找到 10 条结果 · Applied Energy
制浆造纸工业综合能源系统优化改造规划以增强灵活性和碳减排能力
Optimal retrofit planning of pulp and paper industrial integrated energy system for enhancing flexibilities and carbon reduction capabilities
Suyang Zhou · Runfan Mou · Wei Gu · Zhi Wu 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.393
摘要 制浆造纸工业(PPI)是一个传统的高能耗行业,具有较高的碳足迹。有前景的碳减排与储能技术已赋予PPI一定程度的环境可持续性。然而,在制浆造纸工业综合能源系统(PPIIES)的改造规划中考虑这些技术时,仍面临现有能源流与设备模型过于简化、以及缺乏对碳交易机制和生产过程调度考虑的挑战。为解决上述问题,本文提出了一种PPIIES的优化规划框架,该框架以详细的碳交易机制、碳减排设备和储热模型为特征,并深入挖掘了生产灵活性。具体而言,我们首先提出了适用于具有高中低蒸汽压力等级的改造型PPIIES的改...
解读: 该研究针对造纸工业综合能源系统改造,与阳光电源ST系列储能变流器及PowerTitan储能系统高度契合。论文提出的蒸汽蓄热器模型可启发我们开发热电联储解决方案,结合SG系列工商业光伏逆变器构建多能互补系统。碳交易机制模型可集成至iSolarCloud平台,为工业客户提供碳资产管理与能源优化调度服务。...
揭示钠化石墨负极主导的NFPP/HC软包电池热失控机制
Uncovering Sodiated HC dominated thermal runaway mechanism of NFPP/HC pouch battery
Wei Li · Shini Lin · Honghao Xi · Yuan Qin 等8人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.391
摘要 钠离子电池(SIBs)因其资源丰富和优异的电化学性能,被认为是大规模储能系统(LSESS)中极具前景的技术。然而,SIBs的安全性鲜有讨论,而热稳定性对其电池应用至关重要,尤其是在LSESS中的应用。本研究揭示了由钠化负极产热主导的Na₃Fe₂(PO₄)(P₂O₇)||硬碳(NFPP/HC)软包电池的热失控机制。基于电池和材料层面的产热分析表明,硬碳(HC)与电解液之间的放热反应在100 °C时即开始发生(NFPP与电解液的放热反应发生在约230 °C),且负极与电解液的反应释放大量热量,...
解读: 该钠离子电池热失控机理研究对阳光电源PowerTitan等大规模储能系统安全设计具有重要参考价值。研究揭示硬碳负极在100°C即开始放热反应,远低于正极材料230°C,且隔膜熔点接近热失控触发温度。这为ST系列PCS的热管理策略优化提供依据:需在电池簇级别加强温度监测,设置更严格的100°C预警阈值...
基于随机森林可解释人工智能揭示储能与可再生能源在脱碳进程中的协同作用
Understanding the synergy of energy storage and renewables in decarbonization via random forest-based explainable AI
Zili Chen · Zhaoyuan Wu · Lanyi Wei · Linyan Yang 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.390
摘要 可再生能源(RE)与储能系统(ESS)的协调发展对于低碳转型至关重要。除了最优规划方案外,理解规划结果背后的深层原因对于提升决策透明度与可靠性同样关键。本研究探讨了在不同脱碳阶段中可再生能源与中长期储能(MTES)之间协同关系的演变过程,提出了一种可解释的分析框架,用于归因并分析影响规划结果的关键因素。通过采用随机森林(Random Forest, RF)方法,该框架识别出在不同边界条件下(如碳排放限额、资源禀赋和经济约束)驱动可再生能源—储能协同效应的核心因素,从而深入揭示时间与空间因素...
解读: 该研究对阳光电源储能规划具有重要指导意义。研究揭示长时储能(LDES>100h)在新能源富集区域的季节性平衡价值,与PowerTitan液流储能系统的应用场景高度契合;短时储能在火电主导区域应对日内波动的需求,可通过ST系列PCS的快速响应能力实现。随机森林可解释性框架可集成至iSolarCloud...
量化基于统计相似网络的虚拟车对车能量共享所提供的电网灵活性
Quantifying grid flexibility provision of virtual vehicle-to-vehicle energy sharing using statistically similar networks
Wei Gan · Yue Zhou · Jianzhong Wu · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.390
摘要 电动汽车(EV)保有量的迅速增长给电力系统带来了显著的容量挑战,但通过有效的充电管理,电动汽车亦可作为灵活资源,凸显了相关创新解决方案的必要性。本文提出了一种虚拟车对车(V-V2V)框架,使电动汽车能够在公共充电站或家庭等场景下,只要连接至同一配电网,即可实现彼此之间的能量共享。该框架摆脱了传统车对车(V2V)模式中对物理邻近性和点对点匹配的要求,通过协调电动汽车充电与其他负荷需求及光伏发电,增强了电网灵活性并缓解了容量压力。为量化V-V2V框架所提供的灵活性,本文实施并改进了统计相似网络...
解读: 该虚拟车-车能量共享(V-V2V)技术对阳光电源充电桩及储能业务具有重要启示。论文提出的配电网级EV柔性调度框架,可与我司ST系列PCS及PowerTitan储能系统协同,将分散充电桩聚合为虚拟储能资源池。其统计相似网络建模方法可优化iSolarCloud平台的负荷预测算法,结合蒙特卡洛用户行为分析...
考虑储能老化的光伏集成配电网电压管理协调式中央-本地控制策略
Coordinated central-local control strategy for voltage management in PV-integrated distribution networks considering energy storage degradation
Wenhu Tang · Yunlin Huang · Tong Qian · Cihang Wei 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.389
摘要 在光伏集成配电网中,利用光伏逆变器和电池储能系统(BESS)开发具有成本效益的电压控制策略正受到越来越多的关注。然而,储能系统通常在缓解光伏发电固有不确定性方面处于次要地位,且由于调度不当导致的电池维护和更换成本常常被忽视。为解决这一问题,本文提出了一种考虑储能循环寿命老化的光伏集成配电网电压管理协调式中央-本地控制策略。在该策略中,中央控制器基于配电网运营商(DSO)的需求,构建一个多阶段Wasserstein距离分布鲁棒优化问题。在本地控制层级,每个光伏逆变器通过中央控制器改进后的控制...
解读: 该协调控制策略对阳光电源ST系列储能变流器与SG系列光伏逆变器的协同优化具有重要价值。通过将电池循环寿命退化成本纳入调度决策,可优化PowerTitan储能系统的全生命周期经济性。中央-本地分层控制架构可集成至iSolarCloud平台,实现分布式光伏电站的无功电压协调管理。Wasserstein鲁...
基于概率电压灵敏度分析与霍尔定理的主动配电网中移动式储能系统路由与调度
Routing and scheduling of mobile energy storage systems in active distribution network based on probabilistic voltage sensitivity analysis and Hall's theorem
Ting Wu · Heng Zhuang · Qisheng Huang · Shiwei Xi 等7人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.386
摘要 移动式储能系统(MESSs)具有显著的时间和空间灵活性,使其成为主动配电网(ADNs)中提供辅助服务的理想选择。然而,传统的MESS调度方法严重依赖精确的负荷与交通预测,而基于深度学习的方法则可能计算成本高昂且对动态系统工况的适应性不足。为应对这些挑战,本文提出一种两阶段调度框架,融合灵敏度分析、图论与动态优化技术,从而提升调度的适应性与计算效率。在第一阶段,目的地预生成模型利用概率电压灵敏度来应对负荷预测的不确定性,并识别出最有可能需要辅助支持的关键ADN节点。在第二阶段,基于霍尔定理的...
解读: 该移动储能调度框架对阳光电源ST系列PCS及PowerTitan移动储能方案具有重要应用价值。基于概率电压灵敏度的两阶段优化算法可集成至iSolarCloud平台,实现移动储能车辆动态路径规划与充放电策略实时优化。Hall定理筛选机制可提升配电网关键节点识别精度,配合GFM控制技术增强电网支撑能力。...
基于低成本高能量密度深共熔溶剂的季节性热化学储能
Seasonal Thermochemical Energy Storage with Affordable and High-Energy-Density Deep Eutectic Solvents
Yunren Sui · Zhixiong Ding · Zengguang Sui · Haosheng Lin 等6人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.386
摘要 季节性热能储存技术在解决能源需求与供给在不同季节之间的时间和强度不匹配方面具有巨大潜力。吸收式热能储存因其高储能密度(ESD)和极低的能量损失,适用于长期储能,但面临结晶、较高的平准化成本以及放电速率下降等挑战。为克服这些局限,本研究首次提出一种采用新型深共熔溶剂(DESs)的多单元吸收式热能储存系统(MATES),以实现无结晶、低成本且稳定的能量储存。针对跨季节应用场景,该装置采用多单元结构并结合一次通过式放电策略,以确保稳定的输出;所提出的基于DES的工作流体具有较低的结晶温度和成本,...
解读: 该季节性热化学储能技术对阳光电源储能系统具有重要启示价值。研究提出的多单元吸收式储能(MATES)与深共熔溶剂方案,能量密度达549.6 kJ/kg,平准化成本仅0.032-0.040美元/kWh,可为ST系列PCS和PowerTitan系统提供跨季节储能方案设计参考。其低温(<50°C)太阳能利用...
用于深度热能利用的大温升储能型热变换器
Large-temperature-lift energy storage heat transformer for deep thermal energy utilization
Zhixiong Ding · Wei Wu · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.384
摘要 可再生能源普遍具有品位低和不稳定性等特点,限制了其广泛利用。需要通过能量升级技术将不可直接利用的可再生能源转化为可用能源,同时还需要配备储能系统以解决能源供给与终端用户需求之间的时间与强度错配问题。因此,基于解吸-吸收循环的储能型热变换器(ESHT)被提出,并被视为一种有前景的解决方案。为进一步降低热输入温度并提升循环性能,实现对可再生能源的深度利用,本文提出并研究了一种新型两级ESHT循环。首先开展了初步实验,并利用实验结果验证了所建立的动态模型的准确性。随后,对比分析了基本型ESHT循...
解读: 该两级储能热变压器技术对阳光电源ST系列储能系统具有重要参考价值。研究实现了55-60°C低温热源下35-50°C温升,储能密度从51提升至96.1 kWh/m³,为PowerTitan等大型储能系统的热管理优化提供新思路。可探索将吸收式热泵技术集成到PCS热管理中,利用系统余热实现温度提升,降低冷...
面向主观不确定性的能源存储共享动态租赁框架
Subjective-uncertainty-oriented dynamic renting framework for energy storage sharing
Yan Hea · Jiang-Wen Xiao · Yan-Wu Wang · Zhi-Wei Liu 等5人 · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.378
近年来,共享式储能因能够缓解分布式可再生能源间歇性所导致的供需不平衡问题而受到广泛关注。考虑到产消者在面对不确定性时的主观感知,本文提出了一种新的动态竞争性按需租赁框架,用于储能容量(ESC)共享,旨在提高储能利用率、增加储能运营商(ESO)的收益并降低产消者的成本。在该框架中,引入了一种基于需求的动态容量定价机制,将ESO与产消者之间的关系建模为斯塔克尔伯格博弈(Stackelberg game),并在产消者之间建立广义纳什均衡(GNE)问题。ESO决定动态容量定价机制,而产消者则根据自身需求...
解读: 该动态储能共享框架对阳光电源PowerTitan储能系统和ST系列PCS具有重要应用价值。通过引入前景理论建模用户主观不确定性感知,可优化iSolarCloud平台的储能容量动态定价策略,提升储能利用率24.07%和收益13.73%。该框架的Stackelberg博弈机制可集成到阳光电源储能EMS系...
两级吸收式热电池的动态特性及长期可再生能源储存性能提升
Dynamic characteristics and performance enhancement of two-stage absorption thermal battery for long-term renewable energy storage
Zhixiong Ding · Wei Wu · Applied Energy · 2025年1月 · Vol.377
摘要 近年来,吸收式热电池(ATB)因其高储能密度(ESD)、低热损失以及多样的输出功能而受到广泛关注。然而,在低品位可再生能源条件下,降低充电温度以提升系统性能对ATB的应用提出了关键挑战。为此,已提出两级ATB用于极低充电温度工况。为全面且准确地研究两级ATB在不同条件下的性能,本文建立了一个经过实验验证的动态模型。随后,对比了基本循环与两级循环在冷量储存和热量储存场景下的运行行为及循环性能。接着,研究了在不同充电温度下,两个溶液罐(即主储液罐和辅助罐)之间的溶液分配对循环性能的影响。此外,...
解读: 该两级吸收式热电池技术为阳光电源储能系统提供了长时储能新思路。其在55°C低温充电下实现115.8 kWh/m³冷储能密度,在50°C下达59.7 kWh/m³热储能密度,均为基础系统两倍以上,可与ST系列PCS及PowerTitan系统形成冷热电三联供方案。该技术低热损、高密度特性适配可再生能源波...