找到 8 条结果 · 氢能与燃料电池
MG-OPT:基于帕累托的智能多目标优化框架与含氢整合的混合可再生能源系统中的交易型能源
MG-OPT: intelligent multi-objective Pareto-based optimization framework and transactive energy for Hybrid Renewable Energy Systems with hydrogen integration
Hossam A.Gabbe · Omar S.Hemie · Energy Conversion and Management · 2025年10月 · Vol.341
摘要 本文提出了微电网优化(MG-OPT),这是一种用于零净排放混合可再生能源系统的智能多目标优化框架,该框架采用混合整数线性规划和基于帕累托的优化方法。MG-OPT独特地集成了光伏、风能和燃料电池,并结合氢储能系统,针对四个相互竞争的目标进行优化:在最小化成本和排放的同时,通过交易型能源机制最大化可再生能源利用率和经济收益。在三种不同场景下的仿真结果表明了其卓越的性能:基准配置(30 kW)实现了95%的减排量,并获得每日31美元的利润;集成电动汽车的系统(40 kW)保持75%的减排水平,日...
解读: 该多目标帕累托优化框架对阳光电源混合储能系统具有重要应用价值。研究验证的光伏-风电-氢燃料电池混合架构可直接适配SG系列逆变器、ST系列PCS及PowerTitan储能系统的协同优化。其交易能源机制与iSolarCloud平台的能量管理策略高度契合,可提升微电网经济性30-45%。氢储能作为长时储能...
基于多策略α进化优化的质子交换膜燃料电池约束参数估计
Multi-strategy alpha evolution optimization for constrained parameter estimation in Proton Exchange Membrane Fuel Cells
Salih Berkan Aydemir · Funda Kutlu Onaya · KorhanÖkten · Energy Conversion and Management · 2025年9月 · Vol.339
质子交换膜燃料电池(PEMFCs)是当前广泛应用于氢能源发电和储能系统中的装置。PEMFC参数估计对于优化燃料电池性能、降低成本以及确保系统可靠性至关重要。精确的参数估计有助于提升建模与仿真的准确性,并减少对昂贵且耗时实验的依赖。本研究聚焦于一种多策略α进化算法(MSAE),旨在提高PEMFC中参数估计的精度。MSAE在传统α进化算法的基础上进行了多项改进,例如采用Halton序列生成初始种群,并引入适应度-距离平衡技术以选择更优的候选解。为评估MSAE的一致性与可靠性,本文在三种不同情形下将其...
解读: 该PEMFC参数估计优化技术对阳光电源氢储能系统具有重要应用价值。MSAE算法的高精度参数辨识能力可应用于ST系列储能变流器与燃料电池的协同控制,通过精准建模减少实验成本,提升系统可靠性。其适应性约束优化方法可借鉴用于PowerTitan储能系统的多参数协同优化,结合iSolarCloud平台实现燃...
优化澳大利亚偏远社区的混合能源系统:倾角在经济型绿色氢气生产中的作用
Optimizing hybrid energy systems for remote Australian communities: The role of tilt angle in cost-effective green hydrogen production
Tushar Kanti Roy · Sajeeb Sah · Amanullah Maung Than Oo · Applied Energy · 2025年8月 · Vol.391
摘要 本研究探讨了集成光伏(PV)面板、电池、燃料电池(FC)、电解槽(EL)和氢气储罐(HT)的混合能源系统(HES),以满足澳大利亚偏远社区的能源需求。分析了两种系统配置:A型(PV/Batt/FC/EL/HT)和B型(PV/FC/EL/HT),重点关注成本效益、能源可靠性和氢气产量。采用了多种优化技术,包括布谷鸟搜索算法、非支配排序遗传算法II(NSGA-II)、序列二次规划算法(SQPA)、花粉授粉算法、约束粒子群优化(PSO)和和声搜索算法,以确定最优系统配置。当采用NSGA-II进行...
解读: 该混合能源系统研究对阳光电源ST储能系统与SG逆变器协同优化具有重要价值。研究验证了电池储能可降低22%系统成本,与我司PowerTitan方案理念契合;PV倾角优化可降低75%成本的发现,可指导SG逆变器MPPT算法改进;氢储能系统的能量管理策略可借鉴至我司GFM控制技术,提升离网场景下多能互补系...
一种创新的太阳能-木质纤维素生物质集成多联产系统,结合生物炼制与固体氧化物电解池
An innovative optimal integrated solar-lignocellulosic biomass polygeneration system with biorefinery and solid oxide electrolyzer cell
Mehdi Mori · Mohammad Hasan Khoshgoftar Manesh · Energy Conversion and Management · 2025年3月 · Vol.327
摘要 多联产系统通过整合多种能源和工艺,在统一系统中生产多种产品,以满足居民和工业需求,相较于单一工艺系统具有更高的可持续性和韧性。优化此类系统可最大化能源资源的利用效率。本研究提出了一种综合性的多联产系统,能够生产八种产品,以满足电力、制冷、供热以及淡水、氢气、氧气、二氧化碳和乙醇等副产品的需求。该系统基于两种可再生能源——太阳能和生物质能,并结合传统的甲烷能源。通过对能量、㶲、㶲经济、㶲环境、能值经济和能值环境等多个维度进行综合评估,对该系统进行了全面评价。采用MATLAB进行数学建模,评估...
解读: 该多能互补系统整合太阳能与生物质能源,对阳光电源ST储能系统和SG光伏逆变器产品线具有重要参考价值。固体氧化物电解池制氢技术可与我司储能PCS协同,实现电-氢耦合优化。研究中的多目标优化方法(机器学习+遗传算法)可应用于iSolarCloud平台,提升能效2.54%、降低成本1.88%的成果验证了智...
光伏驱动电解水制氢系统用于可持续氨生产的性能分析:季节性与区域性评估
Performance analysis of a photovoltaic-driven hydrogen electrolyzer system for sustainable ammonia production: Seasonal and regional assessment
Mohamed Hamdi · Souheil El Alimi · Energy Conversion and Management · 2025年2月 · Vol.326
绿色氨是一种比传统高能耗且依赖化石燃料工艺更清洁的替代方案。然而,有效整合光伏发电系统、电解槽和氨合成反应器等组件仍是一项挑战,显著影响氨的生产成本。此外,可再生能源固有的间歇性也会影响电解槽和氨合成过程的持续稳定运行。本研究建立了瞬态系统仿真(TRNSYS)模型,用于评估一套24 kWp光伏驱动的碱性电解水系统耦合单程哈伯-博世反应器(转化效率为15.55%)在不同地理位置下的运行性能,特别聚焦于突尼斯地区。该模型包含电力调节单元和变工况控制器,能够在太阳辐射波动的情况下实现稳定高效的运行。研...
解读: 该光伏制氢-绿氨系统研究对阳光电源具有重要战略价值。SG系列光伏逆变器可通过MPPT优化应对太阳能波动,ST系列储能PCS可平抑间歇性供电问题,确保电解槽稳定运行。研究揭示的功率调节单元需求与我司三电平拓扑、SiC器件技术高度契合。iSolarCloud平台可集成氢储、氮储及反应器负荷优化算法,提升...
一种集成实验与数值研究的竹节形流场设计下风冷式质子交换膜燃料电池性能及传热传质动力学
An integrated experimental and numerical investigation of performance and heat-mass transport dynamics in air-cooled PEMFCs with a bamboo-shaped flow field design
Kai-Qi Zhu · Quan Ding · Ben-Xi Zhang · Jiang-Hai Xu 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 风冷式质子交换膜燃料电池(PEMFC)中复杂的传热传质耦合现象以及物理场分布不均的问题,严重影响其功率密度和水热管理性能。作为关键部件,阴极流场在燃料供给、散热以及水传输方面对风冷式PEMFC起着至关重要的作用。优化流场结构设计是应对上述挑战的关键策略。本研究提出了一种创新的竹节形流场设计,并在25 cm²的单电池中进行了实验验证,结果证明该设计能有效提升风冷式PEMFC的传热传质能力与功率密度,同时降低供气能耗。此外,还建立了三维多相数值模型,用于深入探究该流场结构下液态水、反应物和热量...
解读: 该燃料电池热质传输优化技术对阳光电源氢能业务具有重要借鉴价值。竹节型流场设计通过分段加速和涡流区优化实现5.45%功率密度提升和4.17%能效增益,其多物理场耦合仿真方法可应用于公司储能PCS的热管理优化。研究中的熵分析法和非均匀流场设计理念,可迁移至SiC功率器件散热结构设计,提升ST系列PCS和...
用于高电流密度电解槽的混合多模脉冲倍增对称虚拟48脉冲整流器
Symmetrical Virtual 48-Pulse Rectifier With Hybrid Multimode Pulse Multiplication for High-Current-Density Hydrogen Electrolyzers
Hanlei Tian · Guozhuang Liang · Jinliang Huang · Junyu Fan 等8人 · IEEE Transactions on Power Electronics · 2026年4月
本文针对可再生能源制氢系统,提出了一种新型虚拟48脉冲整流拓扑。该方案通过混合多模脉冲倍增技术,有效解决了大功率电解槽电源系统中常见的谐波畸变严重、输出电流纹波大及故障容错能力不足等问题,显著提升了高电流密度制氢系统的电能质量与运行可靠性。
解读: 该技术对阳光电源的绿氢业务具有重要参考价值。阳光电源在电解水制氢领域拥有成熟的电解槽电源解决方案,该研究提出的虚拟48脉冲整流技术能有效降低大功率整流系统的谐波含量,减小输出电流纹波,从而延长电解槽寿命并提升制氢效率。建议研发团队关注该拓扑在兆瓦级制氢电源中的应用潜力,通过优化功率模块设计,进一步提...
基于深度强化学习的氢燃料电池列车能量与热管理协同优化策略
Collaborative optimization strategy of hydrogen fuel cell train energy and thermal management system based on deep reinforcement learning
Kangrui Jiang · Zhongbei Tian · Tao Wen · Kejian Song 等6人 · Applied Energy · 2025年9月 · Vol.393
摘要 轨道交通脱碳已成为轨道交通行业未来发展的主要方向。氢燃料电池(HFC)列车因其零碳排放和较低的改造成本,成为具有竞争力的潜在解决方案。然而,由于氢气在储存、运输和利用方面面临的挑战,其成本较高,仍是制约HFC列车商业化的主要因素。温度对HFC的能量转换效率和寿命具有显著影响,其热管理要求比内燃机更为严格。现有的HFC列车能量管理系统(EMS)通常忽略了HFC温度变化对能量转换效率的影响,难以根据环境动态条件实现能量与热管理的实时平衡控制。为解决这一问题,本文提出一种基于深度强化学习(DRL...
解读: 该深度强化学习能量-热管理协同优化技术对阳光电源氢能及储能系统具有重要借鉴价值。其MDP建模与双深度Q学习算法可应用于ST系列PCS的多能源协调控制,实现电池SOC动态平衡与温控优化。该方法在充电站EV Solutions中可优化充电功率分配,降低设备热应力;在PowerTitan储能系统中可提升变...