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考虑氨能多元利用与混合储能的综合能源系统双层优化调度
A Bi-level Optimization Dispatch Strategy for Integrated Energy Systems Considering Multi-Utilization of Ammonia Energy and Hybrid Energy Storage
| 作者 | 安源李洋赵亭玉冯昊彤 |
| 期刊 | 太阳能学报 |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 卷/期 | 第 46 卷 第 6 期 |
| 技术分类 | 储能系统技术 |
| 技术标签 | 储能系统 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 可再生能源 储能 综合能源系统 调度 电制氨 灵活热电比 安源 李洋 赵亭玉 冯昊彤 太阳能学报 Acta Energiae Solaris Sinica |
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为最大化可再生能源消纳并满足负荷需求,提出一种电制氨多元利用与混合储能容量配置的双层优化调度策略。上层以储能容量为决策变量,采用自适应粒子群算法最小化储能运行成本;下层引入灵活热电比燃气轮机与氨燃料电池提升系统灵活性,结合分时电价、气价、需求响应及阶梯型碳交易机制,以最小化系统总运行成本为目标,通过CPLEX求解各机组最优出力。算例验证了该方法在降低碳排放、运行成本及提升风光消纳方面的优越性。
为了最大化消纳源侧可再生能源及更好地满足荷侧负荷需求,提出关于电制氨多元利用环节和混合储能装置容量配置的双层优化调度策略.首先,在上层根据自适应粒子群(APSO)算法,以储能容量为决策变量,实现对储能装置最小运行成本;然后,在下层中为提高系统的灵活性,引入考虑灵活热电比的燃气轮机组和氨燃料电池,解决电热出力调节能力不足的问题,并为减少系统发电成本,考虑分时电、气价,建立需求响应机制、阶梯型碳交易制度,以系统总运行成本最小为目标确定各机组最优出力,采用CPLEX求解器对其求解.最后,通过对比不同方案,验证所提方法的碳排放量、运行成本和风光消纳率达到最优.
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SunView 深度解读
该双层优化调度策略对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列储能变流器具有重要应用价值。研究提出的混合储能容量配置优化方法可直接应用于ESS集成方案设计,通过自适应算法优化电池与超级电容配比,降低储能系统全生命周期成本。氨能多元利用与分时电价、阶梯碳交易机制的协同优化思路,可集成到iSolarCloud云平台的智能调度模块,提升光伏-储能耦合系统的经济性。特别是灵活热电比调节与需求响应策略,为阳光电源在工商业综合能源项目中的储能系统提供了多目标优化框架,有效提高新能源消纳率并降低碳排放成本,增强产品市场竞争力。