针对现有研究多局限于采用卫星遥感图像或地理信息等单一数据源难以准确反应城市屋顶光伏潜力的问题,考虑阴影效应、地理位置和气象条件等因素的影响,该文提出一种基于多源信息融合的城市屋顶光伏提升方法,所提方法主要包括屋顶信息提取、区域建筑阴影计算和光伏发电潜力计算3个环节,在各环节的分析中引入大量卫星遥感图像、地理信息数据、气象等数据,极大提升了城市光伏潜力评估的准确性。最后以长沙市为例进行方法的应用,评估结果表明长沙市城市屋顶光伏的发电潜力为14480.4 GWh,具备较大的开发潜力。

针对死区等非线性特征对光伏并网逆变器电能质量的影响,该文借助数据驱动的补偿方法与传统控制相结合,研究一种并网逆变器动静态特征优化方法。首先利用重复控制器作为数据在线训练的依据,从机理上阐明数据来源和数据的有效性;其次利用近似线性回归方法获得数据模型,降低了数据驱动方法对存储空间的依赖度,保障了必要的补偿带宽,并解决了数据应用的可实现性问题;再将该模型作用于传统低阶控制器的补偿回路,使系统在具备足够稳定裕度的前提下实现良好的控制精度。数据相关性分析以及实验结果证明了该补偿方法具有可实现性和有效性。

使用粒子运动轨迹追踪实验和离散元仿真方法,探究不同含水率香菇菌渣粒子在致密化过程中拱效应的影响。通过分析8%、10%、12%、14%这4组含水率香菇菌渣粒子在压缩的4个不同阶段的运动轨迹,揭示粒子在压缩过程中受到的拱效应影响的大小。研究表明：在香菇菌渣粒子含水率为12%时,粒子运动过程中的偏转和位移最大,受到拱效应的影响最大;在香菇菌渣粒子含水率为8%时,粒子运动过程中的偏转和位移最小,受到拱效应影响最小。

针对传统复合抛物面聚光器非追日运行时,入射偏角变化对集热性能影响大、逸出光线难以再利用等问题,设计一种复合抛物面聚光式太阳能光热光电供能器,通过在复合抛物面聚光器（CPC）入光口玻璃盖板下表面增设板背为镜面的光伏组件,可实现对逸出光线的拦截和反射再利用,从而提高供能器对入射太阳辐射的利用效率和供能品位,首先利用光学仿真软件TracePro分析入射偏角对供能器光线接收率等参数的影响机理,基于仿真结果在实际天气条件下对比研究供能器与同规格CPC的进出口空气温差、光热转换效率及输出电功率等随太阳辐射的变化规律。结果表明,当入射偏角范围为0°<α<30°时,与同规格CPC相比,供能器的平均光线接收率提高14.03%;在晴天条件下,当传热空气流速为2.7 m/s时,供能器与同规格CPC的最大进出口空气温差相差0.2 ℃,光热转换效率分别为52.62%、52.63%,在此过程中的供能器输出的总电功率为251 W;在多云条件下,供能器可对外输出的热能和发电功率分别为3.26 MJ、210.5 W,研究结果可为太阳能光热光电高效耦合综合利用提供参考和思路。

针对风电机组状态监测中主轴轴承故障特征受到其他传动部件振动谐波干扰且原始振动信号非平稳难以准确提取故障冲击特征频率的问题,提出一种基于谐波干扰消除和谱峭度相结合的分析方法（HR-Fast-Kurtogram）。利用离线角域重采样将非平稳时域信号转换成平稳的角度-阶次信号,在阶次域通过梳状陷波器其去除齿箱啮合成分等干扰阶次,应用基于短时傅里叶变换（STFT）的快速谱峭度图提取峭度峰值所在故障子频带从而提取轴承故障特征。既可避免非周期性冲击的干扰,亦可区分冲击性较小的非轴承幅值调制成分和轴承故障冲击成分。在实际机组轴承故障数据应用中的对比分析结果表明：新方法可提高在秒级短时间尺度提取轴承故障特征和识别故障类型的准确性。

提出考虑信息间隙决策理论含碳捕集耦合煤制氢的综合能源系统优化调度。首先,建立碳捕集电厂耦合煤制氢的多资源利用模型;其次,考虑碳捕集电厂耦合煤制氢的运行约束,以系统运行和弃风成本最小为目标,建立确定性系统调度模型;最后,针对风电不确定性,引入信息间隙决策理论进行量化分析,提高系统对风电不确定性的适应能力。通过算例分析得到持有不同风险态度下的调度方案,结果表明该策略可有效促进风电消纳并提高系统的低碳经济性。

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。

为有效分析与利用光伏功率预测模型中以特定规律分布的预测误差,提出基于LSTM-Attention和CNN-BiGRU误差修正的光伏功率预测模型。首先,引入注意力机制（Attention）弥补输入序列长时长短期记忆网络（LSTM）难以保留关键信息的不足,建立LSTM-Attention的预测模型对光伏功率进行初步预测。其次,将卷积神经网络（CNN）在非线性特征提取上的优势与双向门控循环单元（BiGRU）在防止多种特征相互干扰的优势相结合,搭建CNN-BiGRU误差预测模型对可能产生的误差进行预测,从而对初步预测结果进行修正。经过实例分析表明：与未经误差修正的预测结果进行对比,经CNN-BiGRU误差预测模型进行误差修正后在不同天气类型中均能有效提高预测精度。

针对光伏电站空间位置分散及用户之间数据缺失易导致的功率预测精度不足的问题,提出一种场景分类与隐私保护下的分布式光伏短期功率预测协同训练策略。首先,利用皮尔逊相关系数提取重要气象特征,并采用模糊C均值聚类（FCM）算法将历史数据集聚类划分为晴天、阴天和雨天。其次,将天气变化相似的区域聚类成若干组,判别、筛选同类别下晴天、非晴天集合,构建不同场景下光伏功率预测模型。然后,在一般的联邦学习迭代算法的基础上添加多任务学习算法,建立一种新型多任务模式的本地训练方法,保留参与联合建模的各光伏电站间的差异性。最后,对待测日进行预测,将其数据输入至上述建立的对应场景预测模型下,得到待测日的光伏功率预测结果。实验结果表明：在不同天气条件下,所提预测方法与多种网络模型相比,准确率最大可提升24.77%,均方根误差RMSE最大降低89.24%。与传统联邦框架相比,所提方法能在更快的训练轮次内达到目标用户识别率（UA）,缩短50%的通信轮数并且使平均UA提升8%。所提方案不仅在提高光伏短期功率预测的准确性方面得到验证,同时还展现出较强的适应性和鲁棒性。

针对高温固体氧化物电解槽（SOEC）制氢能量转换效率、反应速率显著等特点,首先搭建多模绿氢集成运行模型,分析模型启停及制氢特性,并对其进行经济约束、运行约束。其次考虑风光的随机、间歇性因素及模块非线性特性,提出一种各模块独立受控和满足负荷要求的鲁棒可调协同优化方法。建立风光不确定集,将模块分段线性化,并引入鲁棒可调协同优化方法,以此来提高系统的产氢效率、运行灵活度和总经济效益。最后,在满足负荷分配工作的基础上对5个集成模块进行灵活启停运行算例分析,并将25个集成模块接入配电网参与到电网调度中。结果表明,在变负荷运行情况下,合理的组合模型不仅能优化系统启停运行的灵活性与稳定性,而且能提高新能源的消纳与并网友好性,具有明显的经济效益和战略意义。

锂电池寿命预测对能源管理和维护具有重要意义,为解决预测过程中复杂的多维时间序列数据、长时间依赖关系以及特征的动态变化等问题,提出一种基于动态卷积神经网络层和Transformer（DCF）、协方差矩阵自适应调整的进化策略（CMA-ES）和多头自注意力机制的锂电池寿命预测模型。DCF通过动态提取时间序列中的关键特征,降低数据维度和冗余性,捕捉长时间依赖;CMA-ES优化模型超参数,增强模型对局部特征与全局依赖的建模能力;多头自注意力机制则进一步聚焦重要特征,处理复杂的非线性动态关系。使用NASA提供的公开锂电池数据集进行实验验证,结果表明该方法的平均绝对误差最小达到0.28%,优于大部分使用同一数据集的现有方法。实验结果进一步证明,模型在预测准确度和泛化能力上均有提升,尤其在长期寿命预测中展现出更高的精度和鲁棒性,可为锂电池的寿命预测提供更为可靠的技术支持。

风电集群大规模并网和跨季节使用产生的不确定性对风电功率预测播报的准确度提出更高的要求。为提高风电功率预测的准确度,提出一种基于帝王蝶优化算法（MBO）的卷积神经网络（CNN）-门控循环单元（GRU）-梯度提升学习（LightGBM）复合风电功率预测模型。首先,分别建立CNN-GRU和LightGBM的风电功率预测模型,利用方差倒数法将两个模型加权组合为CNN-GRU-LightGBM复合模型;为优化模型中的连续参数,使用MBO对模型进行超参数优化。最后,选取珠海某海上风电场的短期风电功率数据对所提方法与已有预测方法进行对比,实验结果表明,该模型结合了CNN-GRU、LightGBM等模型的优点,预测误差更小,预测精度更高,拥有更强的季节普适性。

为降低温室大棚建筑能耗,以河北省某温室为研究对象,在温室现有的太阳能耦合地源热泵供暖系统（SGSHPH）基础上,设计太阳能-地源热泵相变蓄热供暖系统（SGSHPP-CHSH）,利用TRNSYS软件搭建这两种系统的仿真模型,对两系统的仿真结果以及影响因素进行对比分析。研究结果表明：SGSHPP-CHSH系统相比SGSHPH系统在整个供暖季的太阳能集热器集热量提高10.75％;SGSHPP-CHSH系统相变储热罐蓄热温度从49.4 ℃降低到34.4 ℃,热泵机组能耗从10145 kWh降低到7843 kWh,热泵系统的COP从2.68升高到3.36;SGSHPH系统蓄热水箱的供水温度从45 ℃降低到30 ℃,热泵能耗从12837 kWh降低到8739 kWh,热泵机组COP从2.39增加到3.43;SGSHPH系统太阳能集热面积为48 m²时,SGSHPP-CHSH系统太阳能集热面积为39 m²时,此时两供暖系统在非供暖季土壤蓄热量等于在供暖季土壤取热量,可有效维持土壤的热平衡。

面向储能和减碳需求,以麦秸和木屑为原料,研究风电耦合生物质制甲醇技术,分析甲醇产率、储能-释能效率（即储释效率）生命周期碳排放以及甲醇纯发电和热电联产模式的差异。不分离产物气CO₂时,仅CO₂和CO单程转化率对甲醇产率有明显的影响,其值在0.970~1.104 kg/kg之间。电解水效率是提升储释效率的关键参数。热电联产模式的储释效率和碳排放均明显优于纯发电模式。前者模式的储释效率范围为46.1%~58.6%,接近压缩空气储能;再生电能和热能的碳排放强度范围分别为37~77 g CO₂/kWh和10~21 g CO₂/MJ,均大幅低于相应产品的当前碳排放水平。以木屑为原料的碳排放大幅低于以麦秸为原料的碳排放。通过捕集产物气CO₂,甲醇产率、绿电功耗和储释效率降低,但能够实现生命周期零碳排放。

鉴于光伏发电等新能源可再生系统中输出电压过低、受环境影响大等问题,提出一种新型的高增益三端口直流变换器及控制策略。该变换器拓扑的3个端口分别连接光伏发电端、储能端和负载端,具有开关器件应力低、各输入源功率可灵活分配、耦合电感漏感能量可被循环利用等优点。详细分析了该拓扑在各工作模式下的原理和稳态特性,并与现有同类变换器的工作特性进行对比。根据光储供电系统的控制要求和变换器在不同工况下的功率流动情况,研究相应的模式运行与切换控制策略。搭建一台300 W的样机进行测试,实验结果验证了所提方案的可行性。

海上风电单桩基础趋向大型化,桩基对于入射波场的影响增强,工程上计算波浪荷载最为常用的莫里森方程法无法再忽略绕射效应。为研究海上风电较大直径单桩基础（桩径波长比在0.15~0.25之间）在常规海况条件下的水平波浪荷载,采用物理模型实验与计算流体动力学数值模拟相结合的方法,分析海上风电单桩基础最大水平波浪荷载在不同桩基几何参数和波浪水动力条件下的变化规律;给出较大直径单桩基础惯性力系数C_M的取值曲线;并基于莫里森方程法提出计算较大直径单桩基础最大水平波浪荷载的实用经验公式。

基于TELEMAC-2D水动力模型建立福建平潭岛周边海域潮流模型,利用实测潮位、潮流资料对其准确性进行验证,该模型能较为准确地刻画研究区域的潮汐、潮流特征。在此基础上分析该海域潮流能资源功率密度、有效发电时长、涨落潮不对称性等潮流及潮流能资源时空分布特征,并采用Flux法与Garrett法相结合,对特定区域的潮流能资源可开发量开展评估及对比分析。结果表明：平潭岛海域潮流能资源主要分布在西北端平潭岛-大练岛、大练岛-小练岛、小练岛-长屿岛3条水道,峰值区域的大潮功率密度约10 kW/m²,有效流时可达6000 h,3条水道共有潮流能资源一类区1.05 km²,二类区5.11 km²。Flux法计算的潮流能资源可开发量为7.44 MW,Garrett法计算的可开发量为11.74 MW。

针对石英坩埚在连续拉晶过程中需要长时间在温场和压力的环境下起到承载硅熔体作用的问题,提出内部的气泡变化可能会引起拉晶过程中晶棒的“断线”问题。针对石英坩埚内气泡在直拉单晶硅前后的变化规律和温度变化情况分别进行实验和模拟研究。结果表明,使用过的试样中气泡含量高于未使用过的试样,石英坩埚在使用前后的试样中观察到φ=10~100 μm的气泡较多,其中外壁φ=100~200 μm的气泡明显增多,内壁的气泡在石英坩埚使用前后明显长大,侧壁、拐角和底部的气泡变化较为平均,拐角处在较高温度下约φ=200 μm的气泡较多,随着拉晶过程的进行晶棒出现“断线”现象的可能增大。

为有效挖掘光伏发电功率数据中的有效时序信息,进一步提升光伏发电功率预测效果,提出一种基于多因素融合的高效通道注意力机制（ECA）-时间卷积网络（TCN）预测模型。首先,采用最大互信息系数（MIC）提取光伏发电功率相关特征;其次,使用多项式特征衍生方法融合各相关因素特征,衍生高维特征,进行特征组合;然后,将自适应选择一维卷积核大小的ECA模块与可有效捕捉光伏发电功率数据时序性信息的TCN相结合,搭建ECA-TCN预测模型;最后,采用多个模型进行对比实验。实验结果表明：该文提出的特征组合方法可高效的选择光伏发电功率数据特征,提升特征的表现能力。特征组合后的 ECA-TCN预测模型的均方根误差（RMSE）为0.0828 kW,相较于LSTM、LSTM-TCN、ECA-LSTM,ECA-TCN的RMSE分别降低了0.29、0.23和0.13个百分点,并具有最优的拟合度（R²）90.74%。该模型可在保持高拟合度的同时有效提高光伏发电功率预测精度。

伴随光伏发电规模不断增加,光伏集中并网地区由于本地负荷少,无功支撑能力弱,易出现三相电压不平衡问题,将对电网稳定运行产生影响。针对上述问题,首先基于谐波线性化理论,考虑光伏阵列、电流内环、锁相环、LC滤波器及电流环dq解耦环节影响,推导光伏并网系统单机基频负序解析阻抗,进而建立光伏电站单机等值模型;然后以光伏电站负序模型为基础,构建光伏电场集群汇集地区等效电路模型,分析汇集系统电压不平衡产生机理及其影响因素;最后,利用PSCAD/EMTDC仿真平台建立光伏汇集系统电磁暂态仿真模型,通过时域仿真验证理论分析结果正确性。

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。

通过对光伏组件可见光图像的灰度直方图进行数值化处理,引入平均灰度值的概念,结合学校搭建的光伏实验台,证实平均灰度值与光伏组件积灰密度之间存在对应关系。基于此结论,对内蒙某光伏电站视觉检测平台的图像进行识别与处理,将其与光伏发电数据相对应,发现随着时间的推移,清洁侧与积灰侧平均灰度值差值的变化与发电损失正相关。根据该实验台收集的气象及图像数据,通过随机森林算法建立积灰程度预测模型,在相关气象因素的基础上,结合前一天的积灰板平均灰度值共同作为输入变量,对积灰板平均灰度值进行逐天预测,并通过设置不同的调优参数提高预测算法寻优鲁棒性。

岩土阻尼对降低大直径单桩海上风电机组结构动力响应具有巨大潜力。然而,岩土阻尼的贡献尚不十分清楚,部分原因是缺乏在海上风电机组一体化时域分析中岩土阻尼的考虑方法。有学者通过在泥面配置阻尼矩阵实现了在一体化时域分析中考虑岩土阻尼,但由于水平和旋转自由度耦合,导致旋转阻尼系数计算存在问题。为此,提出一种改进型集中式阻尼方法：在单桩等效旋转中心处施加阻尼矩阵。等效旋转中心是单桩基础的“解耦点”,解决泥面刚度矩阵中水平和旋转自由度的耦合使得基于表观旋转刚度计算旋转阻尼系数变得困难的问题。首先推导桩-土相互作用系统的阻尼比及等效旋转中心位置的计算公式;然后通过在OpenFAST开发SoilDyn模块将该改进方法纳入海上风电机组一体化时域分析;最后,在相同荷载水平下,通过与分布式阻尼结果的对比验证改进型集中式阻尼方法的合理性。

提出一种基于机器学习的先格点订正区域误差、后站点订正局地误差的100 m高度风速短期预报订正方法。首先,基于100 m高度风速格点实况资料,采用深度学习算法对数值天气预报进行格点订正;然后,基于测风塔100 m高度风速观测资料,采用随机森林集成预报订正方法对站点风速预报进行订正;最后,选用内蒙古中部某站点进行分析验证。结果表明,订正前未来84小时风速预报均方根误差（RMSE）为4.25 m/s,格点订正后RMSE降至3.16~3.79 m/s,站点集成订正后RMSE降至2.81 m/s。格点订正后预报误差明显降低,站点集成订正后误差进一步减小。

碱性电解水制氢系统耦合性强、运行工况复杂,属于危险化工生产环境,因此难以开展可再生能源制氢宽功率波动测试等极端实验。以张家口崇礼制氢厂的1 MW碱性电解槽为研究对象,通过生产实验数据,分析温度、压力和碱液流量等对气体纯度和小室电压等参数的影响。首先对运行机理进行分析,对数据进行多元非线性拟合出经验公式,建立兆瓦级碱性电解槽的电压模型、法拉第效率模型、氧中氢浓度模型,并对气液分离等后处理系统建模;其次对模型结果进行理论分析与验证,通过模型分析得出制氢系统安全运行边界;最后将制氢系统的数学模型与三维模型相结合,实现制氢系统在虚拟空间中的映射,为研究可再生能源制氢宽功率波动提供先验平台。

为有效进行光伏阵列的性能监控和功率预测等重要工作,如何提升光伏数据的质量便成为当下亟待解决的问题。提出一种基于两步Pair-Copula的光伏阵列异常数据识别方法。该方法分为两个步骤,第一步是对光伏阵列直流侧电流进行异常值识别;第二步以第一步为基础,对光伏直流侧电压进行异常值识别。具体而言,首先基于Pair-Copula对光伏电流、太阳辐照度和温度之间的相依结构进行建模,并采用赤池信息准则优化Copula函数。然后建立光伏电流的条件概率模型,并求解出条件概率置信区间。再以光伏电流的置信区间为主要判据,进行电流异常值的识别和剔除。最后,基于上一步得到的数据,重复上述步骤,对光伏电压值进行异常值的剔除。通过仿真实验结果看出,与其他异常识别方法相比,该文提出的方法在保持低识别错误率的同时,具有更高的识别准确率。

为探究生物质液体燃料全生命周期经济性及替代可能性,以乙酰丙酸酯为研究对象,以年消耗2000 t甘蔗渣制备乙酰丙酸酯规模化生产系统为例,设计生产生物质基酯类燃料的系统边界及工艺过程,建立全生命周期经济性分析模型,进行综合成本估算及经济性分析。通过动态分析指标深入研究生物质基酯类燃料全生命周期的经济性,获得生物质水解制备乙酰丙酸酯的经济效益结果,明确影响生产成本的关键因素并估算生产成本的不确定性;整个工艺过程表现出良好的经济性和应用前景,可促进生物质基乙酰丙酸酯的清洁生产,为生物质基酯类燃料联产化学品技术规模化运行提供理论支撑。

对太阳电池而言,较低的接触电阻率是实现高转换效率的关键参数,特别是对于载流子选择接触的结构,比如晶硅异质结（HJT）太阳电池。接触电阻率（ρc）通常用Cox-Strack方法（简称CSM）或转移长度方法（TLM）计算得到。无论是哪种方法,均需要在特定金属电极图案下测得,而难于在真实的太阳电池器件中测得。对于硅基异质结（HJT）太阳电池而言,接触电阻率（ρc）包含银（Ag）电极与氧化铟锡（ITO）的接触电阻率ρc1,以及ITO与p或n型掺杂非晶硅的隧穿接触电阻率ρc2。为此,要精确测得ρc1和ρc2,需分别制备特定结构以便测量。该文提出一种新的TLM测试方法,在实际的HJT太阳电池器件上,同时测量出电子在Ag/ITO界面的接触电阻率ρc1值2.5~3.1 mΩ•cm²,ITO与n型掺杂非晶硅的隧穿接触电阻率ρc2值21~24 mΩ•cm²。这两个值与文献报道基本一致。

针对以往光伏缺陷检测中可识别缺陷的种类少、无法对缺陷进行定位、模型参数多体积大以及检测速度慢的局限性,改进传统的YOLOv5网络对光伏组件面板图像中常见的裂纹、断栅、黑芯、粗线和热斑5类主要缺陷进行检测和分类。使用3种不同的注意力机制模块：CA注意力机制模块、ECA注意力机制模块、CBAM注意力机制模块,分别融入YOLOv5网络中进行对比分析实验,发现CA注意力机制更加适合光伏缺陷图像检测。随后对融入CA注意力机制模块的YOLOv5算法再次加入双向特征金字塔网络结构,进一步加强网络的特征融合能力。实验结果表明,该模型可对5类常见的缺陷进行有效的识别和定位,与YOLOv5算法相比平均精准度（mAP）值提升3.7 %,模型体积减小15 %,图片的检测平均速度提升9.7 %。结论表明该方法可有效增强YOLOv5算法在光伏缺陷检测中的能力,同时可降低深度学习算法在光伏检测中误检和漏检的情况。

针对传统并网逆变器控制系统存在静差和富含背景谐波的非理想电网电压下网侧电流质量不高等问题,提出一种高性能并网逆变器的控制策略。首先采用反Park变换（IPT）方法构造网侧电流正交分量,然后在dq旋转坐标系下建立网侧电流控制环路,再选用PI控制器实现电流无差跟踪。为了解决并网电流的谐波问题,引入多谐振控制器,抑制并网电流的低次谐波。在静止坐标系下推导并网逆变器控制系统的数学模型,提出控制系统中PI控制器和多谐振控制器参数的简化设计方法,分析所提控制系统的鲁棒性;最后,针对6 kW单相LCL型并网逆变器控制系统,通过仿真和实验验证所提控制策略的正确性和有效性。

该文开发一种新型配电网分布式电压控制算法,其核心技术采用一种经过优化的无模型自适应控制方法。该算法利用分布式光伏的实时采样数据,并通过分布式光伏之间的相邻通信,在线估计表征配电网电压控制特性的动态线性化参数,通过基于迭代的数据驱动方式以实现配电网无功-电压协调控制,解决传统方法对配电网模型依赖的问题;然后通过数学方法证明算法的稳定性。最后,采用含高比例分布式光伏的IEEE 33节点配电系统作为关键测试平台,通过多工况仿真分析,对所提控制算法的有效性及其性能优势进行全面验证。

使用一种改进蜉蝣算法（EMA）解决在局部阴影条件下,太阳电池P-U图呈现多峰值,传统最大功率点跟踪算法易陷入局部最优解,导致无法快速准确找到光伏最大功率跟踪点的问题。首先通过雄性蜉蝣的全局搜索,跳出局部最优解;然后利用雌性蜉蝣的随机局部搜索和交配,减少系统震荡;最后通过设置两组不同的算例,验证所使用算法的跟踪精度和跟踪速度。研究结果表明：与粒子群算法（PSO）和灰狼算法（GWO）相比,改进蜉蝣算法在搜索过程中可减少光伏输出功率震荡。相较于PSO和GWO,在EWA在跟踪速度上得到显著提升,使得太阳电池在局部阴影下仍能保持高效的输出功率。

通过数值模拟的方法,以二元共晶盐MgCl₂-KCl和sCO₂作为换热工质,探究熔盐和sCO₂印刷电路板换热器（PCHE）流道的热工水力规律。在翼型通道内,由于流动工质在翅片端部发生碰撞,流速最小值一般出现在翅片端部。受流速影响,压力最小值通常出现在翅片最厚处。直通道和翼型通道内Nu、Δp均随Re的增大而增大,f随Re的增大而减小。在直通道和翼型通道内传热效果分别提升53.3%和56.9%。通过拟合,建立熔盐和sCO₂作为工质在印刷电路板换热器中的传热和摩擦关联式。

以区域综合能源系统为研究对象,首先开展能源系统的优化策略分析工作,然后针对能效、经济、环境进行多目标优化求解,最后引入犹豫评价,建立并应用改进最优最劣法（HBWM）-熵权法的主客观权重评价体系,得到最优系统配置和运行规划。结果表明：优化设计策略有效解决了多能协同问题;相较于传统冷热电联供系统,最优系统减少14.9%化石燃料消耗、8.9%年投资成本、4.7%度能成本、14.9%碳排放量和18.1%用水消耗,在能源、经济、环保3个方面有明显优势。

该文在风洞中构建出两种平均风切变指数和湍流强度的大气边界层风场,并开展均匀来流和大气边界层条件下风力机载荷及功率特性的实验研究。结果表明：风力机偏航运行时,机组轴向载荷减小,疲劳载荷增大,随着偏航角增大,风轮功率系数减小,最优叶尖速比降低。在大气边界层来流条件下,风轮平均倾覆力矩系数和功率系数较均匀来流增大,机组疲劳载荷、极端载荷,及输出功率的非定常特性显著增加,且功率系数的概率分布更符合高斯分布。此外,风轮功率系数频谱与大气边界层来流速度频谱存在一定程度的关联性,在耦合区间出现Φp/Φu~f -2的幂率关系。而功率系数频谱在超过约3倍转频后基本维持水平趋势,表明湍流来流与输出功率的调制作用在该频率处开始解耦,解耦后风力机功率输出受湍流来流的影响较弱,其功率谱响应主要取决于风轮的自身特性。

简述光合细菌制氢过程中涉及的光合反应、底物代谢和固氮酶产氢3部分机理;总结分析光合制氢过程添加剂调控的研究成果,归纳4种添加剂调控的主要途径：光谱调控、电子调控、代谢调控和环境调控;重点阐述金属及非金属两大类不同添加剂的作用效果、机制及优势与限制;最后,对添加剂促进光合发酵制氢技术的发展趋势和未来研究方向进行分析展望,旨在为促进光合发酵制氢研究提供有益借鉴。

该文分析光伏组件及阵列在间歇性局部遮挡条件下的输出特性,并针对光伏阵列的多峰性能曲线提出一种能准确追踪最大功率点的自适应粒子群算法。利用5参数模型原理,在Simulink中搭建光伏组件及阵列的仿真模型。以西部绿色建筑全国重点实验室光伏阵列为例,应用Sketch up进行日照分析,模拟得到实际阴影遮挡条件,代入上述模型中得到性能曲线,并通过自适应粒子群算法进行MPPT追踪。最后通过实验证明模型的准确性。

针对叶片流动分离导致垂直轴风力机气动性能下降,基于鸟类羽毛随阵风轻微抬起维持气流在其外翼再附着的特点,在叶片两侧加装气动弹片,通过计算流体动力学方法研究其对垂直轴风力机的作用机理以及对其气动性能的影响,并基于动态模态分解对比分析气动弹片作用下垂直轴风力机尾迹流场模态特征。结果表明：气动双弹片可抑制叶片表面流动分离,提升整机气动性能,有效增加流场稳定性;可大幅提升垂直轴风力机叶片瞬时转矩、切向力及翼型吸力面压力系数,且使低尖速比成为最佳尖速比,有效提高自启动性能及运行过程中的稳定性,从而提升垂直轴风力机气动性能,流场动态模态分解表明双弹片有助于抑制尾流涡强度。

为解决极端环境传感器故障导致监测数据不充足问题,该文采用长短期记忆神经网络（LSTM）智能算法进行数据重构。鉴于海上风电监测数据稀缺,该文的研究依托数值仿真结果开展。基于作者团队开发的“气动-水动-结构-桩土-智能控制”一体化耦合分析软件Zwind,首先开展10 MW大型风力机全工况仿真分析,并通过提取多个高度处的加速度和倾角响应构建数据库,用以模拟多种风力机塔筒传感器故障导致的数据丢失状况。然后基于LSTM建立风力机塔筒加速度和倾角的数据重构模型,训练并验证所构建的数据重构模型的精度。最后在数个未布置传感器的位点上检验LSTM数据重构模型的泛化性能。结果表明：构建的LSTM故障传感器数据重构模型,可基于有限位点的正常服役传感器的监测数据高精度地重构故障传感器以及未测位点的塔筒响应数据;此外,基于倾角响应的重构结果比基于加速度响应的重构结果精度更高。

针对光伏功率点预测包含的信息不足,无法对电网的调度提供充分依据的问题,提出一种基于STL分解和TPA机制的光伏功率预测方法。首先将原有光伏功率序列进行STL分解,得到趋势项、季节项以及残差项3类子序列。接着通过极限学习机（ELM）对趋势项进行预测;采用基于时间模式注意力机制（TPA）的双向门控循环单元（BiGRU）对季节项以及残差项进行预测;最后通过分位数回归获得区间预测结果,二者区间结果叠加获得光伏输出区间预测结果。在湖南某地光伏输出数据集上进行算例实测,通过点预测结果及区间预测结果验证了所提方法的有效性。