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光伏、光热联合SOC制氢、发电系统设计 被引量:7
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作者 吕泽伟 韩敏芳 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2017年第2期275-279,共5页
为了解决光伏发电和光热发电共同面临的储能困难问题,构建了一种结合光热制汽、光伏发电、固体氧化物电解池(SOEC)电解水制氢以及固体氧化物燃料电池(SOFC)发电互补的可持续发电系统,并进行了系统参数以及能效优化平衡计算。结果表明,... 为了解决光伏发电和光热发电共同面临的储能困难问题,构建了一种结合光热制汽、光伏发电、固体氧化物电解池(SOEC)电解水制氢以及固体氧化物燃料电池(SOFC)发电互补的可持续发电系统,并进行了系统参数以及能效优化平衡计算。结果表明,以日光照5 h为基础时,1 MW发电量的发电系统由8.407 MW的光伏系统、加热功率6.756 MW的光热系统、制氢速率0.0698 kg/s的SOEC系统以及1 MW的SOFC发电系统构成。系统全天发电效率可以达到9.4%,考虑到假设条件比较严苛,能够说明系统整体具有可行性。此外,系统的产出还包括制取的纯氧,可以作为副产品加以存储利用。该系统利用光热系统产生的高温蒸汽进行高温电解,能够有效降低电能消耗,从而提高储能效率。这种抽取部分过剩电力电解高温蒸汽的储能方式也可以应用到其它可再生能源发电系统当中,在高效储能的同时起到削峰填谷的作用。 展开更多
关键词 光伏发电 光热发电 固体氧化物燃料电池 固体氧化物电解池 太阳能制氢
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裤衩腿循环流化床“翻床”过程影响因素的研究 被引量:7
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作者 杨志伟 王哲 +2 位作者 李政 孙纪宁 倪维斗 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第12期904-908,918,共6页
利用所建立的裤衩腿循环流化床动态数学模型,对"翻床"过程的原因及主要影响因素进行了分析.结果表明:选用对压力变化相对稳定的罗茨风机并保证其工作在稳定工况区以及在合理范围内降低床料压降占炉膛总压降的比例,均有利于控... 利用所建立的裤衩腿循环流化床动态数学模型,对"翻床"过程的原因及主要影响因素进行了分析.结果表明:选用对压力变化相对稳定的罗茨风机并保证其工作在稳定工况区以及在合理范围内降低床料压降占炉膛总压降的比例,均有利于控制"翻床"现象的发生;两侧较大的温度偏差也有可能导致两床发生失稳,运行时应尽量保持炉膛两侧床温一致. 展开更多
关键词 循环流化床 裤衩腿 模型 翻床 床料压降
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裤衩型循环流化床动态数学模型研究 被引量:5
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作者 杨志伟 王哲 +2 位作者 李政 孙纪宁 倪维斗 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第11期820-826,共7页
在两段循环流化床动态仿真模型的基础上,通过考虑裤衩腿循环流化床两侧炉膛间风量和物料的横向交换对流化床动态特性的影响,建立了裤衩腿型循环流化床的动态数学模型.利用计算流体力学软件对冷态的裤衩腿循环流化床内的风烟流动进行了模... 在两段循环流化床动态仿真模型的基础上,通过考虑裤衩腿循环流化床两侧炉膛间风量和物料的横向交换对流化床动态特性的影响,建立了裤衩腿型循环流化床的动态数学模型.利用计算流体力学软件对冷态的裤衩腿循环流化床内的风烟流动进行了模拟,得到两侧炉膛给风量不一致时横向风量交换量的计算方法.重点分析了横向气体交换量、物料交换量与两侧炉膛给风量之间的相互关系,建立了裤衩腿型循环流化床内横向物料流量与横向气体流量之间的关系式.将模拟得到的床料压降与床温的变化与实际"翻床"过程中的变化进行了比较,结果表明:模型结果能够正确反映裤衩腿循环流化床的"翻床"过程. 展开更多
关键词 裤衩腿 循环流化床 数学模型 翻床 炉膛给风量 物料流量 气体流量
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多工况吻合的两段循环流化床动态仿真模型 被引量:3
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作者 王哲 李政 倪维斗 《动力工程》 CSCD 北大核心 2009年第7期627-631,共5页
在原有的循环流化床动态仿真数学模型的基础上,替换了虚拟换热器概念,建立了循环流化床炉膛分段数学模型.该模型把炉膛分成上下两段,分别考虑炉膛上下段的燃烧和传热情况,在关键参数的主导因素法的基础上,把主导过程分成快慢过程,从而... 在原有的循环流化床动态仿真数学模型的基础上,替换了虚拟换热器概念,建立了循环流化床炉膛分段数学模型.该模型把炉膛分成上下两段,分别考虑炉膛上下段的燃烧和传热情况,在关键参数的主导因素法的基础上,把主导过程分成快慢过程,从而解耦了物质能量计算.计算结果表明:两段模型保持了一段模型多工况精确吻合的特点,并具有正确的动态特性,更加符合循环流化床的实际运行,同时也为建立双裤衩结构的循环流化床动态数学模型提供了基础. 展开更多
关键词 循环流化床 多工况 动态仿真 分段数学模型
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基于扩张状态观测器的火电单元机组协调控制
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作者 朱亚清 董君伊 +2 位作者 陈世和 潘凤萍 李东海 《电子科技大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第5期700-705,共6页
扩张状态观测器不依赖对象精确模型,可将火电单元机组协调系统中普遍存在的耦合、扰动、不确定性等因素看做一个扩张状态进行估计。设计控制率对该估计量进行补偿,可有效改善系统动态,提高系统性能鲁棒性。以某300 MW燃煤直流炉再热机... 扩张状态观测器不依赖对象精确模型,可将火电单元机组协调系统中普遍存在的耦合、扰动、不确定性等因素看做一个扩张状态进行估计。设计控制率对该估计量进行补偿,可有效改善系统动态,提高系统性能鲁棒性。以某300 MW燃煤直流炉再热机组为被控对象进行仿真研究。根据实际控制要求,进行设定值跟踪实验,输入扰动实验和蒙特卡洛实验。结果表明,合理选择扩张状态观测器参数,可以使机炉协调系统具有较好的负荷跟踪能力,保证主汽压力在较小范围内波动;同时能有效抑制输入扰动并使系统具有强的鲁棒性。基于扩张状态观测器的协调控制策略结构简单,获得了良好的控制品质,具有工程应用价值。 展开更多
关键词 机炉协调控制 扩张状态观测器 输入扰动 蒙特卡洛实验 鲁棒性
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硅-改性多壁纳米碳管柔性复合电极的制备和性能研究 被引量:3
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作者 余向南 马天翼 +3 位作者 李慧玉 张文广 韩敏芳 邱新平 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2018年第3期450-458,共9页
利用多壁纳米碳管和纳米硅材料的各自优势,分别采取涂覆法和混合法,将硅与改性多壁碳纳米管(PDCNT)复合,制备了两种新型柔性电极(Si/PDCNT和Si@PDCNT)。借助扫描电子显微技术(SEM)、能谱分析技术(EDS)和电化学技术等表征测试手段,对比... 利用多壁纳米碳管和纳米硅材料的各自优势,分别采取涂覆法和混合法,将硅与改性多壁碳纳米管(PDCNT)复合,制备了两种新型柔性电极(Si/PDCNT和Si@PDCNT)。借助扫描电子显微技术(SEM)、能谱分析技术(EDS)和电化学技术等表征测试手段,对比分析两种新型柔性电极的形貌和电化学性能。结果表明,涂覆法制备的Si/PDCNT复合电极,纳米Si均匀分布在PDCNT柔性薄膜集流体的表面,二者结合紧密;电极循环200周,比容量保持在170 mA·h/g左右,循环性能明显优于传统的Si/Cu电极。混合法制备的Si@PDCNT柔性复合电极,纳米Si均匀地分散在碳纳米管构筑的三维导电网络结构中,电极循环500周后,比容量保持在200 mA·h/g以上,循环性能优于Si/PDCNT电极。本研究有助于推动硅基纳米碳管柔性电极的应用,为高比能量柔性电池技术的研发提供实验依据。 展开更多
关键词 多壁纳米碳管 纳米硅 复合电极 柔性锂离子电池
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基于激光诱导击穿光谱的燃煤热值定量分析 被引量:6
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作者 李雄威 王哲 +1 位作者 刘汉强 郭桦 《红外与激光工程》 EI CSCD 北大核心 2017年第7期1-5,共5页
煤的热值是影响燃煤锅炉运行最重要的煤质特性之一。燃煤热值在线分析能够为实时优化调整锅炉运行提供重要依据。采用激光诱导击穿光谱技术对烟煤样品热值进行了定量分析。实验用Nd:YAG固体激光器1 064 nm激光脉冲在空气环境下烧蚀烟煤... 煤的热值是影响燃煤锅炉运行最重要的煤质特性之一。燃煤热值在线分析能够为实时优化调整锅炉运行提供重要依据。采用激光诱导击穿光谱技术对烟煤样品热值进行了定量分析。实验用Nd:YAG固体激光器1 064 nm激光脉冲在空气环境下烧蚀烟煤样品表面而形成等离子体。采用偏最小二乘法和基于主导因素的偏最小二乘法提高煤热值定量分析的准确性。对于基于主导因素的偏最小二乘法,利用碳双原子分子(C2)和碳氮双原子分子(CN)的谱线强度建立主导因素模型。采用偏最小二乘法建立的定标曲线拟合优度和预测均方根误差分别为0.94和1.46 MJ/kg;采用基于主导因素的偏最小二乘法建立的定标曲线拟合优度和预测均方根误差分别为0.99和1.18 MJ/kg。结果表明:激光诱导击穿光谱技术对燃煤热值在线分析具有很大的应用潜力。 展开更多
关键词 激光诱导击穿光谱 热值 定量分析 偏最小二乘法
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