- 周鹏飞;耿琎;
针对我国目前能源开发利用可持续性及环境友好性差的问题,首先系统地分析了能源开发利用优化影响因素,在此基础上以经济效益、二氧化碳排放量、能源开发比例的综合效益最大为目标函数,从能源属性、经济、技术、环境和安全等方面考虑建立约束条件,构建了沿海地区可再生能源开发利用结构优化的多目标规划模型。以大连为例,对其沿海可再生能源结构进行优化,得到该地区目标年内的最优能源开发利用量,对模型进行了参数敏感性分析。研究成果可为可再生能源开发利用结构规划与政策制定提供参考。
2015年06期 v.33 807-813页 [查看摘要][在线阅读][下载 206K] [下载次数：246 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：0 ] - 梅胜;高志民;杨晚生;邓皓;冯文平;钟秀彦;邓子梅;陈晓烁;
以3层固体除湿剂硅胶为除湿层和两层HEPA高效过滤纸为净化层,结合双层玻璃窗户的结构特性,研制出一种新型太阳能除湿净化窗,并利用太阳能对除湿层直接再生。性能试验研究表明:新型太阳能除湿净化窗的有效除湿时间超过26 h,前5 h的平均有效除湿效率达到14.11%;太阳能再生效果好于其它再生工况;PM2.5总平均净化率达到47.50%。新型太阳能除湿净化窗可直接利用太阳能再生,是一种直接利用太阳能满足建筑长时间高效除湿净化需求的装置。
2015年06期 v.33 814-819页 [查看摘要][在线阅读][下载 290K] [下载次数：245 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：1 ] - 何娜萍;曹园树;刘飞舟;刘志强;
建立了球形腔式吸热器三维模型;以基于蒙特卡罗光线追迹法(MCRT)进行光学模拟得到的能流分布,作为吸热管壁的热边界条件;通过数值模拟研究球形吸热器的耦合传热问题;探讨吸热流体入口参数对热性能的影响。研究表明:吸热管壁的辐射能流密度分布不均匀;在相同条件下,下入口吸热器的热性能优于上入口吸热器;在吸热流体的入口速度为0.2~0.4 m/s,提高流速可明显增大吸热器热效率,入口速度大于0.6 m/s时,热效率的增大速率变得平缓;随入口温度升高,热效率几乎呈线性下降。基于非均匀热流边界条件下的吸热器三维数值模拟结果更符合实际情况,为吸热器的优化设计与推广应用提供依据和参考。
2015年06期 v.33 820-826页 [查看摘要][在线阅读][下载 340K] [下载次数：169 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ] - 杨新华;汪龙伟;吴丽珍;谢兴峰;
为提高两级式光伏发电系统的低电压穿越能力和直流母线电压的稳定性,提出了一种新型的低电压穿越控制策略,该控制策略采用无差拍控制,并结合电流预测算法,提高系统响应速度。在电网电压检测方面,采用了基于正序分量的二阶广义积分器的锁相环技术,实现了精确锁相和电网电压的正负序分离;在直流母线电压控制方面,引入瞬时电流前馈补偿,降低了故障期间直流母线电压的波动;在低电压穿越期间,发出无功功率支撑电网电压的恢复,满足技术要求。最后在Matlab/Simulink中建立了仿真模型,仿真结果表明了文章所提控制策略的可行性。
2015年06期 v.33 827-833页 [查看摘要][在线阅读][下载 405K] [下载次数：337 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：17 ] |[阅读次数：2 ] - 刘振永;孙建起;
光伏电池输出的非线性特点,决定了其最大功率点的时变性。根据电路阻抗匹配原则,建立了基于Buck拓扑结构的光伏电路系统,将系统最大功率点跟踪转化为占空比系数调节,并根据当功率电压满足d P/d V=0时,光伏电池达到最大功率点,以此为基础提出了模糊自适应PID控制算法,与单纯模糊控制法和扰动观察法的相对比,波动率分别降低了8.9%和20.4%,系统响应速度分别提高了4.5 ms和9.5 ms。
2015年06期 v.33 834-838页 [查看摘要][在线阅读][下载 258K] [下载次数：211 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：1 ] - 蒋绿林;侯亚祥;姜钦青;张亮;王昌领;陈孚江;
文章搭建了直膨式太阳能热泵热水系统实验装置,研究了辐照强度对直膨式太阳能热泵性能的影响。结果表明,在环境温度及冷凝温度不变的情况下,蒸发温度及性能系数(COP)值随着辐照强度的增大而升高,且辐照强度增加200 W/m2,蒸发温度升高3~5℃,COP值升高0.8~1.2;得热效率随着辐照强度的增大而降低,其降低速率随着辐照强度的增大而逐渐减小。
2015年06期 v.33 839-842页 [查看摘要][在线阅读][下载 182K] [下载次数：319 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：18 ] |[阅读次数：0 ] - 秦磊;孙曼;李松;朱鑫;王刚;
随着分布式电源(Distributed Generation,DG)在配电网中被越来越多的应用,探究分布式电源的选址定容问题成为研究的热点。为降低配电网负荷及DG出力时序特性对DG规划的影响,文章分析了负荷和DG出力时序特性曲线,建立了多目标数学模型,利用层次分析法对多目标函数处理,采用遗传--模式搜索混合智能算法(IGABPS)进行一年全时段寻优求解。最后采用IEEE33节点系统对方案进行验证,算例结果表明了考虑时序特性的规划方案更能真实反映配电网的实际运行情况。
2015年06期 v.33 843-850页 [查看摘要][在线阅读][下载 350K] [下载次数：248 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：2 ] - 陈苏苏;许辉;张红;
文章针对不同充液量且长径比均为191的铜-水热虹吸管进行了实验研究,并对比分析了其在水平及微倾角状态下的传热特性。在冷却水流量恒定状态下,测量不同加热功率的热虹吸管轴向各测点温度及冷却水进出口水温,考察热虹吸管的轴向温度分布特点及变功率时各测点温度响应情况,计算对比分析热虹吸管的等效对流换热系数。实验结果表明,水平状态下,充液率为20%,30%和45%的热虹吸管,即使在低加热功率下也无法良好传热;充液率为14%的热虹吸管,在加热功率低于10 W时,传热性能良好。微倾角状态下,充液率为14%的热虹吸管传热性能大为改善,其蒸发段、冷凝段及等效对流换热系数均随着加热功率的增大而增大,但在加热功率达到40 W时会出现温度振荡现象。
2015年06期 v.33 851-858页 [查看摘要][在线阅读][下载 449K] [下载次数：112 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 张斌;王筱;晁勤;刘杰;刘清贵;胡续坤;
为达到国家电网要求的风电场短期预测(日前)误差不超过25%的技术规定,文章以15 min时间间隔的风电实测和预测功率历史数据为基础,从横向误差和纵向误差的角度,提出了一种利用横向一次修正和储能系统二次修正的有功分级平滑来提高风电功率短期预测精度的方法。通过对误差时间序列进行统计分析,得出所需的横向时间向量将0~24 h预测功率前后平移,实现初级修正;运用储能系统装置,制定储能系统能量管理策略,有效地补偿风电功率的纵向误差,实现二级修正。以风电场的典型历史数据为例,经过两级有功分级修正,对风电功率预测进行较精确评估,同时做了简易的经济评价。
2015年06期 v.33 859-864页 [查看摘要][在线阅读][下载 244K] [下载次数：178 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：3 ] |[阅读次数：0 ] - 李大中;常城;徐炳坤;
为了准确掌握鼠笼型感应风力发电机组的运行状态,在分析其功率特性的基础上,针对风电机组建模过程中容易忽略偏航系统误差的问题提出了一种充分考虑风电机组输入参量的建模方法,并结合现场数据分析发现依据该方法建立的模型是有偏差的;在深入分析后再次提出两种引入机组惯性的模型改进方案。用LSSVM方法建立各个方案模型,测试结果表明,引入机组惯性可以有效地提高机组功率特性模型的精度,模型的相对平均误差(MRE)由6.7%下降到5.6%;多组测试数据的测试结果表现出模型有较好泛化能力,可以准确跟踪机组功率变化,为风电机组功率特性建模提供一个新思路。
2015年06期 v.33 865-870页 [查看摘要][在线阅读][下载 247K] [下载次数：279 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 胡国玉;孙文磊;董平;
大型风力发电机复合材料叶片的强度、刚度和抵抗屈曲等结构力学特性对风机的性能及寿命有重要的影响。文章结合MATLAB和ANSYS有限元建模方法,建立了含有铺层信息的复合材料叶片三维有限元模型,对5MW风力发电机叶片进行了静态结构力学特性分析;定义了两种极端运行工况,分析和计算了极端工况载荷作用下的叶尖位移及力学特性,得到了应力最大的关键区域及屈曲特征。将仿真分析结果与FAST软件计算结果进行对比,验证了该方法的有效性,为进一步地分析和铺层厚度优化提供了可行的方法和参考依据。
2015年06期 v.33 871-875页 [查看摘要][在线阅读][下载 254K] [下载次数：557 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：13 ] |[阅读次数：5 ] - 李其龙;王灵梅;申戬林;郭东杰;
提出一种改进的灰色模型与神经网络相结合的预测方法,并首次在风电机组状态预测中应用。该预测方法利用Elman神经网络辅助灰色模型,其中灰色模型进行粗预测,神经网络模型对其修正,然后利用马尔可夫法和等维新息的思想对灰色模型进行改进,最终得到精度更高的灰色神经网络模型。利用某风电场实际振动数据,对灰色模型、改进灰色模型、灰色神经网络、改进灰色神经网络等4种方法进行对比。结果表明,改进的灰色神经网络预测精度最高,证实了所提方法准确有效,为风电机组的预知性维修提供了新思路。
2015年06期 v.33 876-882页 [查看摘要][在线阅读][下载 266K] [下载次数：278 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：1 ] - 胡健民;李凤婷;
电力机车作为单相冲击性负荷,在其运行过程中会产生负序分量。当牵引站和风电场集中接入地区电网时,电力机车产生的负序分量会通过电网间接影响到恒速恒频风电机组的安全稳定运行。文章针对目前部分地区牵引站与风电场同时接入电网的情况,从理论上分析了电力机车负序特性及其对风电机组的影响,并通过搭建牵引站与风电场并存地区电网模型,仿真分析不同牵引工况的电力机车对不同运行方式下风电机组的机端电流、瞬时功率等参数的影响,验证理论分析的正确性,最后提出能够减小电力机车负序对风电机组影响的措施。
2015年06期 v.33 883-889页 [查看摘要][在线阅读][下载 330K] [下载次数：179 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 王艺博;杨德友;方圆;张萌萌;
文章在研究风电出力特性及其同时率变化的基础上,引入相邻两个连续采样间隔下的风电上网同时率差值指标,通过分析此指标的动态变化情况,以电网跟踪备用为约束条件,计算电网的风电消纳能力。该方法求解过程简捷,适应性强,便于实际工程应用,有利于风电场规划阶段较快估算出电网的消纳能力。文章构建的方法模型考虑利用电网跟踪备用容量来解决风电并网运行时电网的功率不平衡问题,可有效解决风电输出功率波动性引起的电网功率的不平衡,避免风电并网对电网运行的功率扰动。最后,以我国东北地区某风电场出力数据为对象进行分析和论证,结果表明,模型具有一定的合理性与实用性。
2015年06期 v.33 890-897页 [查看摘要][在线阅读][下载 403K] [下载次数：201 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1 ] - 李冬梅;刘志强;
为了提高小型风力发电系统的可靠性和能量转换效率,文章设计了一种带有高频环节的单相正弦逆变器,该逆变器提出采用双BP神经网络控制。在Matlab下建立了逆变器仿真模型,仿真结果表明,设计的BP神经网络控制器可以使单相正弦逆变器具有较高的稳态精度和动态特性,满足小型风力发电系统的需要。
2015年06期 v.33 898-901页 [查看摘要][在线阅读][下载 209K] [下载次数：132 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：6 ] |[阅读次数：2 ] - 李兵;郑晓伟;肖佳旭;刘刚金;刘永兵;
以杂交狼尾草和猪粪为原料,分别设置草粪质量比为1∶0,0∶1,2∶1,1∶1,1∶2混合物料,于35℃中温厌氧消化,研究其产甲烷性能;以产气性能最好实验组的产气数据为样本,对比分析了指数平滑法在不同平滑系数α取值时的产气预测效果。结果显示:杂交狼尾草与猪粪混合发酵能够显著提高产气率和VS去除率,其中,草粪质量比为2∶1时产气效果最好,单位VS产气率为297.43 m L/g(VS),相比狼尾草和猪粪单一物料甲烷产率分别提高28.85%和21.73%,总固体、挥发性固体的去除率分别为7.69%和23.71%,两种物料混合发酵能够提高VS去除率。以时序预测中的指数平滑方法对草粪质量比为2∶1样品的产气数据进行建模,其拟合检验结果显示,当平滑系数α取0.9时,预测的均方根误差和均方误差分别为0.638 0和0.407 0,对产气过程可进行较准确的预测。
2015年06期 v.33 902-907页 [查看摘要][在线阅读][下载 252K] [下载次数：167 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] - 阚士亮;张培栋;孙荃;吴庆坤;王培霞;
基于生命周期评价理论,对山东某沼气工程进行了能效评价。研究得出,该沼气工程生命周期总能耗(折合标准煤)为561 471.47 kg/a(11.54 kg/GJ),其中,化石能耗占96.62%;节能量为1 100 271.42 kg/a;生命周期综合能源利用率为61.82%;生命周期新水耗量为26 552.56 m3/a。利用Sima Pro 8.0.2软件,采用生态指数法分析得出,该沼气工程生命周期产生的环境影响为364.303 3 k Pt/a(7.480 5 Pt/GJ);通过情景分析得出,沼气工程的环境损害减弱能力为191.805 2 k Pt/a(34.49%)。针对该沼气工程存在的一些问题,提出了开发沼液综合利用技术等建议,为提高沼气工程能效、减少环境损害提供理论参考。
2015年06期 v.33 908-914页 [查看摘要][在线阅读][下载 267K] [下载次数：504 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：25 ] |[阅读次数：1 ] - 台明青;陆浩洋;袁可佳;
利用酒精糟液易降解及其具有的热能资源优势,在实验室条件下考察了剩余污泥与酒精糟液高温共厌氧消化运行情况。结果表明,当剩余污泥和酒精糟液以体积比3∶1混合、有机负荷率为1.73 g/(L·d)、污泥停留时间为12.5 d的条件下稳定运行时,污泥挥发性固体(VS)去除率为49.4%,日产气率为0.54 L/g,能量平衡值为39.73 k J/d,突破了剩余污泥厌氧消化能量平衡为负值的瓶颈,充分利用了酒精糟液的热能资源。采用ChenHashimoto一级动力学模型方程评价厌氧消化过程,剩余污泥高温厌氧消化和剩余污泥与酒精糟液混合高温共厌氧消化的动力学常数K和最大比生长速率μmax分别为0.640 0,0.084 9 d-1和1.914 1,0.261 9 d-1,表明剩余污泥与酒精糟液混合高温共厌氧消化体系明显优于剩余污泥高温厌氧消化体系。
2015年06期 v.33 915-920页 [查看摘要][在线阅读][下载 261K] [下载次数：219 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：4 ] |[阅读次数：1 ] - 邢献军;胡运龙;马培勇;裴钰;李涛;孙亚栋;李慧;
为研究生物质平模成型机的攫取成型机理,将棉花秸秆原料压缩成颗粒,通过场发射扫描电子显微镜对生物质平模成型机的供料区、压紧区、压实区、成型区的原料及压辊磨损前后期成型颗粒的组织进行微观形貌观察研究,对比不同阶段物料的微观形态。结果表明:随着压辊转动,散乱的物料方向变化明显,物料间相互填充,空隙减小。压实区物料主要发生弹性与塑性变形,微观结构被破坏,纤维层与层之间紧密胶合,方向形态基本稳定,以有序的排列进入成型孔。颗粒密度通过成型孔进一步增大,颗粒间结合得更加紧密。压辊磨损后期的成型颗粒纵横方向性较前期的混乱,同时生产效率降低、成型密度减小。研究结果旨在为生物质平模成型机优化设计提供理论参考。
2015年06期 v.33 921-925页 [查看摘要][在线阅读][下载 430K] [下载次数：379 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：2 ] - 朱茂葵;卿德藩;陈爱瑞;罗阳成;杨林;
对串联交替式炉膛高热值燃气生物质气化炉进行了研究,气化炉以木质颗粒为燃料、空气-水蒸气为气化剂,采用Fluent软件数值模拟了气化炉内水蒸气入口距离炉栅位置高度h、水蒸气入口流量Vs与空气入口流量V03个参数对燃气组分CO,H2和CH4体积浓度的影响。采用正交试验优化了上述3个参数,并试验测试了3个参数下燃气组分CO,H2和CH4体积浓度及燃气热值。数值模拟与试验结果表明,当h为175 mm,V0为0.92 m3/h,Vs为1.33 m3/h时,生物质燃气热值Q最大值为10.46 MJ/m3,比单一空气气化剂作用下提高了107.95%。
2015年06期 v.33 926-932页 [查看摘要][在线阅读][下载 355K] [下载次数：102 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：1 ] - 刘建伟;周晓;闫旭;夏雪峰;
以城市生活垃圾和污水厂剩余污泥为消化原料,在中温(35℃)条件下,采用序批式厌氧消化方式,研究了生活垃圾和剩余污泥不同混合比例下的厌氧消化产气性能,以及不同原料配比对厌氧消化过程及消化效率的影响。按照生活垃圾和剩余污泥VS比分别为1∶0(R1),2∶1(R2),1∶1(R3),1∶2(R4)和0∶1(R5),试验设置了5个试验组。研究结果表明:两种物料混合后有助于提高消化效果和产气性能,其中,当城市生活垃圾和剩余污泥VS比为2∶1时,系统厌氧消化效果最好,VS去除率为35.98%,单位VS产气量为348.84 m L/g,产气中甲烷含量为53.8%,消化时间较单纯生活垃圾厌氧消化缩短了9 d。说明一定比例的生活垃圾和剩余污泥联合厌氧消化是提高厌氧消化效率的有效途径。
2015年06期 v.33 933-937页 [查看摘要][在线阅读][下载 188K] [下载次数：368 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1 ] - 张飞;谢朦;唐杰;马炯;成家杨;
对在太湖采集的15株浮萍进行分子鉴定,从中筛选出3株高淀粉含量浮萍作为供试材料,对其生长培养基进行优化,并研究饥饿条件对其生长和淀粉积累的影响。结果表明:采集到的浮萍分布于5个种,分别为Lemna aequinoctialis,Lemna minor,Lemna turionfera,Spirodela polyrhiza,Landoltia punctata;与SH培养基相比,改良的培养基SH-1和SH-2均能显著促进浮萍的生长;在饥饿试验中,筛选的3种浮萍S.polyrhizza,L.aequinoctialis和L.punctata每周的生长速率(以鲜重计)分别为18.64,20.77和16.52g/m2,饥饿培养33 d后,淀粉含量分别达到20.6%,21.98%和24.30%,较饥饿前分别增加了73.4%,75.4%和137.5%。相较于S.polyrhiza和L.aequinoctialis,L.punctata在淀粉积累方面表现出一定的优势。
2015年06期 v.33 938-945页 [查看摘要][在线阅读][下载 348K] [下载次数：229 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：0 ] - 王小琛;陈振斌;张坤鹏;高亮;张承亮;
在不改变发动机任何参数的情况下,对高压共轨重型车用柴油机分别燃用柴油和乳化柴油的燃烧与排放特性进行了对比试验研究。试验结果表明:与纯柴油相比,乳化柴油在试验工况下着火滞燃期延长,瞬时放热率峰值提高,燃烧持续期变短;缸内最高压力在低负荷时较柴油高,但在高负荷时较柴油低;在全负荷下,相比于柴油,燃用乳化柴油有效功率平均降低了16.90%,但发动机有效热效率平均提高了2.42%;燃用乳化柴油在常用转速1 800 r/min的负荷范围内时,NOx和碳烟排放分别比柴油平均降低了12.77%和58.90%,改善了NOx和碳烟排放的权衡曲线关系;高负荷时,燃用乳化柴油的CO排放减少,但HC排放增加。
2015年06期 v.33 946-951页 [查看摘要][在线阅读][下载 276K] [下载次数：183 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：8 ] |[阅读次数：1 ] - 张悠然;王雷;龚琳;王建;袁韦韦;于欢;
文章针对污泥作为水泥窑替代燃料过程中存在的污染物排放风险进行模拟计算,研究在水泥窑环境下污泥与煤混烧的污染物排放情况,以计算的方式求得混烧过程中污染物排放量,并将实际排放与排放限值做对比,从而求得污泥与煤混烧的最适比例,并利用最适比例计算污泥替代煤的碳减排效应。
2015年06期 v.33 952-957页 [查看摘要][在线阅读][下载 256K] [下载次数：401 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：2 ] |[阅读次数：0 ] - 陈伟聪;马春翔;钱超;陈康;高峰;
运用并联机构型综合理论GF集设计出一种新型的并联海浪发电装置,利用线性微幅波理论和弗汝德-克雷洛夫假定法,建立垂直圆柱形浮体在海浪作用下的动态响应模型,求解出一定海洋环境下浮体的垂荡运动和摆动的规律,并对海浪发电装置机构运动学特性进行分析,求解出用于能量转换的6条并联液压缸的伸缩位移曲线。
2015年06期 v.33 958-964页 [查看摘要][在线阅读][下载 366K] [下载次数：582 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：7 ] |[阅读次数：1 ] <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]L iu Changyi,Wang Weisheng,Zhao Haixiang,et al.Wind Driven Generator[M].Beijing:China
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<正>《可再生能源》杂志是全国中文核心期刊(能源与动力工程类)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,面向国内外发行。本刊报道太阳能、生物质能、风能、地热能、海洋能、氢能、垃圾再利用能、天然气水合物、薪炭林、农村能源等具有原创性的科学技术研究成果,刊登具有理论和技术创新的学术论文和试验研究报告。作者
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