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期刊信息/Journal information
太阳能学报
太阳能学报

殷志强

月刊

0254-0096

tynxbb@public.sti.ac.cn

010-62001037

100191

北京市海淀区花园路3号

太阳能学报/Journal Acta Energiae Solaris SinicaCSCD北大核心CSTPCDEI
查看更多>>本学报是我国新能源领域的国家级学术刊物，由中国科协主管，中国太阳能学会主办，北京市太阳能研究所承办，自1980年创刊以来，为我国新能源领域的学术交流、人才培养及促进科研成果产业化等方面做出了贡献。主要报道我国太阳能、生物质能、风能、氢能、海洋能及地热能科学技术研究成果。登载学术论文、研究报告、实验仪器和实验技术、技术札记、简报及综述性论文。《太阳能学报》编辑严谨，被《EI》收录比例高。
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    基于电解水制氢系统快速频率响应的电网频率稳定控制

    曾冠维刘承锡廖敏芳董旭柱...
    1-10页
    查看更多>>摘要：针对调频资源不足导致的电网频率稳定性下降问题,以电解水制氢系统为研究对象,通过精细化建模并提出针对性控制策略,使电解水制氢系统提供快速频率响应,充分发挥电解水制氢系统内电、氢、热能的调频潜力,并对电解水制氢系统提供快速频率响应的机理及效果进行仿真验证.结果表明:所建立的模型可揭示电解水制氢系统的电-氢-热耦合机理,表征电解水制氢系统的频率响应特性;在多类扰动场景下,电解水制氢系统提供快速频率响应均可增强电网的频率稳定性.

    频率稳定性电解水快速频率响应控制策略电解水制氢系统频率响应特性

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    计及微网余电制氢的加氢站设备容量优化配置

    屈柏林张雪霞陈维荣李健华...
    11-21页
    查看更多>>摘要：针对微网"弃风"、"弃光"、"弃水"现象和日益增长的氢负荷需求,考虑在异地加氢站配置一定容量的制/储氢设备集中消纳微网余电.通过研究含风电、光伏、小水电及电解槽、储氢罐、重整器的微网-加氢站系统(MHSS)的拓扑结构和数学模型,建立以加氢站全生命周期总净现值成本最低为目标的制/储氢设备容量优化配置模型,并提出余电制氢-绿氢先行(RETH-GHF)的电氢联合运营模式.算例中,结合实际场景,运用自适应模拟退火粒子群优化(ASAPSO)算法进行仿真.通过对比微网余电异地集中/就地分散制氢方案的配置结果和成本收益明细,说明算例场景下异地集中制氢方案经济性更好,并考虑工业电价、氢气及天然气价格波动对加氢站全生命周期总净现值成本的影响,比较两种制氢方案的经济性,最后以四季典型日系统运行情况验证了加氢站制/储氢设备容量优化配置模型的合理性.

    微网制氢加氢生命周期容量优化配置

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    PEM水电解池渐变型流场结构的传质和性能研究

    孙聪时焕岗渠吉发于洋...
    22-29页
    查看更多>>摘要：传统质子交换膜(PEM)水电解池的平行、蛇形等流场由于传质不佳导致电性能下降.针对于此,该研究提出一种渐变型流场,通过数值模拟的方法,比较正、反向进水(分别记作渐变Ⅰ型、渐变Ⅱ型)两个条件下,流场内流速、压力、气体分布以及电流密度分布变化,并与平行、蛇形流场对比.结果表明,渐变Ⅰ型流场的压降仅次于平行流场,具有较高的流速且也能够有效快速排出气体,平均电流密度高于蛇形流场8%,高于平行流场4%.采用渐变Ⅰ型流场的质子交换膜水电解池具有更优的电性能.

    制氢电解池数值模拟流场传质

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    大容积70 MPa Ⅳ型储氢瓶快充温升控制策略研究

    刘君豪李介普宋继田郭淑芬...
    30-36页
    查看更多>>摘要：以氢燃料电池重卡车载70 MPa Ⅳ型储氢瓶为对象,通过数值模拟方法,分析大容积70 MPa Ⅳ型储氢瓶快速充装过程的温升规律和温升控制策略.结果表明:较小的氢气充装速率可以降低气瓶温升,但会增加充装时间;较高的环境温度会导致气瓶充装结束时的满装状态无法达到90%～100%;降低氢气预冷温度可显著降低气瓶温升,但会增加加氢站的冷能消耗;线性升压模式和前30 s预冷温度-40℃后续不预冷的预冷模式是该结构Ⅳ型储氢瓶最合适的温升控制策略.

    储氢气瓶IV型瓶快速充装温升数值模拟

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    碳交易机制下绿氢蓝氢协调优化对综合能源系统的影响评估

    李志伟赵雨泽吴培
    37-47页
    查看更多>>摘要：能源结构低碳转型下,针对绿氢蓝氢协同利用下综合效益不明确的问题,提出一种绿氢蓝氢对综合能源系统影响综合评估方法.首先基于电制绿氢、气制蓝氢、掺氢燃机和储氢罐等设备构建绿氢蓝氢综合能源系统结构,进而在碳交易机制下,建立以碳交易成本、风电运行及弃风惩罚成本、购能成本和蓝氢提纯成本之和最小为优化目标的低碳经济调度模型;其次基于调度结果,从经济性、设备寿命损耗和节能环保性3个方面充分挖掘评价指标,构建综合评估指标体系,并利用基于AHP-熵-独立性权法的综合赋权法计算指标权重以增强赋权结果的合理性,进而计算出综合评价值.算例结果验证了所提综合评价方法的合理性,同时也表明绿氢蓝氢协同使综合能源系统具有较高的综合效益.

    综合能源系统制氢绿氢调度综合评价碳交易机制

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    车库内不同车型燃料电池汽车氢泄漏仿真模拟

    王桂芸胡辰树刘光辉毛洪凯...
    48-53页
    查看更多>>摘要：为研究不同车型燃料电池汽车的氢泄漏扩散,选取上汽大通FCV90和EUNIQ7两种燃料电池汽车车型,改变车辆停放位置,分析其在半封闭车库发生氢气泄漏后的扩散规律.通过数值模拟发现EUNIQ7发生泄漏后,氢气易在车辆底部聚集,而FCV90发生氢气泄漏后,氢气沿车辆底部向外扩散较快,形成氢气易燃区面积较小,说明燃料电池汽车底盘较高时,氢气泄漏扩散快,逃逸能力强.通过在车库墙壁设置监测点,发现靠近车尾监测到氢气所需时间远小于车库顶部,所以燃料电池汽车停车库内还需在侧墙下方合理布置探测器,进而缩短燃料电池汽车氢泄漏监测时间,有效避免氢泄漏事故.

    燃料电池氢气泄漏数值模拟扩散临测点

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    加氢站预算定额消耗量准确性的影响因素及提升策略研究

    孙春玲郑晓茹柯洪张静...
    54-60页
    查看更多>>摘要：分别从定额编制、施工安装、外部环境3个层面识别加氢站预算定额消耗量准确性的影响因素,通过因子分析法对影响因素进行公因子提取和关键因素提炼.结果表明:5个公因子对加氢站预算定额准确性皆有显著影响,其影响程度为编制方法与依据>施工安装技术>施工组织管理>编制组织与成员>外部环境;安装技术更新速度、编制方法与测定对象的匹配性和施工工艺规范度是影响消耗量准确性的关键因素.据此探讨消耗量准确性的提升策略:缩短定额修订时间,建立长效管理机制;提高编制方法与测定对象的匹配度;明确加氢站现场施工规范,缩小施工偏差影响.

    氢能造价工程因子分析预算定额消耗量准确性影响因素分析

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    质子交换膜燃料电池直流道内液滴传输研究

    王翠表孙峰苏丹丹秦帅昌...
    61-67页
    查看更多>>摘要：建立质子交换膜燃料电池(PEMFC)的二维直流道模型,分析液滴在流道内的产生、破裂及传输全过程,探究进气速度、气体扩散层表面亲疏水性以及挡板结构参数等关键性因素对液滴传输特性的影响.仿真结果表明,提高进气速度有助于强化液滴的去除效果,但过高的气体流速会将液滴推向气体扩散层表面,造成液滴累积;亲水性较强的气体扩散层表面导致液滴严重坍塌形变,堵塞气体扩散层孔隙;液滴在疏水性气体扩散层表面流动速度相对较快,壁面附着力小,利于流道排水;增大挡板堵塞率可提高挡板下方及后方区域气体流速,提高液滴吹扫能力;挡板表面亲疏水性对流道内液滴去除效果影响较弱.

    质子交换膜燃料电池有限元接触角水管理流场流速

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    PEMFC热管理系统的改进偏差型自抗扰控制

    孙明邹浓茂白阳振徐文鑫...
    68-76页
    查看更多>>摘要：该文建立带有循环水泵和散热器的电堆热管理系统动态数学模型,采用冷却水流量跟随电流、风扇控制电堆温度的前馈-反馈复合控制策略.通过提取部分确定性模型信息对一阶偏差型自抗扰控制算法进行改进,以提高热管理系统的温度控制品质.仿真实验结果表明:所提出的改进ADRC控制算法可有效解决PEMFC热管理系统中存在的强耦合、多扰动的控制难题,相较于传统的PI控制算法,闭环控制系统的主要单项性能指标,即超调量下降了43.7%,调节时间缩短了20.2%,总体体现了系统良好的抗干扰性能和鲁棒性能,能达到预期控制效果.

    质子交换膜燃料电池热管理模型自抗扰控制温度控制

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    弱电网下自同步电压源低电压穿越双模式切换控制方法

    柳丹江克证康逸群曹侃...
    77-85页
    查看更多>>摘要：针对弱电网情况下自同步电压源在低电压穿越时的瞬态过电压和过电流问题,推导电网阻抗、角度跳变、电压跌落深度下的数学方程,并分析影响过电压和过电流的关键因素,进而提出一种自同步电压源低电压穿越(LVRT)双模式切换控制方法,当电网正常运行时采用自同步电压源均衡控制方法,该方法基于虚拟阻抗并通过模拟阻抗来实现平衡电压环和电流环的控制能力;当电网处于电压跌落状态时采用基于强电流控制的LVRT模式,可有效提升电压跌落瞬态、低电压穿越过程以及电压恢复阶段的平滑过渡能力.并提出一种电压恢复控制策略,该控制策略基于多状态反馈跟随器,可有效抑制过渡过程中电压与电流瞬时变化,通过相位突变补偿控制策略抑制瞬态过电流冲击,帮助电网电压恢复.最后,利用Matlab/Simulink建模仿真软件验证该控制方法的可行性和优势性.

    自同步电压源短路比低电压穿越虚拟阻抗状态反馈

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