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水下超临界CO2循环发电系统原型的性能分析
Performance analysis of a underwater power transcritical CO2 cycle system prototype
Zhi Ling · Xuan Wang · Hua Tian · Gequn Shu 等10人 · Applied Energy · 2025年8月 · Vol.391
摘要 深海水下设备的能量系统是支撑其运行的核心要素，高能量密度、高安全性和稳定性是衡量该系统性能的关键指标。针对目前水下设备缺乏高度适应性二次循环系统的现状，本文构建了一套100 kW级回热再热型超临界CO2循环水下动力系统原型，并首次在模拟深海冷源（<2 °C）与微型反应堆热源（>500 °C）条件下，完成了从待机到发电全过程的性能测试。结果表明，该系统的实际循环热效率达到22.7%，发电功率为97.6 kW，在冷源温度±1 °C波动范围内均可稳定运行，且当海水温度突变时，系统流量波动仅为0....
解读: 该超临界CO2循环技术对阳光电源海上储能及电力电子系统具有重要借鉴价值。其22.7%循环效率和1MW/m³功率密度为海上风电储能系统(PowerTitan海上版)提供热管理优化思路。密闭自回流冷却技术可应用于ST系列PCS和SG大功率逆变器的液冷散热设计,提升功率密度。±1°C温度波动下0.725%...
基于改进雪融优化算法的含可再生能源分布式电源和电动汽车充电站的并网型微电网中D-STATCOM最优集成
Optimal integration of D-STATCOMs in grid-tied microgrid consisting of renewable DGs and EV charging stations using improved snow ablation optimizer
Lohit Kumar Sahoo · Sivkumar Mishr · Subrat Kumar Dashb · Applied Energy · 2025年3月 · Vol.381
本文针对并网型微电网（GTMG）中D-STATCOM的最优集成问题，提出了一种基于改进雪融优化器（i-SAO）的求解方法。通过改进的层次分析法（i-AHP），将平均有功功率损耗降低、系统平均最小电压提升、平均最大电压稳定性增强以及平均期望未供电能量（AEENS）减少等指标综合构成多目标函数。采用箱线图分析、Wilcoxon符号秩检验以及基于CEC 2020基准函数的收敛特性分析等严格的统计分析方法，验证了i-SAO算法的有效性与优越性。分析结果表明，在解决标准69节点配电系统中D-STATCOM...
解读: 该研究对阳光电源微电网解决方案具有重要参考价值。D-STATCOM优化配置技术可应用于ST系列储能变流器的无功补偿功能增强,结合SG逆变器构建的并网微电网系统,特别适用于含充电桩场景。改进的雪消融优化算法为iSolarCloud平台的智能调度算法提供创新思路,可优化分布式光伏、储能与充电站的协同控制...
用于支持快速动态运行的带DC/DC接口电解系统的功率控制器设计：基于模型与实验的研究
Power controller design for electrolysis systems with DC/DC interface supporting fast dynamic operation: A model-based and experimental study
Xiang Cheng · Jin Lin · Mingjun Zhang · Liandong Sh 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
摘要 由波动性与间歇性可再生能源供电的电解系统，若能快速且准确地跟踪功率指令信号，对于可再生电能制氢（ReP2H）工厂中的能量管理以及作为虚拟电厂（VPP）参与电网频率调节具有重要意义。然而，由于存在电双层（EDL）效应，电解堆功率的变化相对于电流变化存在显著滞后（数秒甚至超过20秒）。这一特性限制了电解系统作为电网灵活负荷的进一步应用。通过在直接连接电解堆的电力电子接口中设计合适的功率控制器以替代传统的电流控制器，有望提升电解堆功率的快速动态响应能力。本文提出了一种统一的碱性水电解（AWE）系...
解读: 该电解制氢功率控制器技术对阳光电源储能-制氢耦合系统具有重要价值。论文提出的功率控制器可将电堆响应时间缩短至0.2秒级,突破传统电流控制模式的双电层效应限制,这与阳光电源ST系列PCS的快速功率调节能力高度契合。技术可应用于:1)PowerTitan储能系统与电解槽的DC/DC接口优化,实现可再生能...
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