- 栾瑞菊;王欣姿;李秀金;
文章以驯化牛粪为接种物，采用3种启动策略（每2,4,8 d进一次料，分别记为R-2d,R-4d,R-8d）启动以玉米秸秆为底物的全混式厌氧反应器（CSTR）。结果表明：3种启动策略均可成功启动CSTR，并使其稳定运行；R-4d为最佳启动策略，启动时间为6.75 d，累积产甲烷量为66.93 L，分别比R-2d,R-8d提高了11.86%,36.15%；与驯化牛粪相比，3种启动策略下CSTR中的微生物多样性增加，其中Firmicutes和Methanosarcina为优势微生物；各试验组的微生物群落结构相似，相对丰度不同，其中R-4d中Methanosarcina的相对丰度最高（80.57%），产甲烷性能最佳；R-8d中纤维素降解菌的相对丰度较高，进料后日产气量波动幅度最大。
2025年10期 v.43;No.326 1279-1286页 [查看摘要][在线阅读][下载 579K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：7 ] - 彭靖靖;胡宝娥;艾平;徐文勇;李冰峰;
文章以银耳种植基质废料（银耳菌渣）为发酵底物，研究了接种量、水/沼液浸泡预处理方式对银耳菌渣单独发酵性能的影响，并考察了发酵料液总固体（TS）含量对银耳菌渣和猪粪混合发酵沼气产率的影响，探讨了有效提升银耳菌渣甲烷转化率的策略。结果表明：在10%的接种量下，银耳菌渣单独厌氧发酵不可行，提高接种量至30%，可提高累积沼气产率至103.3 mL/g，甲烷转化率达到20.0%；当接种量提升至50%和70%时，甲烷转化率分别提升至23.0%和25.9%，使用菌渣作为沼气生产的原料时，提升接种量至50%以上更有利于沼气生产；水/沼液浸泡预处理可有效缓解菌渣的浮渣现象，经沼液浸泡1 d后，银耳菌渣的累积沼气产率提升至167.6 mL/g，较未预处理组提高了66.3%；当发酵料液TS含量为6%和8%时，银耳菌渣和猪粪共发酵更具优势，此时累积沼气产率分别为202.2,177.8 mL/g，甲烷转化率分别为32.5%和27.9%。
2025年10期 v.43;No.326 1287-1296页 [查看摘要][在线阅读][下载 938K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 武瑞娟;
河南省是农业大省，拥有丰富的农作物秸秆和畜禽粪便资源，分析河南省农业废弃物的生物质能利用潜力的空间分布特征及其能源化利用的减排潜力，可为促进区域农业废弃物的能源化利用提供参考。文章基于ArcGIS的空间分析统计方法，估算了河南省2023年各县市主要农作物秸秆和畜禽粪便的生物质能利用潜力，分析了其空间分布及代替传统燃料使用带来的大气污染物（SO_2,NO_x）和CO_2减排潜力。结果表明：2023年河南省农业废弃物的生物质能利用总潜力为3.757×10~7t标准煤，其中，主要农作物秸秆的生物质能利用潜力为1.091×10~7t标准煤，小麦和玉米秸秆的生物质能利用潜力占全省农作物秸秆生物质能利用总潜力的93.924%；畜禽粪便的生物质能利用潜力为2.666×10~7t标准煤，家禽粪便的生物质能利用潜力占畜禽粪便生物质能利用总潜力的88.335%。农业废弃物资源蕴含的生物质能若用于代替传统燃料，相比于标准煤可减少大气污染物排放量约9.514×10~8t，可降低CO_2排放量约10.095×10~8t。
2025年10期 v.43;No.326 1297-1304页 [查看摘要][在线阅读][下载 707K] [下载次数：22 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 高风胜;谢果;李亚东;郑清文;陈聪;
钙钛矿/硅叠层光伏电池具有发电效率高、成本低的优点，为探究该类电池在高海拔地区应用的可行性，文章构建了钙钛矿/硅叠层电池的热力特性仿真计算模型，分析了特定环境参数对电池温度、热应力和热形变的影响，选取了柯拉、龙羊峡、毛尔盖、小湾、叶巴滩5个典型地域进行分析。实验和仿真结果表明：在柯拉地区典型夏季场景，光伏电池平均温度和效率分别为30.3℃和19.776%；在小湾地区夏季高温条件下，电池最高温度为51℃，最大热应力和热形变分别为24 MPa和4.86×10~(-7)m；在毛尔盖地区冬季低温条件下，电池最低温度为-34℃，最大热应力和热形变分别为47 MPa和8.48×10~(-7)m。研究数据可为钙钛矿/硅叠层电池在高海拔地区的规模化工程应用提供参考。
2025年10期 v.43;No.326 1305-1311页 [查看摘要][在线阅读][下载 458K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 孔琴;赵斌;周鹏程;陈嘉祥;
锂离子电池因具有能量密度高、循环寿命长等优点被应用于光储电站中，但其工作温度和温度均匀性显著影响电池的工作性能和使用寿命。因此，强化锂电池的散热、改善锂电池的温度均匀性是目前研究的重点。文章以容量为32 A·h方形磷酸铁锂电池为例，基于锂电池的产热和传热机理，构建了单体锂电池热仿真模型，对比仿真与实验结果，验证了模型的准确性和可靠性。在此基础上，进一步探究了电池组散热性能对不同单因素变化的敏感性，以及多因素交互作用对电池组风冷散热性能的影响，通过正交仿真优化设计，得到了最优的风冷散热结构和运行工况参数。研究表明，当流道结构为I型，且电池排布间距为9 mm，入口风速为0.5m/s时，锂离子电池组的风冷效果最佳。优化后单体电池的最高温度降低了1.1℃，电池组整体的平均温差为3.5℃。
2025年10期 v.43;No.326 1312-1320页 [查看摘要][在线阅读][下载 592K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 戴文智;张海兴;沈雄健;杨新乐;
为有效利用膨胀机排放的余热，提高有机朗肯循环（Organic Rankine Cycle,ORC）系统性能，文章构建了带内回热的ORC(Internal Regenerative Organic Rankine Cycle,IORC)系统。对内回热器（Internal Heat Exchanger,IHE）进行详细分析，研究其有效性、增强效果的量化评估及合适的应用场景；分析热源温度、出口限制、冷源及热源腐蚀性以及不同流体类型对系统的影响；建立净输出功（W_(net)）、热效率（η_(th)）和比投资成本（Specific Investment Cost,SIC）的多目标评价准则，采用非支配遗传算法（NSGA-II）和熵权-优劣解距离法（EWM-TOPSIS）的综合评价方法对系统进行多目标优化。结果表明：IORC更适合热源温度高、有热源出口限制、冷源及热源有腐蚀性的应用场景，可有效降低成本；当热源温度为170℃时，添加IHE,SIC降低1.68%；对于有出口限制的热源，SIC降低3.30%；在冷源及热源流体有腐蚀性时，SIC降低2.08%；同时均能拓宽IHE适用的热源温度范围。与ORC相比，优化后IORC的W_(net),η_(th)分别提高0.78%,7.66%,SIC降低1.13%。
2025年10期 v.43;No.326 1321-1330页 [查看摘要][在线阅读][下载 541K] [下载次数：12 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 高月芬;黄丽壮;王雪松;杨文杰;
选择合适的高温工质对高温热泵系统稳定、经济运行至关重要，由于常用的R245fa有较高的温室效应指数（GWP）值，受到了使用限制。文章基于补气增焓复叠式高温热泵系统，对R1234ze(Z),R1233zd(E),R1224yd(Z)和R1336mzz(Z) 4种新型低GWP工质进行了热物性分析，采用MATLAB建模，对比分析了它们的循环性能，并与R245fa进行比较。结果表明：4种工质在环保性和安全性上均优于R245fa；在基础热物性方面，R1234ze(Z)密度最低，为546 kg/m~3，其定压比热、导热系数优于其他工质，黏度与R1224yd(Z)相当；在循环性能方面，R1336mzz(Z)的冷凝压力最小，平均循环性能参数（COP）和效率最高，分别为4.9和79.5%，其单位容积制热量最小，平均为2 330.2 kJ/m~3，适用于小容量的热泵系统；R1234ze(Z)单位容积制热量最大，平均为4 327.2 kJ/m~3，其平均冷凝压力最高，为2 320.3 kPa，适用于大容量且对热需求温度较低的系统；剩余两种工质在高冷凝温度下的COP、效率和排气温度略优于R245fa。因此，4种工质均有成为R245fa替代品的可行性。
2025年10期 v.43;No.326 1331-1338页 [查看摘要][在线阅读][下载 760K] [下载次数：6 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 杜深慧;谢奇龙;孙仲淳;谷越阳;高亦凡;
为更好地满足小型风力发电系统的需求，文章对传统Savonius型风力机进行了改进，设计了一种具有更高风能利用率（C_p）和更好性能的Savonius-L型垂直轴风力机。利用Solidworks软件搭建了风轮模型，基于SIMPLCE算法和标准的k-ε湍流模型在ANSYS CFX软件中对风轮结构进行仿真优化，以提高C_p为目标，选择合适的叶片数目和叶片弯曲角度（β），并与传统Savonius型风轮进行对比分析。研究结果表明，4叶片、叶片β为45°的风轮结构C_p最高，可达0.281，风轮的C_p整体上高于传统Savonius型风力机。从流场分析可知，叶片β为45°的B型风轮压力分布集中且数值较大。在风力发电实验中，Savonius-L型风力机启动性能好、运行稳定、发电电压幅值高，综合性能最优。
2025年10期 v.43;No.326 1339-1345页 [查看摘要][在线阅读][下载 644K] [下载次数：13 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 范晓旭;曹淑刚;杨东辉;林燊;张浦阳;
吸力锚基础作为浮式风力机系泊锚固的重要结构被广泛应用。文章对海上浮式风力机悬链线系泊吸力锚基础系缆点位置进行了研究，采用ABAQUS有限元软件进行数值模拟，通过分析结构荷载位移曲线、包络线以及土体位移等，判断吸力锚在分层土中的最佳系缆点位置。研究结果表明：系缆点在锚体偏下侧位置时，吸力锚受到土体约束作用较大，结构极限承载能力较大；而竖向荷载分量更易造成吸力锚失稳。在吸力锚系泊点设计时，须尽量将锚点位置设计在锚体下侧部位，并减少外荷载的竖向分量，以增加锚固系统的安全性。以上结论可为浮式风力机悬链线式系泊吸力锚基础的设计提供参考。
2025年10期 v.43;No.326 1346-1352页 [查看摘要][在线阅读][下载 703K] [下载次数：2 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 赵艳;孙硕程;王新武;赵思钊;布欣;
疲劳损伤是决定风力机寿命的关键因素，可以通过应变监测开展风力机结构的疲劳损伤机理研究。在应用疲劳评估方法之前，须要了解影响疲劳损伤的因素，并在后续疲劳损伤计算时进行合理的考虑。文章基于1.5 MW风力机塔底应变的监测数据，对影响疲劳损伤结果的S-N曲线、平均应力修正、计算时窗长度等因素进行具体研究。结果表明：不同S-N曲线计算的疲劳总损伤相差较大，对于低应力范围的风力机，采用DNVGL和ABS规范中的S-N曲线计算损伤更为合理；而平均应力修正与否对该监测风力机疲劳损伤的影响并不大；此外，采用不同计算时窗长度得到的疲劳损伤差异很大，当计算时窗为10 min时，损伤结果的误差高达20.7%。为此，文章引入残波串联法对雨流计数的残余数据进行处理，经计算验证，残波串联法能完全消除计算时窗长度引起的误差，提高疲劳损伤计算结果的准确性。
2025年10期 v.43;No.326 1353-1360页 [查看摘要][在线阅读][下载 428K] [下载次数：3 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 张雅君;熊雪君;张晨晨;冯倩;李振坤;
随着海上风电规模化、集群化的发展，尾流效应降低了海上风电场发电效率并导致风机疲劳载荷分布不均。针对上述问题，文章提出了考虑尾流影响和疲劳载荷的海上风电场功率提升策略。首先，基于2D-Jensen尾流模型，对风机输出功率与疲劳载荷模型进行描述；其次，以输出功率最大和疲劳载荷分布标准差最小为目标，建立了海上风电场协同优化控制模型；再次，通过自适应权重平衡二者在不同风况下的关系，并利用粒子群算法进行求解；最后，以国内某海上风电场为例，对不同风况进行仿真。结果表明，所提策略有效提高了海上风电场输出功率，并使风机间疲劳载荷分布更均匀，在降低维护成本的同时，提升了风电场运行寿命和输出功率。
2025年10期 v.43;No.326 1361-1367页 [查看摘要][在线阅读][下载 400K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 马燕峰;王翌静;王慧;赵书强;
在风火打捆经串补外送输电中存在低频振荡和次同步振荡，严重危害电力系统安全稳定运行。现有控制器多针对单一频段进行控制，影响其他类型振荡阻尼。为同时抑制低频振荡以及次同步振荡，文章提出了一种基于阻尼特性分析的低频振荡和次同步振荡控制器协调策略。首先，建立风火打捆经串补外送系统的小信号模型；然后，分析PSS(Power System Stabilizer)以及次同步振荡附加阻尼控制器的阻尼特性，提出了一种衡量控制器交互作用指标；最后，提出一种基于阻尼特性的低频和次同步振荡控制器协调策略，并在Matlab/Simulink平台搭建时域仿真模型，对所提出控制策略的有效性进行了仿真验证。
2025年10期 v.43;No.326 1368-1375页 [查看摘要][在线阅读][下载 839K] [下载次数：7 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 唐雨晨;林毅;于心怡;黎萌;边晓燕;孙峰洲;
风电出力短时间大幅度波动导致的爬坡事件会影响电网安全稳定运行，因此，不仅要对爬坡事件进行检测，还要应对爬坡事件带来的功率平衡问题。文章提出了一种基于多参数分割的爬坡检测算法，并对检测到的爬坡事件进行储能匹配选型。首先，给出3种不同时间尺度爬坡事件的定义，提出基于偏移参数和可调参数的多参数分割算法进行爬坡事件检测；其次，提出计算不同类型爬坡事件与不同类型储能的匹配值方差以及比较方差贡献率的方法，为检测到的爬坡事件进行储能选型匹配；最后，对某实际风电场出力数据进行聚类得到典型日，根据所提方法检测得到不同类型爬坡事件及其特征量，并对检测到的爬坡事件进行储能匹配选型，验证所提方法的有效性。
2025年10期 v.43;No.326 1376-1383页 [查看摘要][在线阅读][下载 709K] [下载次数：4 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 祝雨馨;徐岩;刘伟;庞雅心;
虚拟电厂在促进可再生能源消纳和提升电网灵活性方面具有潜力，但其运行受到用户负荷特性与新能源出力时段错位的影响。文章提出了一种计及不确定性的电-热-气耦合虚拟电厂灵活性资源容量双层优化配置方法。该方法解决综合能源虚拟电厂中关键设备的供电与供热配置问题，通过系统性优化实现合理规划。鉴于新能源发电的间歇性和用户负荷的随机性，文章引入决策依赖不确定性模型，以更精准地刻画灵活性资源容量配置中的不确定性因素。与传统单层优化模型相比，所建立的双层优化配置方案能够更有效地应对复杂场景：上层目标为最小化年投资成本，下层目标为最大化运行收益，从而在多种不确定性场景下求解最优容量配置方案，获取最大经济效益。最后，以东北某地区综合能源微网为例，构建不同场景下的虚拟电厂配置模型，验证所提方法的有效性。
2025年10期 v.43;No.326 1384-1390页 [查看摘要][在线阅读][下载 277K] [下载次数：13 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王超;张国鹏;卢国强;Saleh Mobayen;任星桥;
随着分布式光伏大规模接入配电网，分布式光伏发电单元、分布式储能与负荷间协调能力弱带来的配电网电压波动，潮流越限及系统振荡等问题日益突出。文章从配电网中接入的分布式光伏发电集群协调下的有功、无功、阻尼等参数出发，首先研究光伏发电单元智能体模型及智能体间通信特性模型建模方法；然后基于多智能体分布式协同控制原理，研究分布式光伏发电集群多运行参数动态协同控制策略模型与算法，实现对分布式光伏电源控制参数的协同控制优化；最后基于东北某地区配电网实际网架结构和分布式光伏接入情况，建立配电网分布式光伏集群运行参数多智能体协同优化控制仿真系统模型，对文章提出的控制策略及算法进行仿真验证。
2025年10期 v.43;No.326 1391-1397页 [查看摘要][在线阅读][下载 299K] [下载次数：8 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 程鹏申;仝霞;解进军;李雪城;靳阳;张世旭;
在电力行业低碳转型的背景下，电网侧碳排放的精准监测成为实现“双碳”目标的关键环节。文章提出一种基于光纤马赫-曾德尔干涉传感器（Mach-Zehnder Interferometer, MZI）的CO_2浓度监测方法。该干涉传感器由一段短的空芯光子晶体光纤构成，光纤位于引入和引出标准单模光纤之间，并在2个接口处设有气隙。在室温及大气压力条件下，该传感器对CO_2的灵敏度达到了4.3 pm/%。该装置经过封装后，成功应用于实验室规模的CO_2泄漏监测，并在次表层环境及水环境中实现了CO_2浓度的精确测量。实验结果表明，这种光纤传感技术不仅能够为电力系统碳排放监测提供关键技术支撑，还可为用户侧参与碳减排行动提供实时数据支持，从而推动用户侧减碳行为的科学化和精准化。
2025年10期 v.43;No.326 1398-1404页 [查看摘要][在线阅读][下载 304K] [下载次数：1 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：0 ] - 王德真;刘艳红;王晓东;
随着“双碳”战略目标的持续推进，风能和太阳能等新能源以及新型储能并网规模日益扩大，如何确定多类型储能调度策略将是电力系统柔性调峰至关重要的一环。文章首先构建了锂离子电池和全钒液流电池的新型储能模型，建立了抽水蓄能、电动汽车和火电机组的调峰模型；然后提出了含碳惩罚成本的多目标柔性调峰目标函数，设计了基于双时间尺度的储能多层级调度策略；最后结合某省级电力系统的典型运行场景及风光发电数据，在现有储能调峰服务补偿机制的基础上，对模型进行求解。仿真结果表明，该策略有效地促进了风光发电的消纳，提升了调峰的经济性，有助于保障未来新型电力系统运行的经济性和安全性。
2025年10期 v.43;No.326 1405-1412页 [查看摘要][在线阅读][下载 545K] [下载次数：10 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] - 高寅;高燃;王超;朱毓;吕龙;
大规模分布式新能源并网使得配电网的复杂化程度不断加深，给配电网的安全稳定与经济运行带来了一系列挑战的同时加重了云-边协同框架下的计算负担。传统基于精确物理模型的电压控制方法难以满足现实情况的电压控制需求，针对电压越限、网损增加以及应用深度强化学习算法在云中心训练智能体过程中求解维数过高的问题，文章提出了一种基于改进多智能体双延迟深度确定性策略梯度（MATD3）算法的计量数据驱动型配电网电压优化控制策略。首先，提出一种云-边协同框架下的配电网电压控制策略；其次，构建电压优化控制模型，并将其转化为分布式部分可观测的马尔可夫决策过程；再次，设计出改进多智能体深度强化学习算法，通过共享参数、提高经验数据利用率的方式减小云中心的计算压力并提升MATD3算法的性能，在集中训练、分布执行（CTDE）框架的基础上实现配电网区域电压优化控制，各边缘计量装置在训练完成后仅需自身计量数据就能够实现实时控制，彼此不需要信息交换；最后，在改进的IEEE 33节点系统上验证了所提控制策略的有效性与优越性。
2025年10期 v.43;No.326 1413-1420页 [查看摘要][在线阅读][下载 408K] [下载次数：5 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：2 ] -
<正>1专著、论文集、学位论文、报告[序号]主要责任者.文献题名[文献标识类型].出版地:出版者,出版年.起止页码(可选项).[1]刘长浥,王伟胜,赵海翔,等.风力发电机[M].北京:中国电力出版社,2009.42-76.[1]Liu Changyi,Wang Weisheng,Zhao Haixiang,et al.Wind Driven Generator[M].Beijing:China Electric Power Press,2009.42-76.[2]江涛.信息技术国际研讨会论文集[C].北京:中国社会科学出版社,1994.[2]Jiang Tao.The International Symposium on Information Technology[C].Beijing:The Chinese Science Press,1994.
2025年10期 v.43;No.326 1421页 [查看摘要][在线阅读][下载 559K] [下载次数：17 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] <正>尊敬的读者:为提高期刊发行效率,扩大期刊影响,方便读者与编辑部的联系,自2016年起,《可再生能源》杂志自办发行。《可再生能源》杂志自1983年创刊以来,得到了可再生能源与新能源领域广大科技工作者的全力支持和倾心爱护,使《可再生能源》杂志取得了长足的进步。目前,《可再生能源》杂志是全国中文核心期刊(能源与动力工程类)、CSCD来源期刊(C库)和中国科技核心期刊,是美国《化学文摘》(CA)、英国《国际农业与生物科学研究中心》(CABI)、美国《剑桥科学文摘》(CSA)和波兰《哥白尼索引》(IC)的收录期刊。
2025年10期 v.43;No.326 1422页 [查看摘要][在线阅读][下载 482K] [下载次数：0 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ]