本發明公開了一種超薄氮磷共摻雜柔性碳纖維膜鋰/鈉離子電池負極材料的備方法,屬于電化學和新能源材料領域。本發明直接將濾紙和水合肼水熱后得到摻氮濾紙,再與尿素溶液混合干燥,放入到氣氛管式爐中煅燒,濾紙在高溫下碳化形成碳纖維紙,尿素在高溫下分解產生氣體,使碳纖維紙剝離成超薄碳纖維膜,得到氮磷共摻雜的碳纖維膜。氮磷共摻雜碳纖維膜中,造成碳纖維的缺陷和改變其能帶結構,提高材料的比容量和鋰離子擴散速率。碳纖維在材料內部形成三維導電網絡,提高材料的導電性能。該電極材料具有良好的力學柔韌性能,適合用于制作柔性電極,無任何添加劑,作為鋰/鈉離子電池負極材料,表現出了超高的比容量和優異的循環穩定性。
基于多代理技術的虛擬電廠供電側和需求側優化調度建模方法,包括:建立采用多代理MAS控制方式的虛擬電廠優化調度模型:所述虛擬電廠優化調度模型包括供電側Agent、需求側Agent、電網Agent;所述供電側Agent包含風電、光伏、火電;所述需求側Agent包含柔性負荷、可充放電電動汽車;建立虛擬電廠的目標函數;建立虛擬電廠運行的約束條件;建立蓄電池模型和可充放電電動汽車模型。本發明建模方法建立的調度模型由含電動汽車與柔性負荷的負荷側和含多種電源類型的供電側兩部分構成,考慮需求響應方法,通過優化發電側各機組出力,控制負荷側柔性負荷及協調電動汽車充放電,提高虛擬電廠消納新能源發電的能力,增加虛擬電廠收益。
一種基于電磁感應斥力的汽車減速裝置,該裝置包括:位于汽車的底部的電磁感應線圈、蓄電池,所述蓄電池連接電磁感應線圈;鋪設在路面的永磁體減速帶,所述永磁體減速帶包括多個永磁體,多個永磁體鋪設方式則采用交錯磁極排布方式。所述永磁體減速帶中,相鄰兩個永磁體以磁極相反、交替鋪設的方式鑲嵌在路面中。所述永磁體減速帶中,多個永磁體以點陣式方式鑲嵌在路面中。相較于傳統減速帶,本發明不僅減少了對輪胎的摩擦和應力沖擊,而且改善了汽車強制減速過程中的顛簸引起的不適感。不僅如此當汽車通過電磁感應斥力得到減速同時,還可以對新能源汽車蓄電池進行充電。
本發明涉及一種鐵配位的共價三嗪聚合物衍生的納米團簇材料的制備方法,由鐵配位的共價三嗪聚合物作為前驅物并通過高溫熱解制備而得。制備方法包括:通過溶液聚合反應的方法合成鐵配位的共價三嗪聚合物前驅物,經一步高溫熱解鐵配位的共價三嗪聚合物得到鐵納米團簇材料。本發明制備的鐵納米團簇材料具有優異的氧還原(ORR)電催化性能(E1/2=0.89 V vs.RHE)和長循環穩定性,將其作為鋅?空氣電池的空氣陰極材料時,峰值功率密度高達164 mW cm?2,是一種理想的鋅?空氣電池高性能電極材料。該發明制備方法簡單,通過原位聚合配位和一步煅燒就可制得鐵納米團簇材料,在催化、環境、新能源等新興領域具有光明的應用前景。
本發明公開了一種金屬鐵離子摻雜MoS2的鈉離子電池負極材料及其制備方法,屬于電化學和新能源材料領域。通過有機溶劑DMF高溫水熱的方法合成出的鐵離子摻雜的MoS2,具有金屬相的導電性和較大的二維層間距。鐵離子的微量摻雜,形成了異質摻雜金屬相1T?FeMoS復合材料,該1T金屬相材料比傳統的2H半導體相具有更優良的導電性能。且硫脲再分解過程中產生的NH4+在一定程度上擴大了該二維材料的層間距更利于鈉離子的活性脫嵌反應。本發明是通過硫酸亞鐵、鉬酸銨和硫脲在DMF和去離子水混合液中通過一步水熱法制得鐵離子摻雜MoS2的復合材料。傳統MoS2理論比容量較高,但較小的層間距以及結構的不穩定性導致材料的比容量降低,通過鐵離子的摻雜,顯著改善了材料的倍率性能和循環穩定性。
本發明公開了一種無煙煤改性硒/檸檬酸復合正極材料及其制備方法,屬于電化學和新能源材料領域。本發明直接將無煙煤、硒粉和檸檬酸均勻混合,置于充滿惰性氣氛的高能球磨罐中機械球磨,得到無煙煤/硒/檸檬酸復合材料。該方法制備的無煙煤/硒/檸檬酸復合材料作為鋰硒電池的正極,表現出了較高的可逆比容量和較好的循環穩定性能,該材料作為鋰硒電池正極材料具有一定的應用前景。
本發明公開了一種首次庫倫效率高的PSe鋰離子電池負極材料及其制備方法,屬于電化學和新能源材料領域。本發明直接將單質硒粉和赤磷均勻混合,置于充滿惰性氣氛的密封罐中煅燒,得到PSe材料。該方法制備的PSe作為鋰離子電池負極,表現出了較高的可逆比容量和首次循環效率,作為鋰離子電池負極材料具有較好地研究前景。
本發明公開了一種首次庫倫效率提高的磷摻雜多孔碳負極材料及其制備方法,屬于電化學和新能源材料領域。本發明直接以單質紅磷為磷源,制備磷摻雜多孔碳負極材料,首先將面粉等有機碳源與紅磷均勻混合,置于充滿保護氣氛的密封罐中煅燒,有機碳源初步碳化形成多孔碳,紅磷氣化摻入碳材料晶格中,擴大碳材料層間距,同時也引入少量單質磷;為了去除單質磷和進一步提高碳化程度及導電性,將磷摻雜多孔碳材料置于惰性氣氛管式爐中進一步煅燒。該法制備的磷摻雜多孔碳材料作為鋰離子電池負極材料,與面粉等有機碳源直接碳化得到的多孔碳相比,首次庫倫效率顯著提高,同時表現出較高的可逆容量和優異的循環穩定性。
考慮多維度頻率控制性能標準的智能頻率控制方法,在CPS頻率控制策略基礎上,引入CPS控制與BAAL控制實現協同控制。構建多維度頻率控制性能標準協同評價的智能頻率控制策略,包括針對多維度頻率控制性能標準在時間尺度上的沖突,構建協同獎勵函數;基于構建的協同獎勵函數,更新多目標強化學習的Q值。用TOPQ學習策略,計算MORL算法的最大Q值,以對動作空間進行智能決策。對優化控制后的系統穩定性改善效果進行綜合評估。本發明該控制方法能夠有效應對風電等新能源并網時帶來的短時功率擾動問題,能有效解決多維度頻率控制性能指標在時間尺度上的矛盾,提高了系統穩定性。
一種開關零電壓關斷雙路輸入高增益DC/DC變換器,包含兩個直流輸入電源,兩個電感,兩個功率開關,以及兩個零電壓關斷軟開關輔助電路和倍增模塊。第一電感的輸入端接第一直流輸入電源的正極,第二電感的輸入端接第二直流輸入電源的正極,輸出端分別接第一功率開關和第二功率開關的漏極,第一功率開關和第二功率開關的源極接輸入電源的負極;兩個功率開關的柵極分別接各自的控制器;兩個零電壓關斷軟開關輔助電路都是由一個電容和兩個二極管組成;第一電感和第二電感的輸出端分別接零電壓關斷軟開關輔助電路網絡中相應的結點;兩個倍增模塊是由兩個二極管和兩個電容構成的具有四個端口的單元。本發明電路拓撲簡單,控制容易實現,可以將新能源發電裝置和燃料電池同時接入一個拓撲之中。
本發明提供的一種低碳排配電臺區及其碳足跡監測方法,該低碳排配電臺區包括高壓室和低壓室,高壓室包括配電變壓器和第一斷路器;低壓室包括碳排量監測器、第二斷路器和若干第三斷路器;第一斷路器的一端連接三相電壓進線,第一斷路器的另一端連接至配電變壓器的輸入端,配電變壓器的輸出端連接至第二斷路器的一端,第二斷路器的另一端連接至第三斷路器,第一斷路器、第二斷路器以及第三斷路器均與碳排量監測器通信連接;方案通過對臺區電力設備運行狀態的監測、數據分析和有序控制,實現臺區隱患/故障的預警、新能源消納能力的提升和設備線路損耗的抑制,從而達到減低碳排的目的,可廣泛應用于碳排放技術領域。
本發明屬于電網調度領域,具體是一種基于傳統Benders分解法的電力系統日前魯棒調度方法,用來求解含新能源的電力系統動態經濟調度問題。提出了一種綜合考慮負荷、風電以及光伏出力不確定性及概率相關性的日前魯棒調度方法。首先構建考慮多重不確定性因素及概率相關性的改進魯棒優化調度模型;然后利用Cholesky分解法將具有相關性的隨機樣本轉換為相互獨立的隨機樣本,從而基于樣本特征直接確定最壞場景;最后利用Benders分解法對模型進行求解?;贗EEE?118節點算例的仿真結果表明:本發明所提方法可以在多重不確定性因素下,保證日前調度計劃魯棒性的同時,有效提升其經濟性,而基于Cholesky分解的最壞場景確定方法也有效提升了魯棒調度模型的緊湊性,使其計算效率得到顯著提升。
本發明公開了一種SnSe/碳纖維布柔性負極材料及其制備方法,屬于電化學和新能源材料領域。本發明采用簡單方法制備出SnSe/碳纖維布柔性負極材料。將氧化亞錫、檸檬酸與硒粉在去離子水中混合均勻后負載到碳布上,干燥后在氣氛爐中煅燒得到SnSe/碳纖維布柔性負極材料。SnSe均勻地負載在碳纖維表面,極大地提高了材料的循環穩定性與電子傳輸速度。SnSe具有較高的比容量,柔性纖維碳布作為基體提高了材料的導電性。該SnSe/碳纖維布電極材料為具有良好的柔韌性,碳纖維作為集流體,無需使用粘接劑,可直接作為柔性電極材料。SnSe/碳纖維布電極材料作為鋰離子電池負極材料,表現出了較高的比容量和優異的循環穩定性能。
考慮多微電網儲能共享的主動配電網博弈優化調度方法,建立基于雙重博弈的主動配電網?多微電網聯盟?微電網協同優化調度模型;獲取模型參數,給定算法求解初值;基于雙層優化理論和Nash均衡定義,將下層優化模型的求解過程型嵌套至上層模型的優化問題中,上層優化模型利用PSO粒子群算法求解,下層優化模型利用Yalmip/Cplex工具箱求解;通過多輪次迭代達到納什均衡狀態,并輸出最終的Nash均衡解集;進一步基于合作博弈理論,利用夏普利值法分配多微電網聯盟的合作剩余。本發明在配電網側優化了分時電價,兼顧了配電網與多微電網之間的利益均衡;在多微電網聯盟側實現了多微電網內部能量互濟,提升了新能源就地消納能力。
本發明屬于生物質新能源技術領域,公開了一種沼液在水稻秸稈厭氧發酵產生物甲烷的應用方法。進行厭氧發酵基質的配置;發酵基質與水稻田土壤浸出液在厭氧反應器的充分混合;菌劑的配置與添加;反應器的密封與連接:將反應器密封;然后將氣體收集裝置的進氣管與反應器的出氣管連接,定期觀察集氣裝置的氣體收集狀態,并及時進行氣體體積和甲烷含量的測定。本發明使用該菌劑可以加快水稻秸稈厭氧發酵的進程,顯著提高生物甲烷的產率;解決目前相關技術所存在的生產期長,產率低的問題。
本發明具體涉及一種鋰/鋅離子電池電極材料氮化釩@氮摻雜碳的制備方法,屬于電化學和新能源材料領域。本發明所述方法采取原位制備的方法將尿素或三聚氰胺、偏釩酸銨和葡萄糖通過固相混合方法混合后得到反應物原料,將反應物原料轉移到瓷舟中在保護氣氛下于管式爐中進行高溫煅燒,冷卻后得到的黑色粉體即為氮化釩@氮摻雜碳復合材料。其形貌為玫瑰花狀片層,氮化釩納米粒子的平均粒徑為2?7nm,且該粒子均勻的分布在氮摻雜碳載體上。氮摻雜碳載體起到穩定劑的作用,并為氮化釩納米粒子提供協同作用。所述復合材料在儲能材料領域具有廣闊的應用前景。作為鋰/鋅離子電池電極材料,表現出了較高的比容量和較好的循環穩定性。
一種基于Voronoi圖重心內插法的虛擬慣量配置方法,包括建立新能源系統二階動態模型優化模型;建立系統虛擬慣量規劃模型;通過Voronoi圖重心內插法求解系統虛擬慣量配置最優值;利用節點間相角差振蕩驗證結果的優劣性。該方法具有收斂速度快,結果精確度高,自動調節搜索范圍大小,不易陷入局部最優解等優勢。
一種基于具有動作自尋優能力的深度強化學習的智能發電控制方法,包括步驟1、確定狀態集S;步驟2、確定動作集Ak;步驟3、采集各個區域電網的實時運行數據:頻率偏差Δf和功率偏差ΔP,計算各個區域控制誤差ACEi(k)的瞬時值與控制性能標CPSi(k)的瞬時值;步驟4、確定當前狀態S與當前內部狀態h,再根據當前狀態S、內部狀態h以及獎勵函數,獲取某區域電網i的一個短期獎勵函數信號Ri(k);步驟5、通過計算獲取目標Q值函數yk與損失函數Lk;步驟6、通過計算更新權值θk和步驟7、搜索并評估新動作,更新動作集Ak+1;步驟8、對所有區域電網執行相應操作;步驟9、返回步驟3。本發明可有效獲取電網最優協調控制,可從自動發電控制角度,解決大規模新能源以及分布式能源接入,為互聯電網所帶來的強隨機擾動問題。
一種多工況高增益多端口DC/DC變換器,包括:依次連接的輸入單元A,交錯并聯和倍壓單元B,以及負載單元C;其中輸入單元A包括至少一個新能源微電源upv,一個蓄電池儲能單元ub,二極管VD2、VD3,開關管S3、S4及S5;交錯并聯和倍壓單元B包括兩個電感L1和L2,兩個主電路功率開關管S1和S2,以及由一個二極管VD2和一個電容C1構成的倍壓單元;負載單元C包括一個輸出二極管VDo,一個輸出濾波電容Co和負載R。本發明變換器相比于現有方案可顯著減少微電源、蓄電池以及負載之間的電能轉換次數,提高電能轉換效率,且同時也可實現N路輸入拓展。
本發明涉及新能源電池技術領域,特別涉及一種鋁空氣電池,包括:正極區域、負極區域及交換膜組件;正極區域和負極區域相連,正極區域和負極區域之間設置有交換膜組件。本發明提供的鋁空氣電池,交換膜組件隔離負極區域和正極區域,使正極區域的水分子無法透入到負極區域。同時,正極區域所產生的氫氧根離子又能通過交換膜組件遷移至負極區域,補充負極區域的氫氧根離子損耗,從而使電池持續放電。由于正極區域的水分子無法透入到負極區域,因此可降低負極區域的鋁金屬自腐析氫反應程度,提高了鋁金屬的利用率。
本發明涉及考慮靈活性需求的電力系統多時間尺度優化方法,包括:分析新能源高滲透系統的靈活性需求,引入系統的向上、向下靈活性裕量;分別選取靈活性改造火電機組、需求側可控負荷、儲能機組作為各時間尺度下靈活性資源,挖掘源荷儲靈活資源的調節能力;建立電力系統運行模擬機制;構建典型周運行優化模型;構建短期運行優化模型;構建超短期運行優化模型;求解得到各時間尺度下系統靈活性容量。本發明通過構建不同時間尺度的運行優化模型,求解得到各時間尺度下系統靈活性容量,實現了源、荷、儲等優化配置,實現了多種形式能源的互補與高效利用,確保電力系統安全、穩定、高效運行,提升了對清潔能源消納的能力。
本發明公開了一種一維核殼碳納米管/二硫化鉬/二維石墨烯構筑三維泡沫負極材料及其制備方法,屬于電化學和新能源材料領域。本發明直接將碳納米管和四硫代鉬酸銨均勻混合,進一步與氧化石墨烯混合,水熱得到碳納米管/硫化鉬/石墨烯泡沫。該泡沫經冷凍干燥后進一步氮氣氣氛保護下煅燒。二硫化鉬包裹在碳納米管表面形成一維核殼結構,一維碳納米管顯著提高了材料的導電性,同時與二維片狀石墨烯交織組裝成三維泡沫結構,形成三維導電網絡,極大增強了材料的電子導電性和循環性能。該泡沫可直接切割作為電極材料,無需粘接劑和集流體,具有良好的力學柔韌性。作為鋰離子電池負極材料,表現出了較高的比容量和優異的循環穩定性。
本發明公開了一種石墨烯/硅/導電聚合物復合負極材料的制備方法,屬于電化學和新能源材料領域。本發明首先制備出氧化石墨烯材料,將氧化石墨烯與硅粉、聚合物單體混合,在一定的條件下使聚合物單體聚合,然后直接干燥得到氧化石墨烯/硅/導電聚合物薄膜復合材料,然后采用水合肼蒸汽還原法制備出石墨烯/硅/導電聚合物泡沫復合材料。本發明提供的泡沫材料具有良好的柔性,適合用于制作柔性電極。本發明制備的材料作為鋰離子電池負極材料,無需添加任何助劑,也不需要使用金屬基底,顯示出良好的循環穩定性和較高的比容量。
基于相關性分析的風光儲互補系統需求響應策略,選取負荷追蹤系數對風光儲互補系統內各種電源信號與負荷的相關性進行分析;基于需求價格彈性理論,建立需求響應基本理論模型。建立基于相關性分析的風光儲互補需求響應優化模型。對建立的風光儲互補需求響應優化模型,采用粒子群算法求解。將電價策略作為隨機粒子,通過對包含需求響應后的負荷峰谷差,平均電價差和負荷追蹤系數的指標進行不斷優化,求解得出最優實時電價策略,使負荷曲線和風光儲互補發電曲線最大程度匹配,達到充分消納發電側風電源出力的目的。本發明可以實現對發電側新能源的充分消納。
本發明涉及一種超高吡啶氮含量的碳微球材料的制備方法及應用,其工藝流程為:通過溶劑熱聚合反應合成富含氮的共價三嗪聚合物前驅物,經一步高溫熱解制備得到超高吡啶氮含量的碳微球材料。本發明制備的碳微球材料具有優異的氧還原(ORR)電催化性能(半波電位高達0.864V vs.RHE)和長循環穩定性,當用作鋅?空氣電池的空氣陰極材料時,峰值功率密度高達148mW cm?2,是一種理想的鋅?空氣電池高性能電極材料。該發明制備工藝流程簡單,通過原位聚合和一步煅燒就可制得大小均勻的、超高吡啶氮含量的碳微球材料,在催化、環境、新能源等領域具有光明的應用前景。
本發明公開了一種由熱管和渦輪發電系統構成的熱能動力裝置。熱管是由熱管的蒸發段、絕熱段和冷凝段組成的真空密閉裝置,熱管的下部為蒸發段,熱管的上部為冷凝段,熱管的中部為絕熱段,熱管下部的內腔為蒸發腔,熱管上部的內腔為冷凝腔,熱管中部的內腔包括漸縮型管腔、突放型管腔和噴口。在熱管的外管壁的內表面設置有吸液芯,在蒸發腔腔體的外管壁和吸液芯上設置有熱管吸熱鰭片,在冷凝腔腔體的外管壁和吸液芯上設置有熱管散熱鰭片,渦輪發電系統由多級葉片、支撐機構、軸承、轉軸、磁流體密封裝置和動力輸出系統構成。它是一種對熱能傳輸率和轉化率高的熱能動力裝置,可以在新能源開發利用、節能減排以及機械傳動等領域做出實際的貢獻。
基于多智能體隨機一致博弈和虛擬發電部落的狼群部落策略,包括步驟:S1、確定狀態離散集S;S2、確定聯合動作離散集A;S3、在每個控制周期開始時,采集各個電網的實時運行數據,所述實時運行數據包括頻率偏差△f和功率偏差,計算各個區域控制誤差ACEi(k)的瞬時值與控制性能標準CPSi(k)的瞬時值;S4、在當前狀態S,某區域電網i獲得一個短期的獎勵函數信號Ri(k);S5、通過計算與估計獲得值函數誤差pk、δk;S6、通過函數求取最優目標值函數及策略。該方法結合了多智能系統博弈論(MAS?SG)和同構體的多智能體系統協同一致(MAS?CC)兩個框架,解決了虛擬發電部落的協調優化的問題,具有改善閉環系統系統、提高新能源利用率、減少碳排放、快速收斂性等優點。
本發明公開了一種由風能發電系統和地熱能熱管發電系統構成的風能與地熱能協同發電系統,地熱能熱管發電系統置于風能發電系統筒塔的下部,風能發電系統由葉輪、機艙、筒塔和渦輪發電機組構成,地熱能熱管發電系統由地熱能熱管和渦輪發電系統構成,地熱能熱管是由熱管的蒸發段、絕熱段和冷凝段組成的真空密閉裝置,渦輪發電系統由多級葉片、轉軸、磁流體密封裝置和發電機組構成。它不用抽取和回灌地熱資源,對風能和地熱能均進行了有效地利用,運維綠色環保成本低、發電連續穩定效率高,并且可以在新能源開發利用以及節能減排等方面做出實際的貢獻,推動循環經濟的可持續發展和低碳經濟、綠色經濟的長足發展。
基于無線電能傳輸的電動汽車充電系統,包括充電樁、無線電能接收裝置;所述充電樁包括升降控制部分、自動對位裝置、無線電能發射裝置。所述升降控制部分包括信號采集模塊、第一信號處理模塊、第一微處理器、第一驅動模塊、第一執行模塊、第二執行模塊。所述自動對位裝置由信號發射系統與系統接收系統組成。所述無線電能發射裝置包括供電端口、第一整流器、第一DC?DC變換器、高頻逆變器、發射線圈、有線直流充電模塊、有線交流充電模塊。所述無線電能接收裝置包括接收線圈、第二整流器、第二DC?DC變換器、電池接入端口。本發明采用風光互補發電系統作為該電動汽車充電樁的供電電源,解決了風光互補系統等新能源發電系統輸出的發電電壓較低的問題。
一種躉船流水發電組合式電站,包括躉船,所述的躉船上設有配備自動工作水位調節裝置、防超洪水裝置和清理漂浮物裝置的帶式水力機形式的流水發電裝置、太陽能發電裝置和或風力發電裝置;本發明采用帶式水力發電機與磁懸浮風力發電機以及太陽能發電裝置配套,并與岸電并網互動互補:以旺季洪水和/或風光能發電反饋于岸電;在淡季以岸電補充躉船,構成不間斷電源,構成具有清潔新能源自發電裝置的多用途躉船。同時,本發明可實現多種電源的自動控制和調度,具有操作簡單、安全可靠、效率高、適應非專業化管理的多種優勢??勺鳛榧嬗熊O船和電站雙重功能的復合船用設施或者專用水岸綜合能源電站。
中冶有色為您提供最新的湖北宜昌有色金屬新能源材料技術理論與應用信息,涵蓋發明專利、權利要求、說明書、技術領域、背景技術、實用新型內容及具體實施方式等有色技術內容。打造最具專業性的有色金屬技術理論與應用平臺!