找到 9 条结果 · Applied Energy
基于两阶段分解与综合相对重要性分析的可解释风速预测
Interpretable wind speed forecasting through two-stage decomposition with comprehensive relative importance analysis
Huanze Zeng · Binrong Wu · Haoyu Fang · Jiacheng Lin · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.392
摘要 准确的风速预测为风电场的高效调度与运行提供了关键的决策支持,从而保障智能电网的稳定运行。然而,风速序列固有的波动性和非平稳性给提升预测精度带来了挑战。现有研究表明,风速与多种气象因素之间存在密切的相关性;有效利用这些气象数据可显著提高风速预测的准确性。本研究提出了一种新颖的短期多变量可解释风速预测方法,旨在同时提升预测的准确性和可解释性。所提出的模型融合了两阶段分解过程、综合相对重要性分析(CRIA)、基于牛顿-拉夫森的优化器(NRBO)以及可解释的深度学习模型——时间融合变换器(TFT)...
解读: 该风速预测技术对阳光电源风电变流器及储能系统具有重要应用价值。通过MVMD-CEEMDAN二级分解和CRIA特征选择,可显著提升风电场功率预测精度,优化ST系列储能变流器的充放电策略制定。TFT深度学习模型的可解释性为iSolarCloud平台的预测性维护提供决策支持,结合气象多变量分析可改进GFM...
不同布局与设计下柔性非平面光伏组件光电功率的比较
Comparison of the photoelectric power by the flexible nonplanar PV modules in different layout and design
Jun Wangabc1 · Xinyi Tiande1 · Mingjun Jiang · Guodong Lu 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.388
摘要 柔性光伏(PV)组件的快速发展拓宽了其应用范围,然而针对模块布局与设计所引起的性能差异的研究仍然有限,尤其是在动态条件下的表现。本研究采用自主开发的光-电-热耦合模型,结合户外实验数据验证,评估了多种布局(纵向与横向)和设计(凸面与凹面)下柔性非平面光伏模块的光电性能。该模型引入直射与散射遮挡比,以量化凹面模块中的自遮挡效应。实验结果表明,尽管在垂直安装时峰值功率较低(31.09 W vs. 40.18 W),凸面纵向模块仍表现出最优性能,在0°和90°倾角下分别产生329.76 Wh和2...
解读: 该柔性光伏组件研究对阳光电源SG系列逆变器的MPPT优化技术具有重要参考价值。研究揭示的非平面组件自遮挡损失、失配问题与我司多路MPPT技术直接相关。纵向凸面布局在不同方位角下的稳定性表现,可指导逆变器动态跟踪算法优化;串并联重构方案在非均匀辐照下的发电中断问题,验证了我司组串式逆变器多路独立跟踪的...
基于增强特征提取与新型损失函数的TimesNet光伏功率多步短期预测方法
Multi-step short-term forecasting of photovoltaic power utilizing TimesNet with enhanced feature extraction and a novel loss function
Sheng Yu · Bin He · Lei Fang · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.388
摘要 天气条件的不稳定性常导致光伏发电呈现出随机性和波动性,使得准确可靠的光伏发电功率预测对于综合能源系统的稳定调度至关重要。由于难以捕捉相邻离散时间点之间的时序依赖关系,多步预测仍面临挑战,这主要归因于一维建模方法在时间序列特征表达能力上的局限性。为此,本文提出一种专门针对光伏发电功率多步短期预测的方法论框架。该框架基于TimesNet架构,通过将气象特征在二维空间建模以增强特征表达能力。此外,引入了一种新的特征提取模块,用于替代原始TimesNet中的Inception模块,缓解了标准卷积中...
解读: 该多步光伏功率预测技术对阳光电源iSolarCloud智慧运维平台及储能系统调度具有重要价值。TimesNet二维时序建模可增强SG系列逆变器功率预测精度,改进的损失函数能提升异常工况识别能力。12小时预测RMSE降低3.21%可优化ST系列PCS的充放电策略制定,减少PowerTitan储能系统的...
基于多智能体优化的水电主导型水-风-光供应系统短期发电调度模型
Multiagent optimization for short-term generation scheduling in hydropower-dominated hydro-wind-solar supply systems with spatiotemporal coupling constraints
Hongye Zhao · Shengli Liao · Benxi Liu · Zhou Fang 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.382
摘要 随着电力需求的增长以及水电、风电和太阳能的快速发展,以水电为主的水-风-光供应系统(HHWSSSs)联合调度已成为电力系统领域的研究重点。然而,HHWSSSs内部精细的调度要求、复杂的约束条件以及时空耦合关系等独特特征,给短期发电调度(STGS)带来了显著挑战,包括整体优化计算时间过长、模型构建困难以及求解精度低等问题。为此,本文提出一种多智能体优化模型,以高效应对上述问题。首先,基于大系统分解原理,将HHWSSS的集中式优化转化为多智能体系统的协同运行,并利用根植于流域特征的分层分解策略...
解读: 该多智能体优化调度技术对阳光电源具有重要应用价值。针对水风光互补系统的时空耦合约束问题,可直接应用于ST系列储能变流器与SG光伏逆变器的协同调度优化。其分层解耦策略可提升PowerTitan储能系统在多能源场景下的实时响应效率,IADMM算法思想可融入iSolarCloud平台实现分布式能源智能协调...
一种模块化的多步预测方法用于海上风电场群
A modular multi-step forecasting method for offshore wind power clusters
Lei Fang · Bin He · Sheng Yu · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.380
摘要 随着规模经济的推动,海上风电场群正逐渐成为一种普遍趋势。然而,由于风资源的不确定性,海上风电出力具有间歇性和波动性,给预测工作带来了显著挑战。目前针对海上风电场群功率预测的研究仍较为有限。本文针对这一研究空白,提出了一种面向海上风电场群的模块化、解耦式的多步预测方法。该方法采用模块化设计,能够适应多种预测场景,特别是有无数值天气预报(NWP)数据的情况,为未来的研究与应用提供了灵活的框架。该方法首先利用信号处理技术(包括快速傅里叶变换FFT和奇异值分解SVD)对集群内各风电场的历史功率输出...
解读: 该海上风电集群多步预测方法对阳光电源储能系统(ST系列PCS、PowerTitan)具有重要应用价值。通过时空特征提取和多模态数据融合,可显著提升风储协同控制精度,优化iSolarCloud平台的预测性维护能力。模块化架构适配有无NWP数据场景,可集成至GFM/GFL控制策略中,提升电网友好型并网性...
模拟季节性热储能的季节性动态在可再生能源系统全年调度中的应用
Modeling seasonal thermal storage dynamics in the year-round scheduling of renewable energy systems
Haiyang Jiang · Jiajun Luo · Yan Guo · Ershun Du 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.379
摘要 季节性热储能(STS)能够以热能形式长期储存可再生能源,从而有效缓解可再生能源供应与热负荷需求之间的季节性不匹配问题。本文建立了基于水体的STS温度分布模型,并考虑了储罐周围土壤隔热效应的影响。考虑到常用的荷电状态(SOC)模型在可再生能源系统调度问题中无法详细描述随时间变化的热损失过程,本文提出了一种温度场修正方法,用于校正调度结果。通过在Garver 6节点系统和HRP-38系统上开展三个案例研究,验证了所提方法相较于SOC模型在管理STS方面的更高精度。由于对热损失过程进行了更详细的...
解读: 该季节性热储能调度技术对阳光电源储能系统具有重要价值。论文提出的温度场修正方法可优化ST系列PCS的长周期储能调度策略,特别是在PowerTitan等大型储能系统中,通过精确建模热损耗动态过程,可提升可再生能源消纳率、降低弃电。该方法可集成至iSolarCloud平台,实现跨季节能量管理优化,为热电...
抽水蓄能改造梯级水电站以促进可再生能源消纳的容量优化:一个案例研究
Capacity optimization of retrofitting cascade hydropower plants with pumping stations for renewable energy integration: A case study
Zhenni Wang · Qiaofeng Tan · Xin Wen · Huaying Su 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 将相邻水电站通过加装泵站进行改造,构建混合式抽水蓄能水电站(HPSH),是提升水电灵活性和促进可再生能源消纳的重要尝试。然而,HPSH与光伏(PV)电站的运行模式及其最优配置仍不明确。本研究基于对HPSH-PV系统不同储能运行模式的评估,提出了一种适用于大型HPSH电站、考虑泵站长期储能特性的季节性联合运行方法。通过比较技术性能,评估了不同规模泵站所对应的光伏电站规模阈值。最后,分析了水电站改造对提升光伏发电消纳能力的潜力,并通过技术经济分析确定系统的最优容量配置。以中国乌江流域为案例的研...
解读: 该混合抽蓄水电-光伏系统研究对阳光电源储能与光伏协同方案具有重要参考价值。研究验证了大规模储能系统的季节性调节能力,与PowerTitan储能系统的长时储能特性高度契合。抽蓄电站可提升光伏最优配置容量12.9%-50.3%,为SG系列光伏逆变器与ST系列PCS的水光储一体化解决方案提供了容量优化依据...
考虑抽水蓄能变速机组的水-风-光-储短期调度策略
Short-term scheduling strategies for hydro-wind-solar-storage considering variable-speed unit of pumped storage
Huan Wang · Shengli Liao · Chuntian Cheng · Benxi Liu 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 抽水蓄能电站(PSHP)因其独特的双向调节能力,能够有效弥补传统水-风-光互补系统调节能力不足的问题。然而,清洁能源出力的不确定性、传统定速机组的固有缺陷以及对机组启停计划的忽视,给抽水蓄能电站的高效运行带来了显著挑战。为应对上述挑战,本文构建了一种考虑变速机组(VSU)策略及抽水蓄能电站最小启机台数原则的水-风-光-抽水蓄能混合能源系统短期协同调度模型(SHWSSCMM)。首先,提出以最小化启机台数为目标,结合最小化负荷峰谷差和最大化发电收益,共同构成SHWSSCMM的多目标函数,在追求...
解读: 该研究对阳光电源储能系统具有重要价值。变速抽水蓄能机组的实时功率调节策略可借鉴至ST系列PCS的双向变流控制,提升PowerTitan储能系统在风光水储混合场景下的灵活调节能力。多目标优化中的削峰填谷与机组启停最小化思想,可融入iSolarCloud平台的智能调度算法,优化储能系统充放电策略。拉丁超...
盐穴压缩空气储能系统中动态湿环境对其性能的影响:一种热-湿-流体动力学模拟研究
Effect of the dynamic humid environment in salt caverns on their performance of compressed air energy storage: A modeling study of thermo-moisture-fluid dynamics
Zhen Zeng · Hongling Ma · Chunhe Yang · Youqiang Liao 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 盐穴压缩空气储能(CAES)系统的性能受洞穴内空气状态的影响。学者们长期以来关注CAES运行过程中空气温度的波动,然而很少有人注意到同时发生的湿度变化。本研究提出了一种热-湿-流体动力学模型(TMFD模型),用于模拟CAES盐穴中的动态湿环境,以评估其对空气状态及系统储能性能的影响。该模型不仅考虑了热与湿的耦合作用以及空气的注入和抽出过程,还包含了水相变过程,如凝结、蒸发、吸湿和潮解。模型应用于容积为140,000 m³的Huntorf电站NK1号盐穴。模拟结果与实测温度数据吻合良好,并揭...
解读: 该盐穴压缩空气储能湿热耦合模型对阳光电源储能系统具有重要参考价值。研究揭示的温湿度耦合效应及相变潜热对系统效率的影响,可应用于PowerTitan等大型储能系统的热管理优化。ST系列PCS可借鉴其动态环境建模方法,改进BMS算法中的温度预测模型。研究发现的水汽累积导致容量衰减问题,为iSolarCl...