本发明涉及一种基于碳布负载的NiS‑MoS2异质纳米片阵列结构的柔性超级电容器及其制备方法,属于新能源材料及其器件制备技术领域。所述柔性超级电容器采用在三维碳布上直接生长的高纯度、高密度、高取向性的碳布负载的NiS‑MoS2异质纳米片阵列结构为阳极材料,活性炭包覆的碳布为阴极材料,PVA/KOH凝胶分别为隔膜和电解质,共同组装得到。所述阳极纯度高、密度大、形貌整齐,且生长条件严格可控、设备和工艺简单、成本低廉、电容量高、充放电稳定性好;所述阴极材料导电性优良、双层电容容量大;电容器制备过程简单、经济环保、无需后处理。本发明提出的超级电容器重量轻、容量大、循环充放电稳定性好,同时具有良好的柔性,可用于可穿戴电子器件的供电设备。
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一种无机盐衍生多孔碳电极的制备。本发明涉及利用苯甲酸钾作为原料,无添加物一步碳化活化制备多孔碳,或加活化剂进一步提升其性能,属于超级电容器和新能源材料领域。所述电极制备方法采用苯甲酸钾作为原料,制备多孔碳,无任何添加物,所制备的碳电极性能和很多复杂方法制备的超级电容器用多孔碳电极性能相比,毫不逊色。若在制备过程中加入活化剂活化,性能进一步提高。苯甲酸钾原料充足,价格便宜,而且在高温碳化过程中产生碳酸钾来刻蚀碳骨架产生多孔结构,可以有效减少大量腐蚀性化合物的使用。此原料易于得到,制备工艺简单,条件温和。孔径可调节,且电化学性能优越,非常适合于大规模生产。
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本发明公开的一种智能直流微电网系统及控制方法,属于电力系统新能源发电领域。本发明公开的一种智能直流微电网系统,包括电源模块、负荷模块、储能模块、并网控制器、智能直流微电网连接功率电路、智能直流微电网通信总线、智能直流微电网预测和优化控制模块、监控模块。本发明还公开用于上述的一种智能直流微电网系统的控制方法,以及用于上述的一种智能直流微电网系统实现即插即用的控制方法。本发明要解决的技术问题是实现充分发挥微电网分布式控制的优点,从而提高微电网可靠性,并改善微电网双向信息通讯能力和系统可扩展性。
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本发明提供一种基于熔融盐装置的综合能源系统,其中的光电热设备,用于将太阳能转化成电能,且将电能转换为热能;光热设备,用于将所述光热设备中存储的水通过吸收太阳能转化成热水;控制系统,用于基于预设第一水温和第二水温控制光电热设备和光热设备交替接受太阳能;其中所述第一水温高于所述第二水温,不仅节约电缆铺设的成本,降低了减少线路损耗,降低了分散式光伏发电上网难度,且能实现就地消纳新能源,满足用户用热需求,实现自适应调节。本发明相对铺设线路具有巨大的经济优势,能够大幅减少设备体积,节省占地面积和设备投资,且可以大幅提高了能量转换效率,满足用户用电用热需求。
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本发明涉及一种风力复合自驱动传感技术及应用,基于摩擦纳米发电和电磁发电原理,结合高效复合式风能收集装置,可充分收集自然环境中的风能和振动能量并将其转化为电能和传感电信号,实现了发电和传感的合二为一,具体包括:摩擦电自驱动传感装置、风力复合发电装置、中央接收处理模块(管理电路、无线发射装置、储能装置)等。其中,摩擦电自驱动传感装置主要用于自驱动传感,监测振动情况;风力复合发电装置为自驱动传感、中央接收处理模块提供所需的电能,并通过储能装置将余量电能储存起来;中央接收处理模块负责接收、处理、发射信号及储能。另外,本发明设计思路先进,灵敏度高,制备工艺简单,成本低廉,应用范围广,特别涉及自驱动传感、微纳能源转化等新能源领域。
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本发明属于新能源发电和储能技术领域,尤其涉及一种城市轨道车辆用车载太阳能供电系统,包括依次相连的:铺设于城市轨道车辆顶部或侧面的柔性光伏组件、升压变换器、储能电池箱;其中储能电池箱作为车辆辅助供电系统通过接触器同时与车辆外部供电母线相连。所述柔性光伏组件为光伏薄膜电池,每个车厢外铺设5块串联的光伏薄膜电池,每块光伏薄膜电池的最大功率100W,额定电压17.8V,串联后形成额定电压为89V,最大功率500W的串联单元;两个车厢的串联单元并联后接入一台额定功率1kW的升压变换器,将电压变换为110V,并入额定电压110V的储能电池箱,储能电池箱通过二极管向110V母线提供电能。
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本发明公开了一种采用生物尿素发电的系统,该系统包括:太阳能电源,其通过三芯电缆与尿素电解罐连接;气体储罐,其入口端通过管道与尿素电解罐顶部连接,气体储罐出口端通过管道与燃气发动机连接;发电机,其输入端与燃气发动机连接,发电机输出端与就地动力配电箱及用户动力配电箱连接。本发明的有益效果为:利用太阳能光伏发电所得直流电源,作为电解电源,节约能源,系统安全可靠;上述电解状态,引入海水使尿素溶液呈碱性,电解进行更容易产生氢气,且海水容易获得;使用镍合金作为催化剂可加速尿素溶液的电解;利用人或动物的尿液,脱水达到一定浓度的尿素溶液后,经电解产生氢气,其作为燃料发电,尿液方便容易获得,实现综合新能源发电。
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本发明公开了一种柔性直流电网抽水蓄能电站广域发电控制系统,包括上级电网调度平台、送端换流站、调节换流站、抽水蓄能电站、受端换流站(北京)和水电机组调速器,在上级电网调度平台设置广域发电控制主站,抽水蓄能电站内设置执行子站,主站担任主要数据分析、抽水蓄能电站有功调整指令发布等功能,并具备不同的控制模式;子站担任接收主站发布抽水蓄能电站有功调整指令,根据抽水蓄能电站内的实时运行工况,对每台机组的调速器发出实际执行指令。本发明通过测量连接在柔性直流电网上的新能源发电的实时出力进行计算,调节连接在柔性直流电网上的抽水蓄能电站的功率输出来实现优化运行,充分发挥风光与抽水蓄能联合发电的互补优势,实现了柔性直流电网的广域发电控制,有效地平抑了风电与光伏发电分钟级波动特性,实现友好送出。
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一种锂电用二氧化钛纳米管阵列固载硅负极材料的制备方法,属于新能源材料领域。热处理后的二氧化钛纳米管阵列作为基体,经过抽真空、加热、预溅射、溅射后,冷却至40~80℃取出,其中溅射为:打开射频电源溅射硅;溅射过程中基体加热,完成后冷却至40~80℃后取出样品。将其作为负极载体材料,采用磁控溅射技术将硅溅射到二氧化钛纳米管薄膜表面和内部,沉积效率高,方法简便,重复性好。
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本发明属于电动汽车零部件技术领域,涉及一种转动防退的推拉式连接器,由后盖、法兰、插座外壳、推拉外壳、插头外壳、前盖和插孔座组成。本发明与现有的推拉式连接器相比,在推拉外壳上增加了由纵向推拉槽和横向转动槽组成的防退槽,在插头外壳的环形凸台上增加了防退键。连接器插合以后,只需转动推拉外壳,使防退键滑动到防退槽的横向转动槽中,便能阻挡推拉外壳向前盖一端滑动,起到锁紧作用。断开连接器时,只需旋转推拉外壳使防退键滑动到防退槽的纵向推拉槽中,再推动推拉外壳便可以分开插座与插头。整体结构简单,操作方便,提高了连接器在复杂环境下的可靠性。本发明适用于新能源汽车中高压部位的电流传输。
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本发明公开了电力电子技术领域的一种电动汽车用母线电容器的放电方法。该方法通过控制功率模块的开关,将母线电容器存储的电荷快速消耗在功率模块上.不增加任何额外零件,在降低成本的前提下,能够快速完成母线电容放电;同时,在放电过程中,三个下半桥臂处于开通的状态,此时电机的状态是三相短路,不会在直流母线上产生反相电动势,解决了新能源车辆的永磁同步电机在旋转过程中会对母线电容器进行充电的问题。
本发明属于新能源领域,应用于光伏发电系统中,聚光式光伏电池板的过热保护可以提高发电效率,延长使用寿命的风光储能源系统中聚光式光伏电池板过热保护系统及方法,该过热保护系统包括冷却系统、检测模块、控制模块、执行模块和风光储电源模块。由于采用上述技术方案,本发明采用风光互补发电系统供电,由蓄电池组和电网市电共同为系统供电,双重电源提高了系统的可靠性和抗干扰能力,既能为聚光式光伏发电系统的过热情况予以保护,又节约了能源,倡导了环保的理念。
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本项发明专利技术提供了一种户外太阳能应急饮用水处理工艺,适宜突发性自然灾害、事故灾难、公共卫生事件和社会安全事件的救援工作。本技术选用一组水处理一体化设备,利用太阳能设施发电,进行水质处理。本工艺技术先进,设备用电选用新能源太阳能,解决了突发性事故断电或户外野外没有电源的用电问题,保证了户外人员的夜间照明和饮用水。是一种饮用水应急处理的新技术、新方法。本工艺装置包括自吸泵和高压泵、太阳能供电设备、精滤器、活性炭吸附器、中心水处理器、反渗透设备、UV消毒器和不锈钢箱体等主体设备。
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本发明公开了一种石墨烯的制备方法,属于材料技术领域。本发明以石墨化的中间相炭微球为原料,通过碳化和石墨化制备石墨化中间相炭微球,经过化学氧化制备氧化石墨烯,用热还原法制备层数可控的石墨烯。制备方法:采用改进的Hummers法将石墨化中间相炭微球氧化,通过超声、离心得到氧化石墨烯;惰性气氛下在管式炉中对氧化石墨烯进行高温热还原,产物经过过筛、超声以及干燥得到石墨烯。本发明提供的技术方案中采用了中间相炭微球作为原料,经过石墨化处理,使后续剥离方便,层数容易控制,所制得的单层石墨烯可达到90%以上,品质较高,制备工艺简单高效,得到的石墨烯层数在五层以下,产率较高。可在石墨烯及相关产品生产和应用中发挥作用,尤其在新能源如锂电池、太阳能电池等领域具有广阔的应用前景。
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本发明涉及一种基于模块化多电平换流器的光伏并网控制方法,属于多电平电力电子功率变换器控制及新能源并网领域。在光伏系统初始启动阶段,本发明控制各子模块对应的光伏阵列处于最大功率跟踪控制下,经直流变换电路给电容预充电,使其达到预定值;在系统正常运行节点,本发明采用双闭环控制,内环为电流控制,外环为定直流电压控制和定交流电压控制,以得到基波电压的参考值,并以该参考值对MMC各子模块进行阀级控制,触发各相桥臂中相应子模块上的开关器件,控制各子模块的投入或切除,在交流侧得到所期望的多电平电压输出。本发明适用于任意电压等级的基于模块化多电平换流器的光伏并网系统,灵活性好,控制输出满足电网电能质量要求。
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一种采用液态蓄冷工质的液化压缩空气储能系统,其包括压缩机、蓄冷、储热、液化和透平发电系统;储能时,可再生能源驱动多级压缩机系统,使压缩空气增压与常温蓄冷液态工质换热,储存在液态工质中冷量降至液化温度,再通过节流液化;释能时,将液态空气增压与高温蓄冷液态工质换热,工质回收冷能给液化过程,空气升温被气化;常温高压空气输入多级透平膨胀机做功,驱动发电机输出电能;储热系统降低下一级压缩机耗功,存储热量在膨胀前逐级加热提高进气温度;低凝固点高低沸点蓄冷工质回收液态空气冷能,液态工质比热容大实现大温跨换热,结构简单性能稳定:可实现储能发电一体化,可实现再生能源发电大规模并网,以提升电网接纳新能源发电能力。
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本发明提供了一种高效电磁辅助机械蓄能及能量利用系统,包括机械蓄能系统及能量利用系统;机械蓄能系统包括能量接受装置、提升装置、永磁球形落子及落子释放装置;能量利用系统包括弹力底板、电磁铁反弹装置、电磁辅助发电装置及机械发电装置。本发明通过能量接受装置,接收由常规的能源采集系统采集的自然能源所转换成的转动动能,带动提升装置将永磁球形落子提升到高处,将自然能源转换成永磁球形落子的重力势能,实现能量的储存,再释放永磁球形落子,在永磁球形落子多次下落的过程中,机械发电装置将永磁球形落子的重力势能转换成电能,解决了现有新能源技术中发电系统不能进行能源储存,不能全天候连续发电,及投入成本高的问题。
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本发明公开了一种电动汽车用防电能盗窃非接触充电装置,属于新能源汽车工程领域。所述充电装置包括电能发射单元和电能接收单元,电能发射单元包括电能发送线圈、电能变换模块、初级频率控制模块、无线通信模块a、感值影响线圈a、铁磁芯a、电能盗窃判断模块、报警模块和电能盗窃感应线圈;电能接收单元包括电能接收线圈、电能接收变换模块、次级频率控制模块、无线通信模块b、感值影响线圈b和铁磁芯b。本发明在保证工作效率基本不变的同时,通过随机的改变系统工作频率减小盗窃电能行为的工作效率;本发明可以探测到盗窃电能行为发生,并提供报警信息,杜绝了因为电能被盗窃所造成的经济损失,保证系统正常稳定的运行。
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本发明公开了一种可再生能源电站有功出力预测误差间相关性的研究方法,包括以下的步骤:S1:对可再生能源电站有功出力预测误差概率分布进行建模;S2:对可再生能源电站有功出力预测误差间的联合累积概率分布函数进行建模;S3:应用Kendall秩相关系数量化可再生能源电站有功出力预测误差间的相关性;S4:总结归纳可再生能源电站有功出力预测误差分布特性及其相关性。本发明量化了可再生能源有功出力不确定性对电网调度与可再生能源发电企业自身的不利影响,不仅有利于调度部门制定机组启停机计划和安排机组的维护检修,而且还可减少系统旋转备用需求,从而节省运行成本,提高新能源发电企业市场竞争力。
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本发明属于电网调度计算技术领域,尤其涉及一种用于水电资源丰富地区省级电网风力发电消纳能力的算法,本计算方法从省级电力系统调度与调峰的角度出发,通过预测未来新增水电、火电和新能源电源情况,根据蒙特卡洛随机概率分析方法预测风电同时率;根据历史数据和气象条件预测水电并网发电出力;通过历史数据抽样,计算风电水电联合概率分布,分析水电和风电的相关性,得到用于计算省级电网最小开机方式和风电消纳能力的水电和风电的时间序列功率输出;在此基础上优化计算电网的最小开机方式,得到电网可调峰容量空间,从而进行全年滚动计算电网可调峰容量空间消纳并网风力发电出力的能力,得到未来系统全年较为精确的弃风量。
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一种太阳能电池吸收层Cu2ZnSnS4薄膜的湿化学制备方法属于光电材料新能源领域。本发明步骤:(a)前躯体溶液制备(b)浸渍提拉前躯体薄膜制备(c)退火处理。本发明所提供的Cu2ZnSnS4薄膜制备方法,不需要使用昂贵的原材料和设备,各工艺步骤的控制性好,有利于制成大晶粒、致密、光电性能良好的吸收层薄膜,其工艺简单,可重复性强,易实现大规模生产,为发展绿色环保、低成本、高转换效率的Cu2ZnSnS4薄膜太阳能电池技术提供新思路,可促进Cu2ZnSnS4薄膜太阳能电池产业化快速发展。
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本发明属于新能源的开发利用领域,特别涉及一种太阳能热水器热电联产装置。一种太阳能热水器热电联产装置,由内到外依次设置超导热管、管套、温差发电组件、导热铜体、太阳能真空集热管;在相邻温差发电组件与导热铜体和管套组成的空隙中填充中部隔热材料;太阳能真空集热管底端密封,导热铜体、温差发电组件、超导热管及其管套的两端分别设置底部隔热材料和顶部隔热材料;在太阳能真空集热管外部设置储水箱,并与顶部隔热材料相连;所述超导热管穿过顶部隔热材料伸入到储水箱中。本发明解决了家用太阳能热水器热量利用不充分等问题,它将太阳能热水器与温差发电模块巧妙地结合起来,在实现居民热水供热的同时还可以提供电能。
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本发明公开了一种新能源动力机,尤其是有现有的或改进的气缸活塞透平机体,有或没有连杆曲轴机构,附加改进的活塞,附加进流体增压和排流体减压,附加水气压强转换输出和输出压力调节结构,单独使用或结合使用将各种能态流体工质中蕴有的能量转换成机械能量或其他形式能量持续工作的流体能透平机。现有的或改进的气缸活塞透平机体吸收各种能态流体的能量和水气压强转换,是其它各种结构的连结和能量输出的核心。附加改进的活塞吸收流体捶能量。进流体增压和排流体减压使进入流体工作缸的流体旋转产生增压涡旋和使排出流体工作缸的流体旋转产生同向降压涡旋。垂直的水气压强转换结构利用水气压强转换使做完功的流体顺利排出透平机体。
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本发明公开了一种连续废水处理生物制氢的方法及其专用生物制氢发酵液。本发明所提供的生物制氢发酵液是按照以下方法制备的:1)将粮食与水混合,然后在15-37℃水解厌氧发酵1-3个月,得到生物制氢培养液;2)将废水流加到1)中所述生物制氢培养液中,进行厌氧发酵,得到生物制氢发酵液。用本发明的生物制氢发酵液进行生物制氢的方法,产氢效率高,连续稳定,克服了现有技术中利用厌氧活性污泥产氢效率低的问题。本发明方法的制氢原料来源广泛,成本低廉,既可控制环境污染,变废为宝,又可产生新能源,且大大降低制氢成本,具有工业产氢的实用性。
一种构网型双馈风机的控制方法、装置及计算机可读存储介质,涉及新能源并网控制领域,该方法包括:基于电网频率、参考频率及有功功率指令值,得到虚拟机械功率;基于虚拟机械功率,得到风机输出内电势虚拟相位角;基于风机输出端电压和端电流、前馈控制量,得到风机输出内电势幅值;基于风机输出端电压、内电势幅值及内电势虚拟相位角,得到定子输出参考电流;基于定子输出参考电流、定子及转子侧实测电流,得到励磁电压参考波;将励磁电压参考波进行派克反变换,得到变流器的PWM调制信号。通过本发明实施例提供的方法及装置,解决了现有双馈风机无法提供电压、频率与惯量的自主性支撑问题,使其可提供瞬时惯量响应及具有调压调频能力。
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本发明公开了一种基于光伏板的电池直接充电方法、装置、系统及设备,涉及新能源技术领域。所述方法是先根据二次电池的电池充电需求电压和各条光伏板串联支路的当前光伏板串联数及当前最大功率点电压来调整所述各条光伏板串联支路的光伏板串联数,确保所述各条光伏板串联支路的的最大功率点电压能够匹配所述电池充电需求电压,然后在判定所述各条光伏板串联支路当前都处于正常情况时,控制直充开关导通构成充电回路,以及控制光伏逆变器进入电池充电模式,如此可以利用光伏板的直流电对二次电池进行直接充电,跳过直流电逆变为交流电和交流电整流为直流电的转换过程,进而可实现减小功耗、提升充电效率和降低硬件成本的目的。
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本发明涉及新能源发电领域,特别是涉及一种球形复合发电单元及其发电设备。该复合发电单元包括壳体、线圈、隔离层、永磁体、摩擦电极和多个摩擦球等不同的组成部分构成,具有多种不同的结构形式。其中,壳体呈球形或半球形。永磁体位于壳体内。线圈呈螺旋线状分布在壳体内壁上。隔离层覆盖线圈上;摩擦电极贴在隔离层上,包括间隔设置的第一壁电极和第二壁电极。第一壁电极和第二壁电极的组合体与球壳的内壁结构相匹配;摩擦球的表面采用与摩擦电极材料极性相反的绝缘型摩擦发电材料制备而成。摩擦球位于壳体内,并置于永磁体的下方。本发明解决了现有纳米摩擦发电设备的能量转化率不高,设备单位体积发电功率低,应用场景有限的问题。
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本发明涉及新能源优化控制技术领域,具体提供了一种风电机组虚拟惯量控制的优化方法及装置,包括:将风火联合调频线性离散化模型的相关参量代入预先构建的目标优化模型并求解,得到最优的风火联合调频线性离散化模型控制域控制量增量;基于所述最优的风火联合调频线性离散化模型控制域控制量增量调节风电机组虚拟惯量控制的参数;其中,所述相关参量包括:状态量、扰动量、系统频率偏差输出量和风电机组有功功率输出改变量,所述风电机组虚拟惯量控制的参数至少包括下述中的一种:偏差项系数和微分项系数。该方案能够通过感知频率的变化,自适应调整偏差项系数和微分项系数,以获得较优的惯量调频效果。
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本发明提供一种架线式纯电动地下铲运机架线系统的专用受电弓,属于架线系统平台搭建技术领域。该受电弓包括活动底座、弹簧底座、连接杆、均衡杆、下臂杆、平衡杆、上臂杆和弓头,活动底座通过弹簧底座安装在铲运机上,下臂杆一端固定在活动底座上,另一端通过铰链和上臂杆相连,平衡杆连接上臂杆和弓头,均衡杆一端接在活动底座上,另一端接在下臂杆上,弓头安装在受电弓框架的顶端,与接触网直接接触而接受电流,从而给铲运机持续供电实现纯电动。本发明突破了矿山机械铲运机完全由新能源纯电动驱动并持续不断工作的关键技术,为搭建纯电动铲运机架线系统平台提供支撑。
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