相变储热技术是工程应用中高效储热的手段之一,而相变材料存在低热导率的问题,严重限制了其工作效率,因此需对相变储热装置结构进行优化以提高储热效率。选取五水硫代硫酸钠（Na₂S₂O₃·5H₂O）与三水合醋酸钠（CH₃COONa·3H₂O）作为相变材料,基于仿生结构设计6种相变储热模型,对两种相变材料在6种储热模型中的熔化和凝固过程进行数值模拟并分析,最后基于数值模拟结果,综合考虑储热与放热过程,搭建小型相变储热实验台。该文给出了在温度为75 ℃、流量为0.1 m³/h的工况下,两种模型在两种相变材料中各测温点温度随时间的变化。结果表明：一种储热模型更适合将Na₂S₂O₃·5H₂O作为相变材料,另一种模型更适合将CH₃COONa·3H₂O作为相变材料进行实际应用。

准确可靠的异常检测对于保障风电机组安全高效运行尤为重要。然而,由于风电机组内部结构复杂,运行工况复杂多变,导致所获取的数据采集与监控（SCADA）系统数据往往呈现出复杂的非线性和关联耦合特性。为了更加有效地捕获不同传感器变量之间的空间相关性,提出基于空洞因果卷积网络的风电机组异常检测方法,并采用Focal Loss改进损失函数解决了数据不平衡问题对模型性能的影响。该方法可通过不同的感受野大小从多尺度角度提取丰富的空间相关特征,有效建模并挖掘不同传感器数据间存在的空间因果关系。同时,该模型提供了一种端到端的异常检测方案,可直接从原始SCADA数据中提取空间特征,建立数据与状态标签之间的非线性映射关系,从而输出异常检测结果。通过某风场的SCADA数据实例分析验证了所提出方法的可行性和有效性。

微通道换热器具有换热性能好、结构紧凑的优点,但在换热器中,熔盐侧的流动换热性能较差。为解决上述问题,运用场协同原理对翼型微通道熔盐换热器进行强化,并对其进行数值分析。该文以60%硝酸钠和40%硝酸钾混合而成的二元硝酸盐（太阳盐,Solar Salt）作为热侧流体,计算出局部场协同角分布,分析入口流速和入口温度对速度场和温度场场协同性的影响,并对局部场协同性较差的位置进行强化。结果表明,入口流量在0.005~0.013 kg/s（Re=2810-7307）范围内,翼型微通道换热器的场协同性随入口流量和入口温度的增加而变差。强化后的换热器其熔盐侧全场场协同角下降约3.73°,综合换热性能（PEC）提升2.25%。

为综合利用海洋空间资源、生物资源以及可再生能源,该文提出一种基于张力腿平台的新型六边形浮体、浮式人工鱼礁以及波浪能装置（WEC）的集成结构系统。基于势流理论,并考虑六边形浮体与浮式人工鱼礁之间的多体水动力耦合效应和机械耦合效应,建立该集成结构系统的耦合时域分析模型。对浮式人工鱼礁和波浪能装置的主要设计参数进行初步优化,重点研究该新型集成结构系统在典型海况下的动力响应和波浪能发电特征,揭示了外侧浮式人工鱼礁可有效减弱作用于内侧六边形浮体结构的波浪载荷,并产生可观的波浪能能源供给。此外,还进一步验证了该集成结构系统在极端海况下的安全性能。

以猪体为原料,以高位热值、C元素回收率、N元素残留率作为生物油质量指标,采用响应面法研究反应温度（220~300 ℃）、反应时间（40~80 min）、固含量（10%~30%）对猪体水热转化生物油产率与质量的影响。研究结果表明：反应条件均会影响水热反应的进行且温度影响最显著,分别在不同反应条件下得到单一指标最优的生物油;生物油的最大产率为76.94%（278 ℃、64 min、29%固含量）,最大HHV值为38.63 MJ/kg（290 ℃、47 min、30%固含量）,最大C元素回收率为93.16%（260 ℃、60 min、10%固含量）,最低N元素残留率为15.52%（220 ℃、40 min、12%固含量）。生物油的元素分析结果表明水热液化可有效降低生物油中N、O元素含量,提高生物油品质。傅里叶变换红外光谱分析与热重分析结果表明,生物油的化学成分复杂且以分子量较大、碳链较长的有机物为主。

基于空间共享和成本分摊理念提出一种由振荡浮子式波能装置和浮式防波堤相结合的集成系统,应用计算流体力学方法建立耦合数值模型,并研究集成系统水动力性能,分析动力输出系统（PTO）阻尼、波能装置与浮式防波堤间距、波能装置宽度对集成系统能量捕获和消波特性的影响。结果表明,所提出的集成系统相对运动优于波能装置与固定式防波堤集成系统以及单独的波能装置。PTO阻尼系数的合理选取可使集成系统具有较优的能量捕获和消波性能;间距的减小和波能装置宽度的增加可改善集成系统能量捕获性能,转换效率可达78.5%。

为准确计算电动汽车充电需求,提出考虑站间交互影响的高速公路电动汽车动态充电需求模型。基于此,构建以充电设施投资成本和用户排队等待时间为目标,以充电站以及充电桩数量、站间距离、用户充电需求为约束的高速公路充电站多目标布局规划模型。为快速求解该模型,建立最短路径下候选站址集合,并将充电站间距离约束由较强的非线性约束转换为整数线性规划,采用快速非支配排序多目标遗传算法和证据推理方法进行求解。最后,以31节点沈海高速福建段实际出行数据为例对所提出的模型进行仿真验证。

为提高垂直方向尾流速度的预测精度,基于尾流速度在垂直方向呈现多项式分布的假设,考虑不同高度自然风速对尾流速度的影响,提出一种改进的Jensen尾流模型。以单台风力机作为研究对象,采用Jensen模型、高斯模型和改进的Jensen模型分别对风力机尾流速度进行数值模拟,并基于改进的Jensen模型分析大气稳定性对尾流速度恢复的影响。仿真结果表明,改进的尾流模型精度优于Jensen模型和高斯模型,在下游2.5D、4.0D和8.0D（D为风轮直径）距离处的误差低至7.35%、2.82%和3.44%。尾流速度恢复和大气稳定性密切相关,越稳定的大气层湍流强度越小,越不利于尾流速度恢复。

为及时准确地识别质子交换膜燃料电池（PEMFC）水淹故障,提出基于卷积神经网络（CNN）和双向长短期记忆网络（BiLSTM）双通道特征融合的PEMFC水淹故障识别方法。首先,采用归一化消除原始特征之间的量纲;在此基础上利用随机森林（RF）评估数据的特征重要性进行特征筛选;采用并联式结构将CNN与BiLSTM结合分别提取空间特征和时间特征并进行串联融合;最后利用支持向量机（SVM）进行水淹故障识别。实例分析表明,所提方法可快速准确地识别PEMFC的正常状态和水淹故障,总体分类准确率为99.08%,测试用时为0.0929 s,可有效提高故障分类的准确率。

为了提高模型预测性能,提出一种综合太阳辐射模型及深度学习的光伏功率预测模型。首先,利用太阳辐射机理建立太阳辐射模型（SRM）,估算出水平面上总辐射值,再由斜面辐照度转换方法计算出光伏组件所接收的斜面辐射值。其次,通过皮尔逊相关分析法筛选出对光伏功率影响较大的主要因素,将斜面辐射计算值及主要影响因素作为输入,采用卷积神经网络（CNN）和长短期记忆网络（LSTM）建立光伏功率SRM-CNN-LSTM预测模型。分别利用春夏秋冬四季典型日的数据开展对比实验,结果表明：与几种其他方法相比,该文方法具有更好的预测效果。

总结中国海洋潮流能发电技术与装备发展的现状,并与国际水平进行比较,指出中国在该领域的先进性和不足;同时分析中国“海洋强国”战略、“双碳”战略目标给海洋潮流能发电带来的诸多机遇,以及随之而来的种种挑战。对中国海洋潮流能发电技术与装备的水平、未来的发展方向提出建议和看法。

以光伏发电和塔式太阳能热发电组成的一体化项目（以下简称光伏光热一体化项目）为研究对象,利用光伏发电成本低和太阳能热发电储能成本低的优势,太阳能热发电电站配置电加热设备,光伏所发电量优先满足储热容量需求,储存电量在晚高峰时段发出,保障电力供应,通过对光伏光热一体化项目晚高峰时段顶峰能力和储热容量利用情况进行测算分析,并以太阳能热发电电站高峰时段上网电价最低需求为目标确定电加热装置的优化配置方案。研究结果表明：光伏光热一体化项目配置合理规模电加热装置,互补运行后可提高一体化项目顶峰能力,在未来电力市场环境中获取最大收益。

基于飞机翼型低流阻的灵感,提出一种新型的翼型交叉流场（ACFF）。首先,通过正交试验对ACFF的几何形状进行优化,确定最佳的几何参数和水平组合;随后,利用三维数值解析方法,研究优化后的ACFF（ACFF-49）对PEMFC输出性能的影响;最后,使用电池净功率密度这一性能指标来权衡流场中压降和有效功率的平衡问题。结果表明：ACFF具有较好的传质能力和较低的泵送功率损失,且气体扩散层（GDL）和催化剂层（CL）界面的压强和温度分布均匀。此外,通过增加温度、压强和氧质量分数分布的均匀程度,PEMFC中出现局部热点和水淹现象的可能性会降低。

为解决电力资源和电力需求区域分布不均、可再生能源持续装机带来消纳受限问题,该文通过分析中国电力结构、发展趋势与目前风光发电与弃用情况,讨论利用可再生能源制绿氢的必要性。通过围绕目前主流的3种电解水制绿氢（碱性电解、质子交换膜电解和固体氧化物电解）技术路线和实际案例进行应用分析,讨论不同类型风光发电制氢耦合模式的可行性,分析未来可再生能源制绿氢的应用前景和发展方向。

该文旨在探究卷帘对夏热冬冷地区办公建筑采光和能耗的综合影响并确定影响卷帘综合性能的关键参数。首先,选取影响卷帘性能的6个参数：太阳辐射透过率、太阳辐射反射率、红外透射率、外侧发射率、内侧发射率和导热系数;组合得到560种遮阳产品,并利用EnergyPlus软件和Radiance软件对其进行全年动态能耗模拟和全年采光模拟;其次,通过调查问卷获得考虑办公建筑人员行为的遮阳时间表以及室内人员对眩光、自然采光和能耗的关注度占比;最后,综合考虑能耗、眩光和自然采光,创新性地提出综合性能指标（ED）对卷帘进行综合评价。基于该指标,确定影响卷帘性能的关键参数。研究结果表明,在夏热冬冷地区,太阳辐射透过率和太阳辐射反射率是影响卷帘综合性能的关键参数,当太阳辐射透过率在0.01~0.10范围内变化时,其对卷帘综合性能有积极影响。

为了提高风-光-储直流微电网的经济性和稳定性,进行系统容量优化配置的研究。首先,基于提出的风-光-储-网运行调度策略,以年平均综合成本和功率偏差率为目标函数,考虑系统安全稳定运行作为约束条件,构建风-光-储直流微电网的容量优化配置模型。然后,针对麻雀搜索算法求解具有非零解的优化配置模型容易陷入局部最优及收敛精度不足的问题,提出融合Tent混沌、螺旋搜索、Levy飞行策略和变异扰动的改进麻雀搜索算法,并利用4种标准测试函数将提出的改进算法与普通的麻雀搜索算法、粒子群算法和鲸鱼优化算法进行对比分析。最后,以潜江大数据中心为应用对象进行算例分析,验证模型和算法的可行性和有效性。

研究构网型、跟网型非同步机电源并网系统的暂态同步稳定性,并在实际电网场景下进行仿真验证。首先,根据构网型、跟网型非同步机电源的控制策略,分析影响其暂态同步稳定性的关键因素。随后,在PSCAD/EMTDC中搭建实际电网场景500 kV等值交流系统的时域仿真模型。基于此模型,研究非同步机电源接入实际电网系统的暂态失稳故障表现特征,并验证暂态同步稳定性影响因素的正确性。

在温和条件下光催化木质素解聚可获得芳香族化合物,基于木质素的结构,综述国内外半导体光催化木质素中C—O、C—C键断裂机制,以及掺杂、贵金属沉积、构建复合材料等提升光催化剂稳定性及解聚木质素效率的改性方法;总结光催化在处理天然木质纤维素原料中的应用,外加场耦合强化光催化降解木质素策略,最后对半导体光催化木质素解聚方面未来研究重点和发展前景进行展望,以期推动光催化木质素解聚技术创新与工业化进程。

针对低压配电网中光伏逆变器（PV）无功控制和储能（ESS）有功控制未充分协调的现状,提出基于一致性算法的光伏逆变器和储能分组协调电压控制策略。首先,根据不同调压设备的电压-成本灵敏度F^U-F,提出先利用光伏逆变器无功调压再利用储能有功调压,再根据不同节点调压设备的F^U-F对调压设备进行分组,提出优先利用F^U-F数值较大的分组参与调压;然后,在光伏逆变器无功调压阶段,组内以无功利用率为一致性变量,在储能有功控制阶段,组内以荷电状态（SOC）变化量为一致性变量,组间通过协调控制共同实现关键节点电压收敛至设定值;最后,利用含分布式光伏和储能的IEEE 14节点低压配电网进行算例仿真,验证所提分组协调控制策略的有效性和正确性。