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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。
正式出版
收录年代

    基于多级特征提取的BiLSTM短期光伏出力预测

    林文婷李培强荆志宇钟吴君...
    284-297页
    查看更多>>摘要:传统光伏预测模型易受气象数据波动的影响,且对气象特征不敏感.由此,提出基于多级特征提取的BiLSTM短期光伏出力预测方法,用于预测不同天气类型下的光伏出力.首先,选取与光伏出力相关性较高的气象因素作为输入特征;使用模糊C均值(FCM)聚类方法,对样本进行灵活划分,通过计算Xie-Beni指标以确定最佳聚类数,将历史数据集聚类为晴天、少云天、晴转多云、阴雨天和恶劣天气;其次,构建CNN-CBAM-TCN多级特征提取器(MFE):利用卷积神经网络(CNN)进行初步的特征提取,结合卷积注意力块(CBAM)抑制非重要特征,之后,利用时间卷积网络(TCN)进一步捕捉日内光伏出力的时序特征;最后,借助双向长短期记忆网络(BiLSTM)进行光伏出力预测.在实例分析中,验证了使用Xie-Beni指标确定最佳聚类数的有效性,证明了该模型较其他预测模型在复杂天气类型下具有更高预测精度.

    短期光伏出力预测双向长短期记忆网络卷积注意力块时间卷积网络模糊C均值聚类Xie-Beni指标

    基于周期注意力机制的中长期光伏发电功率预测

    张研景超王慧民张佳...
    298-308页
    查看更多>>摘要:针对自注意力机制难以捕获光伏发电功率序列中潜在的周期信息的问题,提出一种基于周期注意力机制的光伏发电功率预测模型Periodformer.首先利用周期切片与嵌入模块对原始序列进行频域变换得到其潜在周期,并按照潜在周期对序列切片、堆叠、得到一系列3D序列块;其次在编码阶段提出周期增强模块捕获序列子周期间和周期内的特征;最后在解码阶段提出周期交叉注意力模块对每个3D序列块分别进行预测,将各3D序列块的预测结果卷积融合得到预测结果.实验分析证明,所提模型能够很好地捕捉到周期内和周期间的潜在特征,具有较高的预测性能;在中长期光伏发电功率预测任务上相较基准模型仍能保持较好的效果.

    光伏发电可再生能源功率预测神经网络注意力机制

    住宅区光伏并网两阶段能源交易模式与投产分析

    闫秀英刘盼常娟闫秀联...
    309-316页
    查看更多>>摘要:针对如何实现居民侧与电网侧的友好互动问题,建立并网两阶段优化模型.第一阶段以住宅区用户用电成本最低为优化目标,第二阶段以加入光伏-储能并网运行下平均回本年限最短为优化目标.首先利用概率统计思想简化多用户调度模型,将其等效为4类特征用户调度之和,采用PSO算法进行求解,其次提出一种住宅区家庭能源管理系统以及能源交易模式,并对该交易模式进行投产分析.算例分析结果表明,住宅区并网两阶段优化模型调度系统可有效降峰调谷,节约用电成本.

    能源管理光伏储能能源交易投产分析

    光伏组件柔性拖曳结构与传统刚性结构风振响应对比

    郭涛杨渊茗孙震赵建光...
    317-325页
    查看更多>>摘要:为准确探究柔性支撑体系下光伏组件振动特性,以某光伏工程为研究对象,考虑稳定结构及承重结构对整体的影响,分别建立传统刚性支撑体系与柔性支撑下的"系泊-光伏组件阵列结构"有限元模型,基于Davenport风谱采用AR自回归技术模拟脉动风荷载进行风振响应分析,对比两种支撑方式的经济性、风振特性及稳定结构对柔性支撑体系的振动影响.结果表明:1)刚性支撑主要以横向摆动为主,平均振幅约为0.5 cm,其风振系数分布均匀,建议取值2.0;2)柔性支撑体系以竖向振动为主,平均振幅约为12.3 cm,比刚性体系振幅大,风振系数建议取值1.7~1.8;3)柔性支撑体系建造成本比传统刚性支撑高出约40%,但占地面积减少约32%.说明柔性支撑在抗风性能、经济性方面都不及传统刚性支撑,但其优势主要在于对地形的高适应性,具有跨度大、净空高、有效提高地面利用率等优点,可在劣势地貌下作为刚性支撑的替代;4)地锚拖曳结构对光伏组件振动有明显约束作用,因此在设计时,地锚拖曳结构的数量、分布调整可作为柔性支撑下光伏阵列的结构优化首选条件,以提高整体稳定性.

    光伏组件柔性支撑刚性支撑风振系数系泊拖曳结构

    基于SFLA和MSISSA-ANFIS的超短期光伏功率动态预测方法

    李练兵高国强陶鹏张超...
    326-335页
    查看更多>>摘要:为进一步提高光伏功率预测的精度,提出一种基于SFLA、MSISSA和ANFIS的超短期光伏功率日内动态预测模型.首先针对ANFIS模型受成员函数影响较大的缺点采用MSISSA对其进行优化,并结合SFLA选取相似日的方法,构建基于SFLA和MSISSA-ANFIS的功率预测模型.然后根据相关性较高的功率、气象特征与相似日集合构建特征向量对未来4 h的光伏功率进行预测.最后将从小型气象站获得的实时更新的未来气象数据存入数据库,每隔15 min预测一次,实现光伏功率的日内动态预测.结果表明所提方法提高了超短期光伏预测的精度.

    光伏功率预测时间序列自适应神经模糊推理系统算法优化相似日选取

    基于改进GAF-SE-ResNet的光伏逆变器开路故障诊断

    韩素敏余悦伟郭宇
    336-344页
    查看更多>>摘要:针对光伏逆变器一维时序信号输入卷积神经网络时无法充分捕获时间和局部特征的问题,提出一种基于格拉姆角场(GAF)与改进的深度残差网络(ResNet)结合的光伏逆变器开路故障诊断模型.采用双通道GAF编码方法将一维电流信号映射为不同像素分布的二维故障特征图像,将特征图像作为ResNet的输入,保留了数据在时间维度的相关性.ResNet在卷积神经网络中引入残差模块来解决过拟合的问题,加入压缩和激励(SE)注意力机制改进残差模块后进行图像压缩、特征重用,增强了重要特征信息,使ResNet能更深入挖掘图像信息,充分捕获局部特征,结合Swish函数和Ranger优化器优化ResNet,大幅降低模型训练难度.实验结果表明,该方法对光伏逆变器开路故障诊断准确率达99.41%,与其他模型相比,具有更好的特征提取效果和诊断速度.

    光伏逆变器故障诊断特征提取格拉姆角场残差网络

    平单轴光伏跟踪支架-基础受荷特性与优化设计

    王龙威李如豆红强谢森华...
    345-353页
    查看更多>>摘要:以高寒高海拔区某大型光伏电站中平单轴光伏支架系统为背景,依托ABAQUS有限元模拟软件,构建大跨度平单轴光伏支架-基础-面板一体化三维有限元模型,探讨极端环境下平单轴光伏跟踪系统关键构件的受荷特性与失稳变形机制,并藉此提供针对性的优化设计建议.结果表明,受极端风荷载作用,该大跨度平单轴光伏系统在最大跟踪角度下,其檩条最大应力达544.4 MPa,立柱最大位移达76.3 mm,致使局部檩条、H型钢桩存在潜在屈服破坏风险;上部结构各构件的变形与其所处位置有关,整体表现为沿主梁长轴方向呈波浪线型分布,两立柱的跨中位置同样多发生较大位移,且在光伏组件悬臂端部最为明显,其在风荷载作用下的最大变形甚至达153.2 mm.针对大跨度平单轴跟踪光伏系统中的薄弱部位,提出可增强局部构件的强度或改变局部结构特征等优化建议以增强其整体稳定性.

    光伏系统数值模拟极端荷载平单轴力学特性跟踪

    考虑光伏波动性的配电网线损率阈值评估

    周群陈灿玉青倚帆佃钰林...
    354-362页
    查看更多>>摘要:针对分布式光伏接入后,异常线损率的判定阈值不合理导致漏检率较高的问题,提出考虑光伏波动性的10 kV配电网线损率波动阈值评估方法.首先,分析分布式光伏电量的并网形式以及可能存在的电量异常情况;其次,采用长短时记忆网络(LSTM)拟合输入特征与线损率之间的非线性关系预测线损率的方法,取代基于量测数据的潮流计算线损率的方法;然后,基于天气类型SCF指数,采用Monte Carol模拟体现光伏发电量的波动性,求得考虑光伏发电随机性的配电网线损率概率密度函数,并以此划定线损率的异常判定阈值.最后以IEEE 37节点配电系统为例,实际评估光伏接入后在考虑气象因素条件下配电线路日线损率的概率密度分布,并与电网的传统判定阈值进行对比分析.

    分布式光伏线损配电网长短时记忆网络异常光伏计量点SCF指数

    计及源-荷不确定性的屋顶集成光储系统容量配置

    黄大为殷航曹旭东杨茂...
    363-372页
    查看更多>>摘要:利用建筑屋顶光伏发电是提高终端能源消费结构中可再生能源占比和降低用户能源成本的有效措施.针对建筑楼宇的屋顶集成光储(RIPVS)系统容量配置问题,提出计及源-荷不确定性的容量优化配置决策方法.在对光伏出力和负荷进行源-荷不确定性建模的基础上,以气象因素构建源-荷耦合气象特征集,运用K-均值聚类方法实现源-荷场景集削减,以刻画源-荷不确定性;建立以RIPVS系统全寿命周期成本最小化为目标的多场景容量优化配置模型,通过求解该模型获得反映备选方案技术经济的多维度指标,利用改进熵权法最终确定最优方案.以某商业楼宇的RIPVS系统容量配置为例,验证了所提决策方法的有效性.

    屋顶光伏光储系统容量配置源-荷不确定性改进熵权法

    基于权重因子改进型tanh函数的光伏MPPT算法

    李平毛阗徐鉴其
    373-380页
    查看更多>>摘要:根据光伏功率-电压曲线的特点,对最大功率点两侧采用不同的自适应步长扰动观察最大功率点跟踪算法:对右侧采用基于tanh函数的自适应步长算法,对左侧采用基于权重因子改进型tanh函数的自适应步长算法.通过仿真分析及硬件试验,验证所提出的基于权重因子改进型tanh函数的自适应步长扰动观察最大功率点跟踪算法的可行性和优越性.仿真分析和硬件试验结果表明:基于权重因子改进型tanh函数的自适应步长扰动观察最大功率点跟踪算法在辐照度和温度变化场景下均具有较好的跟踪速度和精度,能为光伏系统高效稳定的输出功率提供保障.

    最大功率点跟踪扰动观察法自适应步长权重因子tanh函数