小型船舶風(fēng)光柴蓄混合發(fā)電系統(tǒng)優(yōu)化配置研究.pdf

1、近些年來，風(fēng)能和太陽能作為最有潛力和最為理想的清潔能源得到了大多數(shù)國家的關(guān)注和研究。兩種清潔能源有著可再生、無污染、分布廣泛的優(yōu)點(diǎn)，但同時(shí)也有著能量密度低、隨機(jī)性強(qiáng)等弱點(diǎn)。尤其對(duì)于小容量發(fā)電系統(tǒng)，兩者都很難單獨(dú)作為穩(wěn)定連續(xù)的電能供應(yīng)源。同時(shí)人們研究發(fā)現(xiàn)二者有著很好的互補(bǔ)性，若將兩者按照合理的容量配置互補(bǔ)運(yùn)行并安裝合適的蓄電池組進(jìn)行能量存儲(chǔ)和負(fù)載的均衡，則能夠使二者的弱勢(shì)得以均衡，得到比較穩(wěn)定的電源輸出。這種結(jié)構(gòu)的發(fā)電系統(tǒng)被稱為風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)

2、電系統(tǒng)，隨著燃料成本的持續(xù)增高和港口環(huán)境安全檢查的日益嚴(yán)格，船舶運(yùn)輸行業(yè)對(duì)清潔能源的利用也越來越重視。
　　 本文首先簡(jiǎn)要介紹了近年來清潔能源的發(fā)展?fàn)顩r以及風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)的技術(shù)特點(diǎn)及應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。通過對(duì)船舶風(fēng)光能源應(yīng)用實(shí)例進(jìn)行闡述，提出船舶應(yīng)用風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電的設(shè)想。從海洋氣象條件、成本優(yōu)勢(shì)和環(huán)保特性、可靠性等方面對(duì)風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電應(yīng)用于船舶的可行性做簡(jiǎn)單分析，并針對(duì)船舶實(shí)際情況指出實(shí)際應(yīng)用過程中出現(xiàn)的優(yōu)化配置問題。提出了具體的研究和應(yīng)用

3、對(duì)象，即應(yīng)用于小型船舶的風(fēng)光柴蓄混合發(fā)電系統(tǒng)資源優(yōu)化配置問題。其次建立了風(fēng)光資源和混合發(fā)電系統(tǒng)各部件的穩(wěn)態(tài)和動(dòng)態(tài)數(shù)學(xué)模型，通過模型可以計(jì)算實(shí)時(shí)風(fēng)速、太陽輻射能量及在此條件下的各部件產(chǎn)能比例等數(shù)據(jù)，為后面優(yōu)化仿真提供參考。再次，針對(duì)常規(guī)混合發(fā)電系統(tǒng)配置中的估算方式容易導(dǎo)致裝機(jī)容量不足或過大的問題，采用遺傳算法的改進(jìn)方案，以發(fā)電成本和供電可靠性為控制目標(biāo)，采用改進(jìn)策略的遺傳算法，計(jì)算結(jié)果證明該算法有較高的執(zhí)行效率和較好的收斂效果。并通過混合