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孟加拉国偏远地区光伏/柴油混合系统性能分析：调度策略、电池与发电机选型的影响

DOI：10.1016/j.energy.2018.12.014 期刊：Energy 出版年份：2018 更新时间：2025-09-09 09:28:46
摘要： 本文研究了孟加拉国偏远社区独立混合应用中光伏/柴油/电池系统的性能，该系统需满足350千瓦时/日的负载需求及74.34千瓦的峰值负载需求。通过两种主要电池技术（铅酸电池-LA和锂离子电池），分析了不同调度策略对能源成本（COE）和净现值成本（NPC）的影响。研究还扩展至评估混合可再生能源优化模型（HOMER）软件工具中柴油发电机选型对性能指标的作用。结果表明：联合调度（CD）策略的能源成本略低于负荷跟踪（LF）和循环充电（CC）策略；但负荷跟踪策略的运行排放显著低于其他两种策略（适用于两种混合系统）。负荷跟踪策略的可再生能源占比高于联合调度和循环充电策略，但代价是存在多余电能（EE）。研究同时显示资本成本与折现率对能源成本和净现值成本具有显著影响，而燃料、电池及光伏组件成本对光伏/柴油/LA和光伏/柴油/锂离子混合系统的影响均可忽略。
作者： Barun K. Das，Forhad Zaman
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研究概述 实验方案 设备清单

研究目的

研究孟加拉国偏远社区独立混合应用中光伏/柴油/电池系统的性能，该系统需满足350千瓦时/日的负载需求及74.34千瓦的峰值负载需求。

研究成果

对于基于光伏/柴油/铅酸电池和光伏/柴油/锂离子电池的混合系统，不同调度策略（0.31-0.33美元/千瓦时）下的电力成本相当。负荷跟随策略的可再生能源占比（77-80%）显著高于负荷平准化策略（59-62%）和负荷中心策略（32-52%）。就运行排放而言，负荷跟随策略虽产生更多弃电，但明显优于另外两种策略。无论采用何种调度策略，两种混合系统的电力成本都相对接近（约0.32美元/千瓦时）。虽然可再生能源占比、能源效率及二氧化碳排放等性能指标相近，但柴油发电机组的选择对两类混合系统的电力成本和净现值影响显著。

研究不足

该研究未将风能纳入考量，因为平均风速（2.9米/秒）过低，使得与发电机组合的混合系统相比光伏/柴油/电池系统缺乏可行性。

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