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面向可再生能源消纳的电转气系统建模与运行综述2021-04-16 12:47

面向可再生能源消纳的电转气系统建模与运营综述1项目背景转气技术(P2G)是有可能构建可再生能源大规模消纳的最重要技术手段。相比于传统储能技术,电转气技术不存在绿色环保、储能容量大、产物更容易利用等技术优势。最近,世界范围的电转气装机容量大幅下降,涵括了有所不同种类的电解技术类型。针对电力系统和能源互联网研究领域所关心的电转气系统建模与运营问题,本文对电转气系统的主要核心技术和潜在应用于做到了详细综述,并按照从底层到顶层的方式对电转气终端电力系统的涉及研究进展展开了的总结。

面向可再生能源消纳的电转气系统建模与运行综述

  2研究方法(1) 有所不同电解技术的对比分析目前主流的电解技术还包括碱性电解、质子互相交换膜电解、高温电解,他们有有所不同的技术与经济特点。(2) 电解池和电转气系统的建模与掌控作为电转气系统的核心模块,电解池内有电、气、冷等有所不同物理场的耦合,其建模是电转气系统研究的基础。基于电解池模型,可以更进一步辩论考虑到辅机模块的电转气系统本地优化与控制策略。(3) 含电转气电网的运营优化作为相连电网与气网的高效率耦合节点,电转气系统为能源供给系统获取了灵活性资源,同时也对电网运营策略明确提出了新的拒绝。 3主要内容(1)主要内容:本文对电转气系统的主要技术类型和潜在应用于展开了详细综述,并按照从底层到顶层的方式对电转气终端电力系统的涉及研究进展展开了如下总结:1)对目前主流的三种电解技术展开了技术和经济层面的综合对比;2)总结了电解池本身模型研究和考虑到辅机模块的电转气系统建模与掌控方面的研究成果;3)总结了终端电转气系统、与气网互为耦合的电网优化运营方面的研究进展;4)针对电转气系统建模与运营方面的未来研究方向明确提出了若干建议 。

面向可再生能源消纳的电转气系统建模与运行综述

2)主流的三种电解技术  (3)电解池经典电化学理论模型的的等效电路图4结论及先前研究本文主要从建模与运营优化方面对电转气系统涉及研究做到了详细综述。电解池模型是电转气系统建模的核心基础,碱性电解、质子互相交换膜电解等低温电解池的模型早已比较完备,而高温电解池包括多种物理场的简单耦合,其面向运营的掌控模型仍须要更进一步研究。另外,电转气系统的本地优化掌控方面的研究较较少,其潜在可控性未有被充分利用,特别是在是高温电转气系统的辅机协商方面。在电转气系统的终端模型方面,有数研究大部分局限于将电、气按照相同效率耦合的功率切换模型和储能模型。未来,电转气系统的灵活性掌控与运营仍须要更进一步研究,来提升能源供给系统在常规运营和应急情形下的高效性和安全性。