-
题名电网调频飞轮储能系统并网能量管理与控制策略
- 1
-
-
作者
许庆祥
滕伟
秦润
宋顺一
柳亦兵
梁双印
-
机构
华北电力大学先进飞轮储能技术研究中心
深能南京能源控股有限公司
-
出处
《储能科学与技术》
北大核心
2025年第5期2013-2022,共10页
-
基金
电力系统用大容量飞轮储能成套系统研究项目(0309-NJKG-技开-2023-0032)。
-
文摘
飞轮储能系统以其具有响应速度快、能量转换效率高、能量密度高、使用寿命长和环保等优势,在电网调频领域的作用日益凸显。目前的飞轮单机功率和能量尚不足以对电网的频率波动提供足够的支撑,需要将多台飞轮并联组合成阵列以进行调频响应。针对飞轮储能系统并网运行时单元的能量状态不一和机网联合控制时母线电压稳定性差的问题,本工作提出了飞轮储能阵列内的功率优化分配方法和飞轮储能单元的机网协调控制策略。考虑了飞轮储能系统的功率和容量限制,实现了各飞轮单元运行一致性;采用基于自抗扰控制的直流母线电压外环和基于模型预测控制的电流内环控制策略,建立飞轮储能机网两侧模型,分析了飞轮储能系统的整体控制效果。通过仿真验证了本文所提飞轮储能系统并网能量管理与控制策略的有效性。
-
关键词
飞轮储能系统
功率分配策略
机网协调控制
运行一致性
-
Keywords
flywheel energy storage system
power allocation strategy
motor-grid coordination control
operational consistency
-
分类号
TK02
[动力工程及工程热物理]
-
-
题名质子交换膜燃料电池电堆结构组合优化及运行性能分析
- 2
-
-
作者
何紫璇
张晓卿
马骁
帅石金
-
机构
清华大学车辆与运载学院
-
出处
《推进技术》
2025年第11期299-312,共14页
-
文摘
航空用燃料电池电堆内部单体间运行不一致是影响电堆性能的重要问题。本文建立了燃料电池多物理场耦合电堆模型,以流体网络模型为基础,耦合了一维燃料电池模型和传热单元模型,探讨了单电池面积和层数的最佳组合。研究结果表明,单电池数量对流动和温度分布均匀性影响更大。但过大的单体面积会导致电堆内部压降明显增大,进而增加冷却液泵寄生功率,因此需要在单电池层数与面积之间进行折中。针对航空可能面临的高功率需求、低压工况,提出了层间分区优化气体扩散层的设计方案,通过强化下游单电池的膜内传质能力,改善了电堆整体运行性能与一致性。最佳组合下,末级电池阴极催化层处反应气体浓度提升了15.1%,电堆整体输出功率提高了118W,电压波动率性能优化了约20.7%。本研究可用于燃料电池电堆性能的快速预测,为高性能大功率电堆结构以及水热管理策略的开发提供指导。
-
关键词
质子交换膜
燃料电池
运行一致性
结构优化
层间分区
-
Keywords
Proton exchange membrane
Fuel cell
Operation consistency
Structure optimization
Inter-cell partition
-
分类号
V231.1
[航空宇航科学技术]
-
