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燃料电池船复合储能容量优化与配置经济性分析
1
作者
李昕
张靖凯
+3 位作者
汤旭晶
黄江帆
石宇涵
杨祥国
《中国航海》
CSCD
北大核心
2024年第3期55-64,共10页
复合储能系统可改善由船舶负载功率波动引起的燃料电池寿命损耗问题,但配置成本限制了其在燃料电池船上的广泛应用。为合理配置储能容量,使船舶动力系统设计具备长期的可靠性,提出了一种计及复合储能系统全寿命周期的容量优化配置方法...
复合储能系统可改善由船舶负载功率波动引起的燃料电池寿命损耗问题,但配置成本限制了其在燃料电池船上的广泛应用。为合理配置储能容量,使船舶动力系统设计具备长期的可靠性,提出了一种计及复合储能系统全寿命周期的容量优化配置方法。在构建各电源系统模型的基础上,建立包括购置成本、维护成本、置换成本和能耗成本的复合储能系统全寿命周期成本模型,并采用雨流计数法来评估储能的置换成本。最后依据“Alsterwasser”号燃料电池船的典型功率需求数据,以储能设备的容量参数、燃料电池的输出功率和电源系统的运行参数为优化变量,采用灰狼优化算法进行求解。通过不同储能类型和优化目标下的配置方案对比,验证了所提方法的经济性。
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关键词
燃料电池船
复合储能系统
容量优化配置
全寿命周期成本
灰狼优化算法
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职称材料
高压富水硬岩地层双护盾TBM前置式超前注浆堵水技术研究
被引量:
2
2
作者
冀国栋
王立川
+5 位作者
陈典华
王灿林
王宝友
李庆斌
黄江帆
陈霞飞
《施工技术(中英文)》
CAS
2024年第1期87-92,共6页
晋中引黄输水隧洞双护盾TBM施工穿越高压富水裂隙,掌子面高压大流量突涌水严重,采用常规后置式超前注浆技术对掌子面突涌水进行超前处置效果不佳,主要原因是受外插角影响,采用常规后置式超前注浆存在注浆目标区域受限、钻探效率低、超...
晋中引黄输水隧洞双护盾TBM施工穿越高压富水裂隙,掌子面高压大流量突涌水严重,采用常规后置式超前注浆技术对掌子面突涌水进行超前处置效果不佳,主要原因是受外插角影响,采用常规后置式超前注浆存在注浆目标区域受限、钻探效率低、超前注浆控制难度大等问题,难以形成有效的止水帷幕结构。对隧洞水文地质条件、突涌水情况及超前注浆技术进行系统研究分析,提出双护盾TBM前置式超前注浆堵水工艺,通过优化注浆设备,在掌子面处实施超前注浆堵水。开展现场注浆试验,对坚硬岩面钻孔施工、注浆材料、注浆参数控制及注浆段长优化等技术进行研究,并根据现场试验信息,不断优化注浆设备及工艺。通过对晋中引黄输水隧洞实施前置式超前注浆堵水技术,洞内平均出水量降至3 702m~3/d,降幅达75.9%,同时在一定程度上提高了TBM施工效率。实践证明该技术方法有效。
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关键词
地下工程
输水隧洞
硬岩地层
双护盾TBM
突涌水
注浆
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职称材料
敞开式TBM双机协同拆卸施工技术
被引量:
3
3
作者
黄江帆
《施工技术(中英文)》
CAS
2023年第23期57-61,共5页
在长大隧洞集群施工过程中,采用2台TBM对向掘进施工同一隧洞的情况越来越多,TBM完成隧洞掘进施工后,一般在隧洞贯通点进行单洞室依次拆机或双洞室分别拆机。在引汉济渭工程秦岭隧洞项目中,针对洞内常规拆机技术的局限性,提出TBM双机协...
在长大隧洞集群施工过程中,采用2台TBM对向掘进施工同一隧洞的情况越来越多,TBM完成隧洞掘进施工后,一般在隧洞贯通点进行单洞室依次拆机或双洞室分别拆机。在引汉济渭工程秦岭隧洞项目中,针对洞内常规拆机技术的局限性,提出TBM双机协同拆卸技术。通过优化刀盘拆卸步骤,采用刀盘分块+边块原位拆除+中心块吊装拆除的组合式交替拆卸方法拆卸TBM刀盘,在保证安全的前提下快速完成TBM拆卸。
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关键词
隧道
盾构
刀盘
拆卸
吊装
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职称材料
计及船舶航行特征的电动船舶锂离子电池SOC估算方法研究
4
作者
李昕
周明宇
+3 位作者
杨祥国
黄江帆
张其栋
金钊
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2025年第3期571-578,共8页
针对纯电船舶电池荷电状态(SOC)在复杂多变航行工况条件下估算精度较低的问题,提出了一种基于CNN-LSTM混合模型的SOC估算方法.采用武汉“君旅号”电动游船典型航行日的运行数据,通过Spearman相关性分析筛选关键特征参数,融合具有CNN和L...
针对纯电船舶电池荷电状态(SOC)在复杂多变航行工况条件下估算精度较低的问题,提出了一种基于CNN-LSTM混合模型的SOC估算方法.采用武汉“君旅号”电动游船典型航行日的运行数据,通过Spearman相关性分析筛选关键特征参数,融合具有CNN和LSTM网络结构进行特征提取及时序预测,从而实现SOC精确估算.结果表明:采用船舶多维度航行特征参数集对于提高SOC估算精度效果更佳,CNN-LSTM预测模型相较于单一的LSTM模型误差较小,模型拟合程度更优,该方法为解决船舶电池SOC估算问题提供了一种新型方案.
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关键词
锂离子电池
船舶航行特征
电池荷电状态
神经网络
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职称材料
题名
燃料电池船复合储能容量优化与配置经济性分析
1
作者
李昕
张靖凯
汤旭晶
黄江帆
石宇涵
杨祥国
机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
武汉理工大学国家水运安全工程技术研究中心
武汉理工大学交通运输部船舶动力工程技术交通行业重点实验室
出处
《中国航海》
CSCD
北大核心
2024年第3期55-64,共10页
基金
国家重点研发计划资助项目(2019YFE0104600)
国家自然科学基金项目(51909199)
工信部绿色智能内河船舶创新专项(MC-202002-C01)。
文摘
复合储能系统可改善由船舶负载功率波动引起的燃料电池寿命损耗问题,但配置成本限制了其在燃料电池船上的广泛应用。为合理配置储能容量,使船舶动力系统设计具备长期的可靠性,提出了一种计及复合储能系统全寿命周期的容量优化配置方法。在构建各电源系统模型的基础上,建立包括购置成本、维护成本、置换成本和能耗成本的复合储能系统全寿命周期成本模型,并采用雨流计数法来评估储能的置换成本。最后依据“Alsterwasser”号燃料电池船的典型功率需求数据,以储能设备的容量参数、燃料电池的输出功率和电源系统的运行参数为优化变量,采用灰狼优化算法进行求解。通过不同储能类型和优化目标下的配置方案对比,验证了所提方法的经济性。
关键词
燃料电池船
复合储能系统
容量优化配置
全寿命周期成本
灰狼优化算法
Keywords
fuel cell ship
hybrid energy storage system
capacity optimization allocation
full life cycle cost
gray wolf algorithm
分类号
U665 [交通运输工程—船舶及航道工程]
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职称材料
题名
高压富水硬岩地层双护盾TBM前置式超前注浆堵水技术研究
被引量:
2
2
作者
冀国栋
王立川
陈典华
王灿林
王宝友
李庆斌
黄江帆
陈霞飞
机构
天津大学建筑工程学院
中铁十八局集团有限公司
中铁十八局集团市政工程有限公司
出处
《施工技术(中英文)》
CAS
2024年第1期87-92,共6页
基金
国家自然科学基金面上项目(52278390)
中铁十八局集团有限公司科技研发项目(G21-13)。
文摘
晋中引黄输水隧洞双护盾TBM施工穿越高压富水裂隙,掌子面高压大流量突涌水严重,采用常规后置式超前注浆技术对掌子面突涌水进行超前处置效果不佳,主要原因是受外插角影响,采用常规后置式超前注浆存在注浆目标区域受限、钻探效率低、超前注浆控制难度大等问题,难以形成有效的止水帷幕结构。对隧洞水文地质条件、突涌水情况及超前注浆技术进行系统研究分析,提出双护盾TBM前置式超前注浆堵水工艺,通过优化注浆设备,在掌子面处实施超前注浆堵水。开展现场注浆试验,对坚硬岩面钻孔施工、注浆材料、注浆参数控制及注浆段长优化等技术进行研究,并根据现场试验信息,不断优化注浆设备及工艺。通过对晋中引黄输水隧洞实施前置式超前注浆堵水技术,洞内平均出水量降至3 702m~3/d,降幅达75.9%,同时在一定程度上提高了TBM施工效率。实践证明该技术方法有效。
关键词
地下工程
输水隧洞
硬岩地层
双护盾TBM
突涌水
注浆
Keywords
underground engineering
diversion tunnel
hard rock ground
double shield tunnel boring machine
water inrush
grouting
分类号
TV522 [水利工程—水利水电工程]
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职称材料
题名
敞开式TBM双机协同拆卸施工技术
被引量:
3
3
作者
黄江帆
机构
中铁十八局集团有限公司
出处
《施工技术(中英文)》
CAS
2023年第23期57-61,共5页
基金
国家自然科学基金:硬岩TBM地层特性主动探测与预测方法(52078377)。
文摘
在长大隧洞集群施工过程中,采用2台TBM对向掘进施工同一隧洞的情况越来越多,TBM完成隧洞掘进施工后,一般在隧洞贯通点进行单洞室依次拆机或双洞室分别拆机。在引汉济渭工程秦岭隧洞项目中,针对洞内常规拆机技术的局限性,提出TBM双机协同拆卸技术。通过优化刀盘拆卸步骤,采用刀盘分块+边块原位拆除+中心块吊装拆除的组合式交替拆卸方法拆卸TBM刀盘,在保证安全的前提下快速完成TBM拆卸。
关键词
隧道
盾构
刀盘
拆卸
吊装
Keywords
tunnels
shield
cutter
dismantle
hoisting
分类号
U455.43 [建筑科学—桥梁与隧道工程]
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职称材料
题名
计及船舶航行特征的电动船舶锂离子电池SOC估算方法研究
4
作者
李昕
周明宇
杨祥国
黄江帆
张其栋
金钊
机构
武汉理工大学船海与能源动力工程学院
出处
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2025年第3期571-578,共8页
基金
国家自然科学基金(51909199,52271329,62273162)。
文摘
针对纯电船舶电池荷电状态(SOC)在复杂多变航行工况条件下估算精度较低的问题,提出了一种基于CNN-LSTM混合模型的SOC估算方法.采用武汉“君旅号”电动游船典型航行日的运行数据,通过Spearman相关性分析筛选关键特征参数,融合具有CNN和LSTM网络结构进行特征提取及时序预测,从而实现SOC精确估算.结果表明:采用船舶多维度航行特征参数集对于提高SOC估算精度效果更佳,CNN-LSTM预测模型相较于单一的LSTM模型误差较小,模型拟合程度更优,该方法为解决船舶电池SOC估算问题提供了一种新型方案.
关键词
锂离子电池
船舶航行特征
电池荷电状态
神经网络
Keywords
lithium-ion batteries
navigation characteristics
battery state of charge
neural networks
分类号
TM912 [电气工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
燃料电池船复合储能容量优化与配置经济性分析
李昕
张靖凯
汤旭晶
黄江帆
石宇涵
杨祥国
《中国航海》
CSCD
北大核心
2024
0
在线阅读
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职称材料
2
高压富水硬岩地层双护盾TBM前置式超前注浆堵水技术研究
冀国栋
王立川
陈典华
王灿林
王宝友
李庆斌
黄江帆
陈霞飞
《施工技术(中英文)》
CAS
2024
2
在线阅读
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职称材料
3
敞开式TBM双机协同拆卸施工技术
黄江帆
《施工技术(中英文)》
CAS
2023
3
在线阅读
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职称材料
4
计及船舶航行特征的电动船舶锂离子电池SOC估算方法研究
李昕
周明宇
杨祥国
黄江帆
张其栋
金钊
《武汉理工大学学报(交通科学与工程版)》
2025
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职称材料
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