本发明公开了一种非晶态锡/碳材料作为锂离子电池负极材料的制备方法,属于电化学和新能源材料领域。该非晶态锡/碳材料是直接以淀粉为碳源与五水合二氯化锡混合后经烧结得到锡/碳材料,再经高能球磨处理得到了非晶态锡/碳材料。本发明制备的非晶态锡/碳材料(a‑Sn@C)与晶态锡/碳材料(c‑Sn@C)相比,能够提供更多的嵌锂空间以及缓解锡基材料的体积膨胀,作为锂离子电池负极时表现出了更加优异的电化学性能。此外,本发明的研究思路可以扩展到制造应用于能量存储和转换的其它材料。
本发明属于电网调度领域,具体是一种考虑多重不确定性及相关性的电力系统日前鲁棒调度方法,用来求解含新能源的电力系统动态经济调度问题。提出了一种综合考虑负荷、风电以及光伏出力不确定性及概率相关性的日前鲁棒调度方法。首先构建考虑多重不确定性因素及概率相关性的改进鲁棒优化调度模型;然后利用Cholesky分解法将具有相关性的随机样本转换为相互独立的随机样本,从而基于样本特征直接确定最坏场景;最后利用Benders分解法对模型进行求解。本发明所提方法可以在多重不确定性因素下,保证日前调度计划鲁棒性的同时,有效提升其经济性,而基于Cholesky分解的最坏场景确定方法也有效提升了鲁棒调度模型的紧凑性,使其计算效率得到显著提升。
一种基于狼爬山算法的智能发电控制方法,包括以下步骤:确定状态离散集S;确定联合动作离散集A;在每个控制周期开始时,采集各个电网的实时运行数据:频率偏差△f和功率偏差△P,计算各个区域控制误差ACEi(k)的瞬时值与控制性能标准CPSi(k)的瞬时值;确定当前状态S,再由当前状态S以及奖励函数获取某区域电网i的一个短期奖励函数信号Ri(k);通过计算与估计获得值函数误差pk、δk;通过函数求取最优目标值函数及策略;对所有区域电网j执行相应操作;返回步骤3。本发明能够在控制过程中获得最优平均策略,闭环系统性能优异,可以解决新能源电源接入所带来的互联复杂电力系统环境下自动发电协调控制问题,与已有智能算法相比具有更高的学习能力及快速收敛速。
本发明公开了一种二氧化钛改性磷/碳复合负极材料的制备方法,属于电化学和新能源材料领域。本发明直接将赤磷、无烟煤和纳米二氧化钛均匀混合,置于充满惰性气氛的高能球磨罐中机械球磨,得到二氧化钛改性磷/碳复合材料。无烟煤价格低廉,适合低成本大规模生产。该方法制备的二氧化钛改性磷/碳复合材料作为钠离子电池负极,表现出了较高的可逆比容量和良好的循环稳定性能,该材料作为钠离子电池的负极材料具有一定的应用前景。
一种基于家庭综合能源需求响应的电力削峰决策方法,包括以下步骤:1)根据家庭用户综合用能的实际情况,将综合能源系统按照家庭用能特性进行归简;2)家庭综合用能需求响应建模;3)家庭综合需求响应模型求解;4)家庭综合需求响应方法的应用与决策。本发明提供的一种基于家庭综合能源需求响应的电力削峰决策方法,根据家庭用户的综合能源日负荷历史数据,进行家庭综合能源需求响应分析,从家庭用户的用能特性出发,考虑家庭用能的经济支出和家庭用户的舒适度,以电能削峰调节为目的,通过电价的调整激励作为手段进行优化的决策方法。本方法目前以电力削峰为目的,进一步可以推广应用到分时段精准调峰填谷,甚至可以提前为新能源消纳留下裕度。
基于虚拟狼群策略的分层分布式智能发电控制方法,具体步骤如下:确定状态离散集S;确定联合动作离散集A;采集各个电网的实时运行数据;在当前状态s,某区域电网i获得一个短期的奖励函数信号Ri(k);对所有区域电网,更新所有状态‑动作(s,a)对应的Q函数表格和资格迹矩阵e(sk,ak);更新当前状态s下的混合策略合策略π(sk,ak);选择变学习率δ;更新决策变化率Δ(sk,ak)和决策空间斜率值Δ2(sk,ak);输出总功率参考值△P∑i,应用一致性算法;根据AGC的目标函数,计算区域电网i中机组u的调节功率△Pi;计算一致性变量ψi和区域电网i中机组u的调节功率△Pi;计算功率偏差△Perror‑i;输出区域电网i中机组u的调节功率△Piu;令k=k+1。本发明能解决多智能体大规模激增时产生的多解问题,解决新能源大规模接入所带来的随机扰动问题。
本发明提供了一种超疏水薄膜的制备方法和应用,制备步骤包括:S1、将EVA热熔胶用四氢呋喃溶解,加热制备得到透明溶液;S2、将PTFE水性浓缩分散液进行稀释,得到PTFE稀释液;然后加入气相二氧化硅、异丙醇和偶联剂,混匀得到超疏水溶液;S3、将基材进行清洗并烘干,先提拉镀膜S1中的透明溶液后烘干;后提拉镀膜S2中的超疏水溶液后烘干,即得超疏水薄膜。该超疏水薄膜具有良好的超疏水性和低温恢复性,耐各种常见有机溶剂的同时兼具良好的力学性能。这种防水、防冰、防污的多功能薄膜在材料领域、新能源领域等都有巨大的应用潜力。
本发明属于生物质新能源技术领域,公开了一种结合添加剂促进秸秆厌氧发酵产生物甲烷的方法,将干重为70g经粉碎后的秸秆与等量干重的猪粪混合形成混合发酵基质;将干重为100g水稻土和140g混合发酵基质填充进厌氧反应器并摇匀;取1L蒸馏水,分别加入0.2g的吐温20和0.84g的NaHCO3,摇匀后形成复配型添加剂;将添加剂加入到反应器中,将反应器密封并连接;定期观察气体收集状态,并进行气体体积和甲烷含量的测定。本发明加快了反应进程,能高效低成本地将秸秆和养殖废弃物转化为生物甲烷,提高生产效益;本发明解决了农家肥的无害化处置问题,改良了农田土壤,减少了病虫害的发生,值得推广使用。
本发明公开了一种由热管和涡轮发电系统构成的热管循环动力机。热管的本体由管壁、吸液芯和工质构成;热管的腔体由蒸发腔、冷凝腔、渐缩型管腔、真空绝热腔和喷口构成。在热管的管壁的内表面设置有吸液芯,热管下部的内腔为蒸发腔,蒸发腔内填充有工质,由蒸发腔到喷口的内腔为横截面积逐渐减小的渐缩型管腔,渐缩型管腔的上部设置有喷口,渐缩型管腔和喷口的外部设置有真空绝热腔,喷口上部的内腔和真空绝热腔外部的内腔为冷凝腔;涡轮发电系统由多级叶片、支撑机构、轴承、转轴、磁流体密封装置和动力输出系统构成。它可以在新能源发电、节能减排以及机械传动等方面做出实际的贡献,并推动循环经济的可持续发展和低碳经济、绿色经济的长足发展。
一种含有软开关的双端口输入高增益DC/DC变换器,包含两个直流输入电源,两个功率电感,两个功率开关,以及软开关辅助电路和倍增模块;所述软开关辅助电路由一个电容和两个二极管组成;所述倍增模块是由两个二极管和两个电容构成的具有四个端口的单元,其中上侧二极管的阳极作为第一端口,该二极管的阴极与上侧电容的节点作为第二端口,下侧电容与下侧二极管阳极的节点作为第三端口,该二极管的阴极作为第四端口。该拓扑中将两个直流电源纳入同一个电路拓扑之中提高了能源的利用效率减少了经济成本;倍增单元每增加一个,其增益均可在原来基础上增加两倍,其增益可调;本发明电路拓扑简单,控制容易实现,可以将光伏系统和燃料电池此类新能源同时接入一个拓扑之中。
本发明公开了一种分层结构MoSxSe2‑x/石墨烯(0.5≤x≤1.5)负极材料及其制备方法,属于电化学和新能源材料领域。该电极材料为多层堆叠结构,为锂、钠离子的嵌入提供了更大的空间,本发明将氧化石墨烯溶液、钼酸铵和硫脲水热后得到MoS2/石墨烯材料,然后与单质硒混合均匀,在氮气中煅烧。硒原子取代部分硫原子,形成分层结构MoSxSe2‑x/石墨烯(0.5≤x≤1.5)复合材料。本发明经过简单的水热法和煅烧法,制备出分层结构MoSxSe2‑x/石墨烯(0.5≤x≤1.5)复合材料,不仅能够提高材料的比容量和锂离子扩散速率,而且能够克服纳米颗粒的团聚与重叠问题,作为锂、钠离子电池负极材料具有很大的应用前景。
孤岛智能配电网下虚拟狼群控制策略的智能发电控制方法,步骤如下:确定状态离散集S;确定联合动作离散集A;获得值函数误差ρk、Mk;S6、更新所有状态‑动作(s,a)对应的Q函数表格和时间隧道矩阵e(sk,ak);更新的Q值更新当前状态s下的混合策略合策略π(sk,ak);接着更新时间隧道元素e(sk,ak);选择变学习率根据函数更新决策改变率Δ(sk,ak)和决策空间估计斜率Δ2(sk,ak);输出总功率参考值△P∑,应用一致性算法;计算机组调节功率△PGi。本发明能解决多智能体大规模激增时产生的多解问题,解决新能源大规模接入所带来的随机扰动问题,实现对分层分布式控制系统的协同控制与优化。
本发明涉及一种新能源领域里的动力马达。长久已来,人类无法认知某些具有一定压力的流体是可以不消耗流量也能永久发出巨大能量的。这种能量称之为流体的静压能,它广泛存在于有一定压力势能的流体中,例如地球上的自然大气压和深海里的水压等。本发明的目的是公开展示了利用大气压和水压两种压力能而转动做功的轮毂静压式发动机,其显着特征是在做功过程中不消耗流体流量,并且结构简单,使用方便,应用领域广泛等优点,如用在潜艇上将使潜艇拥有无止境的深水潜艇能力。由于本发明的实施与应用将从根本上彻底解决人类目前所面临的能源及环境的双重危急,从此取代了核能发电,火力发电的历史。
本发明涉及一种能够方便调节切割长度的型材切割机,主机架的顶部安装有底板,所述底板上安装有丝杆平移机构,所述丝杆平移机构的顶部安装有电机支架,所述电机支架上支撑安装有电机,所述电机的输出轴上安装有切割锯片,所述切割锯片的顶部设置有切割工作台,所述切割工作台的前端侧面固定安装有压紧机构固定板,所述压紧机构固定板上安装有顶部压紧机构和侧面压紧机构,在主机架的左侧面固定安装有用于支撑型材的头部机架,在主机架的右侧面固定安装有尾部机架,所述尾部机架的侧面安装有长度调节机构。此切割设备能够对新能源汽车电池架进行自动化切割,而且能够方便的调节其切割长度,进而适应不同型号电池架的需求,最终提高了生成效率。
基于改进模糊C均值聚类算法的配电网动态重构方法,通过EEMD‑SVR组合预测模型和历史功率数据,对DG输出功率和负荷功率进行日前功率预测;输入配电网初始参数、负荷功率预测量、DG预测出力值等相关初始参数;依据功率预测数据构建分段‑损失函数,以确定最优分段数;并通过改进模糊C最优聚类分析算法,实现日内动态重构时段划分;依据聚类算法,确定时段划分方案和各时段等效负荷中心;通过改进细菌觅食算法,分别对配电网各时段进行静态重构优化;根据日内重构各时段的优化调节方案,计算确定配电网日内运行网络损耗和电压波动情况,输出求解后的相关参数。该方法简单、高效,能够应用在含新能源接入的中低压配网,具有一定的推广和实际价值。
本发明公开了一种柔性台区主导下的主动配电网架构,110KV变电站通过柱上开关与10KV主架空线路连接;10KV主架空线路通过柱上开关与多个台区变压器连接组成单体台区,台区变压器通过智能断路器与0.4KV母线连接组成柔性台区主体配网结构;柔性台区主体配网结构中连接有多级增量化弹性负荷以及多级光储单元。该方案解决了新能源规模化、集群化并网所带来的消纳、架构模糊的问题,本专利采用柔性台区主导的分布式光伏集群接入配网方式提升配电网对分布式电源的消纳能力;通过台区柔性化分区自治方式完成新能源消纳、功率交换、优化调度等问题理论研究,提高配网韧性和自愈能力,使配电网达到经济、绿色、安全、稳定运行。
一种适用于大功率风/光电消纳的交直流混合微电网组网系统,包括:至少一个风电场,至少一个光伏发电站,至少一个大容量电力变换系统,至少一个DC/DC变换器,一条交流母线Ⅰ,一条直流母线Ⅰ,一条风电输送专线,一条光电输送专线,至少两个微网单元,一个系统级调度中心;所述风电场通过大容量电力变换系统接入交流母线Ⅰ,然后通过风电输送专线将电能传输至各个微网单元中;所述光伏发电站通过DC/DC变换器接入直流母线Ⅰ,然后通过光电输送专线将电能传输至各个微网单元中。本发明将多个新能源消纳能力不强的微电网单元进行组网,采用多层控制结构,充分利用风/光互补,不仅为大容量风电的消纳提供支持,满足电动汽车对电网的增容要求,还能最大限度地利用各种可再生能源,降低了新能源消纳对大电网的影响,提高了系统的可靠性和稳定性。
本发明公开了一种三核铜簇基配位聚合物的制备及电催化析氢应用。该配位聚合物的化学分子式为[Cu3(L)2(ATA)OH(H2O)3·2H2O]n(L=C8H4Br4O42‑,ATA=Triazol‑3‑amine,),属三斜晶系、空间群Pī。具体合成方法是利用四溴苯酐有机配体、铜盐与含氮辅助配体3‑氨基‑1,2,4‑三氮唑(ATA)水热条件下反应获得绿色条状晶体,将其研磨细化即可得到所需的电催化材料,其在电催化析氢反应(HER)中展现出良好的催化活性,可用于电催化分解水制氢等新能源领域。
本发明涉及一种NiS/CdS纳米复合材料及其制备方法与在光催化分解水产氢中的应用,属于新能源材料制备技术领域。该材料在无贵金属的情况下具有优异的可见光催化分解水制备氢气的能力。本发明首先通过溶剂热方法制备纳米硫化镉,然后利用多孔镍基金属有机框架材料原位生成时将纳米硫化镉包裹在其内部孔道以及负载在表面上,然后利用硫化钠为硫源,在水热环境下原位硫化的方法制备NiS/CdS复合材料。本发明涉及的催化剂制备方法简单,催化剂使用寿命长,具有524μmol/g的光催化产氢性能,且该方法的产物具有产量大、纯度高,无需后处理,所用设备和工艺简单、合成条件可控、成本较低、产品收率高。
本发明公开了一种电线结构碳纤维/MoS2/MoO2柔性电极材料及其制备方法,属于电化学和新能源材料领域。该电极材料结构内层为碳纤维,中间层为硫化钼,最外层为氧化钼,三层包覆电线结构。内层碳纤维作为电子与离子传输路径,中间层硫化钼提供高的容量,外层氧化钼包覆不仅可以提高了材料的容量,同时也提高材料的导电性能。该电线结构材料作为锂离子电池负极材料。本发明将湿纸巾进行除杂处理后高温煅烧,湿纸巾高温碳化形成柔性碳纤维,随后与钼酸钠和硫脲水热形成碳纤维/MoS2复合材料。该复合材料进一步在氧气中低温煅烧,形成电线结构碳纤维/MoS2/MoO2柔性电极材料。三层包覆式电线结构材料显著改善了材料的比容量和循环稳定性能。
本发明公开了一种由风能发电系统和地热能热管发电系统构成的风能与地热能组合发电系统,风能发电系统由叶轮和机舱构成,机舱内部设置有传动系统和发电机组,地热能热管发电系统由地热能热管和涡轮发电系统构成,地热能热管的本体由管壁、吸液芯和工质构成,地热能热管的腔体由蒸发腔、冷凝腔、渐缩型管腔、真空绝热腔和喷口构成,涡轮发电系统由多级叶片、支撑机构、轴承、转轴、磁流体密封装置和发电机组构成。它不用抽取和回灌地热资源,对风能和地热能均进行了有效地利用,运维绿色环保成本低、发电连续稳定效率高,并且可以在新能源开发利用以及节能减排等方面做出实际的贡献,推动循环经济的可持续发展和低碳经济、绿色经济的长足发展。
基于系统热备用主动配电网优化调度方法,搭建含储能、新能源发电、微型燃气轮机、与上级电网交互、负荷削减的主动配电网,作为系统热备用容量的测试系统;搭建主动配电网的系统热备用容量模型,作为系统的基本热备用容量;建立主动配电网的系统爬坡降幅模型,进一步提高系统热备用容量;构建基于系统爬坡降幅、调度成本的多目标优化函数,通过权重因子确定调度成本、储能、微型燃气轮机、新能源的爬坡降幅重要程度。发明提供方法使用基本备用容量为主动配电网留下固定的热备用容量,同时建立系统爬坡降幅模型,综合调度成本、系统爬坡降幅对主动配电网热备用进行优化,并且该方法提供了针对五种系统爬坡降幅的控制策略,使其可以根据各调度资源的重要程度确定权重因子,完成多目标优化。
本发明公开了利用灵活性资源的月度机组组合优化方法,包括获取电力系统的基础数据;计算日前尺度灵活性资源削峰能力;计算、形成削峰后的每日负荷曲线;建立火电机组的月度机组组合优化模型;对月度机组组合优化模型进行求解,得到机组月度生产计划。本发明能够减少月度计划为满足短时负荷高峰中对火电开机容量的要求,也减少了常规火电机组总的最小出力,增加了系统的下旋备用,增强系统新能源消纳能力,使系统能够在连续大风的情况下,消纳更多的新能源,具有重要的现实意义。
本发明公开了一种二氧化锡/石墨烯/碳复合材料及其制备方法,属于电化学和新能源材料领域。制备时用氧化剂将石墨氧化成氧化石墨,然后将氧化石墨超声剥离成氧化石墨烯材料;将锡源和有机碳源与氧化石墨烯溶液按照不同的比例均匀混合,将混合溶液通过水热反应制备出二氧化锡/石墨烯/碳液凝胶复合材料;水热反应的温度为120?250℃,水热反应的时间为1?48小时。将制得的二氧化锡/石墨烯/碳液凝胶复合材料冷冻干燥和加热处理得到三维二氧化锡/石墨烯/碳泡沫复合材料。本发明提供的材料具有良好的柔性,适合用于制作柔性电极。作为锂离子电池负极材料,无需添加任何助剂,也不需要使用金属基底,显示出良好的循环稳定性和较高的比容量。
本发明公开了一种基于建筑热惯性的抽汽式热电联产机组调频能力挖掘方法,包括以下具体步骤:步骤1:针对包含CHP机组的电热联合系统,收集所述联合系统的运行参数;步骤2:建立挖掘抽汽式CHP机组调频能力的建筑热备用衡量指标;步骤3:建立CHP机组调频能力挖掘的电热联合系统分解协调调度模型;步骤4:对步骤3所建立的电热联合系统分解协调调度模型进行求解,得到在目标函数最优的情况下的各项运行变量的值;步骤5:根据步骤4的得到的求解结果,分析所述电热联合系统基于建筑热惯性的调频能力挖掘效果;为以风电为代表的各种新能源在上述地区的稳定发展提供良好的电力系统安全稳定的基础,解决新能源的消纳问题,改善其消纳状况。
基于直流微网的柔性台区及其协调控制方法,该柔性台区包括直流微网结构、主网供电结构。所述直流微网结构包括新能源发电模块、储能模块;所述新能源发电模块通过智能断路器D3连接DC‑DC变流器B3,DC‑DC变流器B3连接直流母线;所述储能模块通过智能断路器D4连接DC‑DC变流器B4,DC‑DC变流器B4连接直流母线L1;直流母线L1连接DC‑DC变流器B2。所述主网供电结构包括交流母线L2、智能断路器D1、智能断路器D2;直流母线L1通过DC‑DC变流器B2连接智能断路器D2,智能断路器D2连接交流母线L2,交流母线L2通过智能断路器D1连接上级电网。本发明柔性台区架构具有控制要求低、减少电力电子器件复杂化、降低损耗等优点;协调控制方法简单、高效。
一种基于两阶段还原的地区网供负荷精细化预测方法,包括以下步骤:步骤一:采集地区用电负荷、小水火电、新能源发电和区域互供功率的历史数据,以及分时分区气象的历史和预测数据;步骤二:采用两阶段还原法,将网供负荷分解为地区用电负荷与小水火电、新能源发电和区域互供功率的组合;步骤三:根据不同类型负荷的特点和影响因素,引入分时分区气象信息,构建不同的预测模型,并基于各类型负荷预测模型和预测日的精细化气象预测值,获得各类型负荷曲线的预测结果;步骤四:将各类型的负荷预测曲线进行组合,还原得到预测日的网供负荷预测曲线。
本发明公开了一种碳修饰MoS2/MoO2双相复合材料及其制备方法,属于电化学和新能源材料领域。本发明直接将氧化石墨烯与碳纳米管、钼酸铵、硫脲混合,用稀盐酸与氢氧化钠调节溶液的酸碱度,之后经搅拌、超声后水热。水热得到的产物用去离子水和无水乙醇清洗数次后进行常温真空干燥,之后在气氛保护下煅烧即得到目标产物。通过调节混合液酸碱度,可以一步制备出MoS2/MoO2双相的泡沫状复合材料。层状的石墨烯与棒状碳纳米管在材料内部形成稳定的三维导电网络,二硫化钼提供了高的比电容,二氧化钼提高材料的导电性。该泡沫复合材料作为锂离子电池负极材料,表现出了高的比容量和优异的循环稳定性。
本发明公开了一种MoS2‑xOx/碳负极材料及其制备方法,属于电化学和新能源材料领域。本发明将处理过的湿纸巾浸泡在氧化石墨烯溶液中,烘干后与钼酸钠、硫脲混合溶液水热,钼酸钠和硫脲形成MoS2,氧化石墨烯还原。水热后所得材料在高温惰性气氛下煅烧,提高MoS2结晶性、碳化程度及进一步还原氧化石墨烯,得到MoS2/碳复合材料。MoS2/碳复合材料随后置于氧气中低温煅烧,形成MoS2‑xOx/碳负极材料,氧原子部分取代硫原子,造成MoS2晶格缺陷,提高载流子浓度,改善材料电导率。碳在材料内部形成三维导电网络,石墨烯石墨烯具有很高的电子传导性能、大比表面积、物理化学稳定性,同时提高材料在脱嵌锂过程中循环稳定性。该MoS2‑xOx/碳负极材料作为锂离子电池负极材料,明显提高了材料的可逆比容量。
一种含多母线的高可靠性直流配电网系统,包括配电模块、双母线供电模块、负荷模块、新能源集合模块。配电模块包括并网断路器QF0、AC/DC逆变器。双母线供电模块包括直流母线L1、L2、断路器QF1、断路器QF2、断路器QF3、断路器QF4、断路器QF5、断路器QF6;断路器QF5、断路器QF6一端分别连接直流母线L1、L2,断路器QF5、断路器QF6另一端的公共连接点与新能源集合模块连接。负荷模块包括至少一个配电箱、至少一个传统负荷。新能源集合模块包括至少一个DC/DC变流箱、一个双向DC/DC变流箱、一个光伏板、一个储能电池柜、一个双向DC/DC变流箱、电动汽车充电桩。本实用新型能保证配电区域供电的可靠性需求,同时具备不影响原有供配电系统、安装方便、节约资源的优点。
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