能源互联网中能量路由器的关键技术研究

首先,文章从能源互联网发展的现状出发,在分析国内外研究的基础上,给出了能量路由器的定义,并对其功能特点进行了介绍.其次,给出了户用型新型能量路由器的主要架构,包含满足家庭日常用能需求的即插即用接口、无线充电技术及分布式能源接入技术.最后,总结了能量路由器的关键技术,并对能源互联网的发展进行了展望。     

能源互联网下商业楼宇能量管理优化算法

文章提出能源互联网下商业楼宇能量管理优化模型,该模型具有多能源融合的特点,并考虑了在商业分时电价机制下,CCHP与储能装置的协调配合策略。在优化目标函数上综合考虑了楼宇舒适度与能源费用支出。最后,对某市某综合商业楼宇的仿真算例表明:该模型能够有效满足楼宇舒适度的需求,同时能够降低商业楼宇在能源费用的支出;在求解算法上,文中所用灰狼优化算法明显比GA、PSO算法具有更大的优势。     

能源互联网下的数据中心能量管理综述

数据中心在大数据时代扮演重要角色,随着数据中心的持续铺开建设,其高能耗问题日益凸显,能量管理由此成为了数据中心产业关注的焦点。在能源互联网环境下,数据中心将会拥有更多样化的供能选择,可以发掘更灵活高效的能量管理方式,其仅依靠电能的能量管理模式将发生根本性变革。从能源互联网视角出发,对数据中心能量管理相关研究和实践进行了综述。首先梳理了数据中心的结构层次与设备组成,总结了数据中心的能耗结构、能量效率和能耗模型;然后在此基础上深入分析了数据中心在能源互联网背景下的能量管理方法,并总结了国内外相关的数据中心项目实践;最后探讨了未来实现能源互联网背景下数据中心能量管理的挑战和难点。     

全球能源互联网关键技术进展及展望

基于全球能源的利用和技术研究现状,探索了全球能源互联网(Global Energy Interconnection,简称GEI)的概念、关键技术及发展趋势。首先,分析了全球能源供需矛盾的现状,阐述了GEI的基本特征、重要功能和研究进展。其次,建立了GEI能源供需模型和优化控制模型,给出了模型构成元素的具体含义,客观分析了可再生能源(Renewable Energy,简称RE)发电技术、智能电网技术、储能技术和信息技术等相关领域需要深入研究的内容。最后,合理预测了GEI未来的发展轨迹,从技术和政策两方面提出了GEI的发展建议。     

基于分布式可再生能源发电的能源互联网系统

以分布式可再生能源发电为基础,构建可以实现实时、高速、双向的电力数据读取和可再生能源接入的能源互联网系统.能源互联网系统由智能能量管理系统、分布式可再生能源、储能装置、变流装置和智能终端等组成.智能能量管理系统提供了一个可视化的操作平台,除了可以实现常规的能量管理,还可以实现可再生能源的"即插即用",并根据系统需要,自主实现孤岛运行和并网之间的切换;储能装置在改善电能质量、提高系统稳定性、电源备用和提高经济效益方面具有重大的作用,是能源互联网系统不可缺少的组成部分;电力电子变压器的应用使可再生能源发电达到电网接入要求.最后确定了控制策略、电力电子变流技术和储能技术3个能源互联网的未来主要研究方向.     

能源互联网多能量枢纽合作议价模型

能源互联网的能量枢纽（energy-hub, EH）是实现区域内多能协调供应、区域间能源互补优化运行的有效途径。为实现区域内多能量枢纽的协调经济运行,保障不同能量枢纽之间的信息流和能量流互联互通,基于传统能量枢纽模型,构建多能量枢纽模型。同时考虑能量枢纽间能量交易的成本问题,提出多能量枢纽运营商间的合作议价模型。仿真分析表明：该模型能有效降低各运营商的运行成本,达到各能量枢纽之间能量流协调流动、资源利用率最大化的目的,减少了能源的浪费。     

能源互联网多能量枢纽合作议价模型

能源互联网的能量枢纽（energy-hub, EH）是实现区域内多能协调供应、区域间能源互补优化运行的有效途径。为实现区域内多能量枢纽的协调经济运行,保障不同能量枢纽之间的信息流和能量流互联互通,基于传统能量枢纽模型,构建多能量枢纽模型。同时考虑能量枢纽间能量交易的成本问题,提出多能量枢纽运营商间的合作议价模型。仿真分析表明：该模型能有效降低各运营商的运行成本,达到各能量枢纽之间能量流协调流动、资源利用率最大化的目的,减少了能源的浪费。     

面向能源互联网的零碳园区优化规划关键技术与发展趋势

碳中和、碳达峰的践行,零碳园区是重点之一。新型电力系统背景下,园区的电力能源供应具有水/电/气/热高度融合、源网荷储强不确定、一二次拓扑结构复杂多样等特点,现有的规划设计技术较难满足其应用需求。为此,以零碳园区为主要研究对象,对其优化规划设计的研究现状、关键技术与未来发展趋势展开讨论。首先,从能源互联的角度阐述了零碳园区的内涵架构与其规划设计技术研究现状;其次,归纳并阐述了零碳园区包括能源-交通系统耦合、多能互补、能量梯级利用、需求响应、渐进式规划等优化规划关键技术;最后,从共享理念、数字孪生与云储能等方面分析了园区规划未来的发展趋势,从理念应用、学科交叉、信息融合与态势感知等角度指明了园区规划的技术挑战与研究方向,以期为我国面向能源互联网的零碳园区的发展提供更有力的技术支撑。     

多能源发电微网实验平台及其能量管理信息集成

典型的多能源发电微网(MGMEG)由风能、太阳能、生物质能等可再生能源发电系统,燃料电池、微型燃气轮机等清洁能源发电系统,储能装置以及各类负载组成.MGMEG的集成、运行控制及能量管理等方面面临诸多新的挑战,而作为一种有效的研究手段,MGMEG实验平台(TB-MGMEG)一直是许多国家研究和开发的重点之一.文中在研究MGMEG控制模型的基础上,提出一种TB-MGMEG集成方案,包括硬件及软件集成关键技术.该TB-MGMEG的特点是单、三相混合的多交流母线系统及其能量管理系统.采用面向对象技术,吸纳IEC 61970标准在常规电力系统中的成功应用经验,实现了MGMEG系统能量管理软件构架及信息集成.     

基于合同能源管理的园区能耗优化及多主体利益分配研究

合同能源管理是解决工业园区能源低效率利用的有效途径。以节能服务公司为主体,依托合同能源管理模式,为含有光伏、燃气轮机、储能系统及各类负荷用户的园区综合能源系统提供节能方案。以园区运行经济性及用户满意度为目标,通过优化光伏、燃气轮机、储能系统及各类负荷的运行方式实现节能,采用效益分享型合同能源管理模式使节能服务公司和综合园区在合同年限内获得盈利,并对园区中各节能项目参与者的利益再分配问题进行了探讨,采用Shapley值法保证了合作联盟利益再分配的合理性和公平性。最后对四川某实际园区进行算例分析,利用所提方法分析其经济性及利益分配问题。结果表明,园区用户及节能服务公司在参与此效益分享型合同能源管理项目后,均可通过节约购电成本盈利,另外利益的合理再分配也极大地提高了节能项目参与者的积极性。     

能源互联网中的关键设备与支撑技术

能源互联网是指各种一次、二次能源的生产、传输、使用、存储和转换装置以及它们的信息、通信、控制和保护装置直接或间接连接而成的以电网为主干的网络化物理系统。从能量的生产、输送、交换和存储4个方面介绍了能源互联网中的关键设备及其发展趋势,跨越电力、天然气、热力、交通4大能量传输网络。分析了这4种能量传输网络的发展现状、各自的特点以及不同的技术需求。介绍了能源网络中的接口及能量转换设备。对多能量载体下的复合储能技术的发展趋势进行了预测。为了能够更好地协调这些关键设备在各能源网络中的应用,从规划和运行两个角度阐述了能源互联网中的支撑技术。最后提出了对于能源互联网发展的一些思考。     

能源互联网技术成熟度等级评估

能源互联网是实现未来可持续发展的重要建设内容之一。构建能源互联网需要众多关键技术的支撑,而技术处于不断地进化过程中,了解技术发展的现实水平,把握技术的未来需求,可以指导正确的发展路线和科学的战略决策的制定。本文旨在评估能源互联网关键技术成熟度。基于文献计量方法评估理念建立具有系统性和普适性的综合评估指标体系,并引入数据分析方法和变异系数法构建技术成熟度综合评估方法,为能源互联网的建设提供科学的指导。对能源互联网的云大物移创新应用关键技术进行算例分析,结果表明该方法能准确地判断技术的成熟度,定位技术性能。     

园区能源互联网多能源协同优化配置发展构想

园区能源互联网是低碳经济背景下开展多能源协同利用与综合能源服务的最佳应用场景之一,对推动中国能源结构的优化与调整具有重要的战略意义。介绍了园区能源互联网的基本概念,剖析了园区能源互联网的主要特征与功能特点,并列举了国内外典型园区能源互联网示范工程的建设目标、内容与应用效果;通过分析传统园区供用能系统存在的不足,指出园区能源互联网规划面临的关键技术难题,提出系统化的园区能源互联网规划方法的理论框架以及关键要素,应从系统优化配置、信息平台、多能源互动3个方面进行工程实践建设,并提出了相应的建设思路与原则。     

能源互联网电力交易区块链中的关键技术

随着清洁可再生能源产业的迅速发展,现有的能源架构难以满足能源产消的需要,一场能源行业的革新势在必行.能源互联网作为一个学术与工业界看好的下一代能源基础设施的发展方向,受到广泛关注,其开放、互联、对等、分享的基本特征为未来能源发展勾勒出一个丰富的愿景.然而,现有成熟的信息技术方案从设计思想到工程实施无法全面满足能源互联网...     

能源互联网背景下5G网络能耗管控关键技术及展望

第五代移动通信(5G)网络基础设施建设逐步加快,绿色节能通信网络的构建关乎5G网络能否可持续发展.研究5G网络能耗管控技术,对于探究能源互联网背景下,分布式清洁能源系统、储能系统与需求响应在5G网络能耗管控中如何应用以实现节能减排具有重要意义.文中从基站能耗管控研究的模型、算法、技术路线等角度出发,以配置有能量收集装置...     

面向园区能源互联网的综合能源服务关键问题及展望

目前中国能源发展面临能源消费结构不合理、能源供需分布不匹配、各类能源系统不融合、合理投资回报模式缺乏等困境,能源互联网是解决中国能源发展关键问题的有效手段。在能源互联网的背景下,综合能源服务将是不可阻挡的发展趋势。未来园区能源互联网是能源系统的基本单位,更是综合能源服务的基本落脚点。文章从综合能源服务的内涵出发,立足于园区能源互联网,从园区综合能源服务商、服务内容、商业模式、支撑技术4个方面提出面向园区综合能源服务的关键问题,并对其未来发展进行展望。     

甘肃虚拟智能园区建设的关键技术

聚集不同企业建设形成的工业园区已经逐渐成为配电网电能消纳的高度集中区。甘肃电网电源结构中风电所占比例逐年增大;用电结构中高能耗、高扬程、低承受能力的特点较为突出;现有工业园区同类型企业多,电力负荷的互补性较差,借助信息化的平台实现跨园区或跨地区的电力信息交互和电力的互补具有重要意义。提出了建设基于虚拟智能园区的概念,以某高新技术产业开发区的20家用电企业为对象,对虚拟智能园区的关键技术进行了研究与示范应用。