光伏/燃料电池联合发电系统的建模和性能分析
Modeling and Performance Analysis of Photovoltaic/Fuel Cell Hybrid Power Generation Systems
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文摘
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为实现光伏发电系统连续稳定的电力供应,提出了一种光伏/燃料电池联合发电系统,该系统的主要元件包括光伏组件、燃料电池、电解池、压缩机、氢气罐和蓄电池等.建立了各元件的数学模型和系统成本模型,设计了能源管理策略协调系统的能源分配,采用高效的蓄电池满足负载短期需求,由寿命长、价格低的氢气罐长期存储大量能源.使用Matlab软件搭建了联合发电系统的仿真模型,并对系统成本和系统全年能源供需平衡的性能进行了分析.仿真结果表明,该光伏联合系统的经济性能优于光伏/蓄电池系统,可满足用户全年的负载需求,是大型电网的有力补充. |
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To ensure continuous and stable power supply of a stand-alone photovoltaic (PV) energy system, a photovoltaic/fuel cell (PV/FC) hybrid power generation system, which consists of PV modules, fuel cells, electrolyzers, compressors, hydrogen tanks, batteries and so on, is proposed. The mathematical models of the key components and the system cost model are built as well as an energy management strategy is designed to coordinate the energy distribution. The batteries with high efficiency are used to satisfy the daily demand, and the cheap and long life hydrogen tanks are adopted to store a large amount of energy for a long time. In the environment of Matlab a simulation model of PV/FC hybrid power generation system is built, by which the system cost and the performance of annual balance between energy supply and demand of this system are analyzed. Simulation results show that the economic performance of the proposed PV/FC hybrid power generation system gains advantage over photovoltaic/battery system and can satisfy load load demand of consumers throughout the year, so it can be served as an effective supplement to traditional power grid as well as an important part of smart grid. |
来源
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电网技术
,2009,33(12):88-93,111 【核心库】
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关键词
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光伏电池
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燃料电池(FC)
;
电解池
;
压缩机
;
氢能
;
蓄电池
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地址
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1.
上海交通大学燃料电池研究所, 上海, 200240
2.
中国科学院过程工程研究所, 北京, 100080
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语种
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中文 |
文献类型
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研究性论文 |
ISSN
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1000-3673 |
学科
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能源与动力工程;电工技术 |
基金
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国家自然科学基金
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文献收藏号
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CSCD:3576711
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参考文献 共
22
共2页
|
1.
李俊峰.
中国光伏发展报告,2007:24-25
|
被引
1
次
|
|
|
|
2.
钱科军. 分布式发电对配电网可靠性的影响研究.
电网技术,2008,32(11):74-78
|
被引
44
次
|
|
|
|
3.
梁有伟. 分布式发电及其在电力系统中的应用研究综述.
电网技术,2003,27(12):71-75
|
被引
152
次
|
|
|
|
4.
张颖颖. 燃料电池--有前途的分布式发电技术.
电网技术,2005,29(2):57-61
|
被引
23
次
|
|
|
|
5.
杨少勇. 混合型燃料电池汽车电力系统的设计与仿真.
电网技术,2008,32(1):82-87
|
被引
3
次
|
|
|
|
6.
沈海权. 燃料电池和微型燃气轮机的动态模型综述.
电网技术,2004,28(14):79-82
|
被引
15
次
|
|
|
|
7.
Dakkak M. Operation strategy of residential centralized photovoitaic system in remote arras.
Journal of RenewableEnergy,2003,28(7):997-1012
|
被引
1
次
|
|
|
|
8.
Nelson D B. Unit sizing and cost analysis of stand-alone hybrid wind/PV/fuel cell power generation systems.
Journal of Renewable Energy,2006,31(10):1641-1656
|
被引
1
次
|
|
|
|
9.
赵争鸣.
太阳能光伏发电及其应用,2005:27-29
|
被引
9
次
|
|
|
|
10.
茆美琴. 带有MPPT功能的光伏阵列Matlab通用仿真模型.
系统仿真学报,2005,17(5):1248-1251
|
被引
112
次
|
|
|
|
11.
衣宝廉.
燃料电池:原理、技术、应用,2003:5-61
|
被引
2
次
|
|
|
|
12.
李奇. 基于搜寻者优化算法的质子交换膜燃料电池模型优化.
中图电机工程学报,2008,28(17):119-124
|
被引
8
次
|
|
|
|
13.
熊鹰飞. PEM燃料电池流量及功率系统的建模.
电源技术,2006,30(10):845-848
|
被引
2
次
|
|
|
|
14.
Mann R F. Development and application of a generalised steady-state electrochemical model for a PEM fuel cell.
JoumalofPower Sources,2000(86):173-180
|
被引
2
次
|
|
|
|
15.
Larminie J.
Fuel cell systems explained,2003:263-269
|
被引
1
次
|
|
|
|
16.
OnarO C. Dynamic modeling,design and simulation of a wind/fuel cell/ultra-capacitor-based hybrid power generation system.
Journal of Power Sources,2006(161):707-722
|
被引
1
次
|
|
|
|
17.
Sauer D U. Optimum battery design for applications in photovoltaic systems:theoretical considerations.
Journal of Power Sources,2001,95(1/2):130-34
|
被引
5
次
|
|
|
|
18.
毛宗强.
氢能:21世纪的绿色能源,2005:41-161
|
被引
1
次
|
|
|
|
19.
加利福尼亚能源委员会.
http://www.energy.ca.gov/distgen/equipment/fuel_cells/cost.html,2009
|
被引
1
次
|
|
|
|
20.
Levene J.
Wind energy and production of hydrogen and electricity-opportunities for renewable hydrogen,2009
|
被引
1
次
|
|
|
|
|