风氢耦合系统能量管理策略研究

针对风力机出力的波动性和并网弃风问题,采用风力机/电解槽/燃料电池/超级电容的风氢耦合发电系统及其能量管理控制策略。针对风氢耦合发电系统的12种运行模式,提出一种能量管理控制策略,确保在各个控制单元的作用下,能量协调流动于各个子单元间。能量管理控制策略不仅使风氢耦合发电系统出力可控,而且平抑了直流母线电压波动,平滑了上网功率。通过Matlab/Simulink软件进行仿真研究,验证了风氢耦合发电系统的能量管理控制策略的有效性,提高了风电消纳能力。     

风光氢混合发电系统设计与能量管理策略研究进展

风光氢混合发电系统是有效解决风电、光伏发电随机性强、波动大的缺点和提高系统供电可靠性的有效手段,也是未来发电系统的重要发展方向.然而,这种发电系统拓扑结构复杂,设备类型众多、特性复杂、控制模型多样,对系统结构设计和能量管理策略制定提出了较大挑战.文章从系统构成要素、设计思路和能量管理策略三个层面进行详细总结,介绍了系统...     

基于价值损耗的燃料电池混合动力能量管理策略评价

为了评价燃料电池混合动力系统能量管理策略的经济性,对基于状态机和模糊逻辑2种能量管理策略的燃料电池混合动力叉车的价值损耗进行分析。首先,通过分析燃料电池和锂电池的工作特性,分别构建依赖实际工况的燃料电池单体电压衰减率模型和锂电池容量衰减率模型;同时定义计及燃料电池氢耗量的燃料电池混合动力系统的综合价值损耗指标。其次,通过测试叉车极限工况,计算燃料电池功率和锂电池容量,并根据母线电压确定锂电池SOC范围。最后,设计基于状态机和模糊逻辑的2种燃料电池混合动力叉车能量管理策略,并通过仿真分析在叉车一次循环工况下2种能量管理的价值损耗。研究结果表明:相较于模糊逻辑策略,采用状态机策略造成燃料电池寿命损耗提高7.81%,氢耗量提高1.89倍,锂电池寿命损耗减小21.33%。     

燃料电池混合动力机车参数匹配与等效氢耗优化能量管理方法

为提升燃料电池机车混合动力系统综合经济性，基于机车动力性能分析提出一种基于配置成本优化的燃料电池混合动力系统参数匹配方法。在此基础上，将锂电池能耗等效为燃料电池的氢气消耗，并提出一种基于等效氢耗实时优化的燃料电池混合动力系统能量管理方法，以降低系统整体能耗水平。基于某机车实际参数对所提方法进行可行性验证。结果表明，机车配置10套150 kW的燃料电池和549串16并的锂电池，可在机车安全稳定运行的基础上，实现系统总购置成本最优，并且，基于所提出的能量管理方法，系统等效氢气消耗降低8.44%，混合动力系统的综合经济性得到明显改善。     

氨与燃料电池

氨作为一种富氢化合物，具有各种优点，特别是氧有着良好的产业基础，价格低廉，氨作为燃料电池燃料具有很大的发展潜力。按供氨方式的不同，氨燃料电池可分为直接供氨式燃料电池及间接供氨式燃料电池。直接供氨式燃料电池又有直接供氨式碱性燃料电池与直接供氨式固态氧化物燃料电池之分。对于间接供氨式燃料电池，存在着不同的氨分解装置与燃料电池的组合。将在阐明氨的特性的基础上，介绍了氨燃料电池的种类及基本工作原理，分析氨作为氢能源载体的优势及存在问题。     

基于余热利用的燃料电池客车能量模糊控制策略研究

采用燃料电池的公交车,其燃料电池在运行中产生的大量热量通常被散发到空气中。考虑到冬季乘员取暖的需求,将燃料电池的余热纳入燃料电池的热管理策略中统一考虑。通过基于模糊控制算法热管理系统建模仿真,对利用余热前后两种方案进行对比,证明了余热利用能有效提高能源效率,改善燃料电池运行工况,延长燃料电池的寿命。     

基于模糊控制的燃料电池列车能量管理研究

能量管理策略是燃料电池混合动力列车的一个关键技术。在现有模糊控制策略的基础上,文中提出一种基于粒子群算法的模糊控制能量管理策略,介绍该策略的工作方法及实现过程。仿真表明,该策略不仅能实现燃料电池混合动力机车的能量管理,还能降低燃料的损耗。     

上汽集团荣获WHEC2012国际氢燃料电池大奖

第19届世界氢能大会（WHEC2012）已于2012年6月3～7日在加拿大最大的城市多伦多举行。照例，世界氢能大会要举行2012年度的颁奖大会。今年的颁奖大会在多伦多市中心RoyThomsonHall举办。     

太阳能—氢能系统的发展前景

对太阳能－氢能系统进行了评述。介绍了氢的特点、生产、贮存、输运及应用。对发展太阳能－氢能系统提出了几点建议。     

氢能与燃料电池能源系统

基于对世界能源需求、氢能的特点和应用的分析,论证了氢能作为替代能源和未来主要能源构成的现实性;通过对氢气制备与储存技术和燃料电池技术进展的简要分析,论证了氢能利用的可行性;介绍了三种燃料电池能源系统;简论了氢经济转化的主要障碍是燃料电池技术发展和氢能基础设施建设。     

欧美发展氢能和燃料电池汽车的举措及对我国的建议

目前发达国家都在加快对新型车用能源和车辆技术的研发。氢能和燃料电池技术被一些发达国家视为未来道路交通能源的理想解决方案,并投入巨资开展研发活动。目前欧美等国已经形成政府支持下的多方联合开发、推广氢能和燃料电池汽车技术的模式,企业之间也建立起优势互补、强强联合的合作伙伴关系。重点介绍了在欧洲氢能和燃料电池技术领域处于领先地位的德国的主要做法及取得的进展。我国氢能和燃料电池汽车技术的研发、示范和推广工作起步时间不长．国外先进国家的经验和做法值得借鉴。最后为我国发展氢能和燃料电池汽车提出了建议。     

新型汽车替代燃料——氢能的开发与应用

对氢的制备方法、储存进行了详细的介绍,同时简述了氢能在清洁汽车中的应用情况,并对未来氢能的发展进行了展望。     

可再生能源制氢综合能源管理平台研究

目的   氢能是一种绿色高效的清洁能源,可以通过多种方式转化为电能、热能等加以利用。可再生能源制氢是实现碳达峰、碳中和目标的重要支撑。可再生能源制氢属于新型项目,是电力行业与化工行业的结合,系统间耦合性不强,提高能源综合利用率是可再生能源制氢的研究重点。 方法   文章介绍了当前主要的制氢工艺,对比了灰氢、蓝氢和绿氢的主要特点,阐述了风电及光伏制氢的主要系统,并提出了通过构建综合能源管理平台对可再生能源制氢各系统进行统筹管控的思路。 结果   在综合能源管理平台制定控制策略可以平衡功率,实现最优调度从而减少弃风弃光,而且还可以降低单位制氢成本。 结论   综合能源管理平台可以提高可再生能源制氢的能源综合利用率,对可再生能源制氢项目的推广起到支撑的作用,为可再生能源制氢领域的研究人员提供了重要的参考借鉴     

燃料电池汽车技术的发展

燃料电池汽车具有能量转化效率高,CO2排放量比内燃机汽车低,基本不产生有害气体等特点,文章介绍了燃料电池汽车的研究开发和前景。     

燃料电池研究进展及发展探析

燃料电池是一种清洁、高效的能源利用方式。发展燃料电池对于改善环境,实施能源可持续发展具有重要意义。本文介绍了燃料电池的工作原理、分类及优点,详细阐述了目前燃料电池的应用和研究进展。指出随着电池材料的发展、制备技术的提高及生产成本的降低,燃料电池具有广阔的市场前景。     

内河混合动力船舶智能能效管理系统研制及应用

以7 500吨级混合动力散货船为研究对象,开发一套适用于内河混合动力船舶的智能能效管理系统,通过采用能效评估算法和灰盒航速优化算法,实现能效分析评估功能和航速优化功能,并提供燃料信息管理和报告管理等辅助功能。在实船应用中经过模型训练和运营测试验证,该系统能够为船舶提供有效的航速优化建议,降低3.07%的油耗。     

氢气对柴油机油耗的影响

向柴油机进气道通入氢气,就加氢后柴油机的油耗变化进行实验研究．实验表明,加氢后柴油消耗量明显减少,节油率达20％-30％,可大大延缓石油资源的枯竭．就综合节油率而言,加氢后在高负荷下没有节油效果;而在低负荷下节油效果显著,其综合节油率可达14％,甚至更高．无论使用柴油还是乳化油,提高进气处氢气温度都可使油耗率有所降低,当氢气温度提高到90-130℃时,油耗率减小的幅度在3 g／(kW·h)左右．实验表明,乳化油和氢气的共同作用能够更好地提高节油率,使用乳化油后可以使节油率在原来的基础上略有增加,增幅约为3％．这是由于在缸内水的蒸发速度很快,当水蒸发后,柴油滴径变小,蒸发也更快,从而能够促进燃烧,使燃烧过程提前结束．     

太阳能光电氢能系统

利用太阳能(包括光电、风电等)电解水,制得氢,并将其储存,输运到所需的地点,通过燃料电池与氧(或空气)结合产生电和水,这是一个比较理想的可再生能源系统。文章简要地介绍了这种太阳能光电氢能系统中部分重要研究课题的进展情况。     

燃料热解制氢在柴油机上的节油研究

用ZS1100型柴油机进行了台架试验,将几种不同燃料（二甲醚、乙醇、甲醇、氨）热解后通入进气道,就节油效果进行了对比,并与直接向进气道通氢气作了比较。对较低热值的燃料二甲醚、乙醇和甲醇,配合燃用乳化油,能够明显提高能量利用率达10％,同时柴油消耗可减少约15％～18％,经济上可节钱8％～10％。高节油率是燃料热解产生氢气和乳化油共同作用的结果。热解供氢将柴油机排烟热能转化为热解气中的化学能,从而实现了柴油机尾气能量的循环再利用。