致交通领域的减排效益转移到发电端,使电动汽车发展的节能减排目标失去实际意义。因此,电动汽车的发展需要重点研究充放电策略。充放电策略有无序充电策略、有序充电策略和V2G策略三种方式。本文总结了电动汽车充放电负荷的影响因素,主要包括电动汽车类型、电池容量、日行驶里程、充电起始时间、充放电功率、电价等,根据统计概率对这些主要影响因素建立了概率统计模型,并使用蒙特卡洛模拟法预测电动汽车负荷,得到不同充放电策略下满足电动汽车电力需求的日负荷曲线。然后,使用重庆市实际数据进行仿真,探究在实际条件下,规模电动汽车用户采用无序充电、有序充电、V2G对电网、环境和用户等各方面的影响,为利益相关者提供决策依据,并根据结论提出科学、合理、有前瞻性的管理建议。

电动汽车动力电池采用V2G的有序充放电策略研究

本文针对电动汽车充电站现状问题,介绍了动力V2G有序充放电技术的背景并提出了相应的控制方法。通过建立仿真模型,验证了本文提出的有序充放电控制方法的有效性。研究结果表明,该控制方法可以提高充电站的服务质量和效率,为电动汽车的普及和推广提供有力支持。