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Dynamic Setting Method of Assessment Indicators for Power Curves of Renewable Energy Sources Considering Scarcity of Reserve Resources

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Journal of Modern Power Systems and Clean Energy 2024年第1期12卷 101-114页

作者： minghao Cao Jilai yu the Department of Electrical Engineering Harbin Institute of TechnologyHarbinChina

With the increasing proportion of renewable energy sources(RESs)in power grid,the reserve resource(RR)scarcity for correcting power deviation of RESs has become a potential issue.Consequently,the power curve of RES needs to be more rigorously assessed.The RR scarcity varies during different time periods,so the values of assessment indicators should be dynamically adjusted.The assessment indicators in this paper include two aspects,i.e.,deviation exemption ratio and penalty price.Firstly,this paper proposes a method for dynamically calculating the supply capacity and RR cost,primarily taking into account the operating status of thermal units,forecast information of RES,and load curve.Secondly,after clarifying the logical relationship between the degree of RR scarcity and the values of assessment indicators,this paper establishes a mapping function between them.Based on this mapping function,a dynamic setting method for assessment indicators is proposed.In the future,RES will generally be equipped with battery energy storage systems(BESSs).Reasonably utilizing BESSs to reduce the power deviation of RESs can increase the expected income of RESs.Therefore,this paper proposes a power curve optimization strategy for RESs considering self-owned BESSs.The case study demonstrates that the dynamic setting method of assessment indicators can increase the revenue of RESs while ensuring that the penalty fees paid by RESs to the grid are sufficient to cover the RR costs.Additionally,the power curve optimization strategy can help RESs further increase income and fully utilize BESSs to reduce power deviation.

关键词： Renewable energy battery energy storage system(BESS) power curve assessment reserve service parameter setting

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Recent progress in all-inorganic tin-based perovskite solar cells:a review

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Science China Chemistry 2024年第4期67卷 1117-1136页

作者： minghao Wang yu Shi School of Electronics and Information Engineering Wuxi UniversityWuxi 214105China Institute of Advanced Materials Nanjing Tech UniversityNanjing 211816China

Recently,power conversion efficiency(PCE)of organic-inorganic hybrid perovskite solar cells(PSCs)has been improved to26.1%.However,the toxicity issue of lead still hinders the large-scale commercial production and application of lead(Pb)-based halide perovskites.Fortunately,environmentally friendly tin(Sn)-based perovskites have recently shown excellent performance.Among them,the all-inorganic Sn-based perovskites,including CsSnX_(3) and Cs_(2)SnX_(6),have better stability,more suitable bandgap,and higher charge mobility,which have attracted more attention from researchers than organic-inorganic Sn-based hybrid perovskites.Herein,we review recent research progress on all-inorganic Sn-based perovskite materials and corresponding solar cell devices.Finally,we also summarize the current challenges and future research directions for this type of PSCs.

关键词： solar cells perovskite all-inorganic CsSnX_(3) Cs_(2)SnX_(6)

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Single-atom catalysts for neutral zinc-air batteries

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Science China Materials 2024年第5期67卷 1674-1675页

作者： Jiaxu Zhang minghao yu Faculty of Chemistry and Food Chemistry&Center for Advancing Electronics Dresden(CfAED) Technische Universität DresdenDresden01062Germany

The escalating global energy demand underscores the urgency of developing sustainable battery technologies.Zinc-air batteries(ZABs)have emerged as promising candidates due to their costeffectiveness,safety,and high energy density[1-4].Conventional ZABs typically rely on a four-electron(4e-)oxygen reduction reaction(ORR)in strongly alkaline electrolytes.

关键词： battery neutral typically

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基于波形距离系数的逆变站近区交流线路保护方向元件

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电力系统自动化 2024年第1期48卷 140-149页

作者：冀肖彤柳丹熊平陈玉杨霖文明浩国网湖北省电力有限公司湖北省武汉市430077 国网湖北省电力有限公司电力科学研究院湖北省武汉市430077 华中科技大学电气与电子工程学院湖北省武汉市430074

逆变站仅有单回出线时,若逆变站近区交流线路发生故障,逆变站的复杂特性导致传统方向元件难以判别故障方向。文中对逆变站近区交流线路故障特征进行了分析。然后,指出了交流线路电流与交流边界元件电流时域变化量之间的相似特征,提出了... 详细信息

逆变站仅有单回出线时,若逆变站近区交流线路发生故障,逆变站的复杂特性导致传统方向元件难以判别故障方向。文中对逆变站近区交流线路故障特征进行了分析。然后,指出了交流线路电流与交流边界元件电流时域变化量之间的相似特征,提出了利用测量电压、电流推算交流边界元件电流的电磁暂态计算方法。最后,利用时域中的交流线路电流与交流边界元件电流之间的波形距离系数在正方向和反方向故障下的差异,提出了一种新的方向判别原理,并通过大量仿真对其性能进行了验证。仿真结果表明,所提方向元件能准确识别故障方向,具有较高的可靠性和灵敏度。

关键词：交直流混联系统逆变站方向元件电磁暂态计算波形距离系数

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Thermochemical Nonequilibrium 2D Modeling of Nitrogen Inductively Coupled Plasma Flow

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Plasma Science and Technology 2015年第9期17卷 749-760页

作者： yu minghao yusuke TAKAHASHI Hisashi KIHARA Ken-ichi ABE Kazuhiko YAMADA Takashi ABE Satoshi MIYATANI Department of Aeronautics and Astronautics Kyushu University Division of Mechanical and Space Engineering Hokkaido University Institute of Space and Astronautical Science Japan Aerospace Exploration Agency Department of Aeronautics and Astronautics The University of Tokyo

Two-dimensional（2D） numerical simulations of thermochemical nonequilibrium inductively coupled plasma（ICP） flows inside a 10-kW inductively coupled plasma wind tunnel（ICPWT） were carried out with nitrogen as the working gas.Compressible axisymmetric NavierStokes（N-S） equations coupled with magnetic vector potential equations were solved.A fourtemperature model including an improved electron-vibration relaxation time was used to model the internal energy exchange between electron and heavy particles.The third-order accuracy electron transport properties（3rd AETP） were applied to the simulations.A hybrid chemical kinetic model was adopted to model the chemical nonequilibrium process.The flow characteristics such as thermal nonequilibrium,inductive discharge,effects of Lorentz force were made clear through the present study.It was clarified that the thermal nonequilibrium model played an important role in properly predicting the temperature field.The prediction accuracy can be improved by applying the 3rd AETP to the simulation for this ICPWT.

关键词： inductively coupled plasma nonequilibrium electron transport properties,magnetic vector potential

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双谐振结构同轴微波等离子体炬调谐特性分析

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机械工程学报 2024年第5期60卷 169-182页

作者：喻明浩白锦旗王伟胡宇喆刘一凡西安理工大学陕西省机械制造装备重点实验室西安710048 西安理工大学机械与精密仪器工程学院西安710048

在CO_(2)分解转化方面,微波等离子体装置因其具有高效、节能等优势,已成为实现碳中和目标的有效技术手段。然而微波类装置在使用时,通常需要调节谐振频率,才能高效稳定地工作。为了提高CO_(2)微波等离子体装置的能量利用效率和工作稳定... 详细信息

在CO_(2)分解转化方面,微波等离子体装置因其具有高效、节能等优势,已成为实现碳中和目标的有效技术手段。然而微波类装置在使用时,通常需要调节谐振频率,才能高效稳定地工作。为了提高CO_(2)微波等离子体装置的能量利用效率和工作稳定性,探究了同轴谐振器的结构参数对调谐带来的影响,并提出了双变量调谐模式。首先,建立了同轴微波等离子体炬的物理模型和等效电路模型,分析了等离子体炬的放电强度与同轴谐振器轴向尺寸之间存在的相互联系;然后建立了不同放电状态下的电导率分布模型,并通过COMSOL仿真得到了对应分布模型下的端口反射系数S11与同轴谐振器的轴向尺寸之间的调谐曲线;最后将仿真结果与等效电路模型进行了对比验证,并分析了单变量调谐与双变量调谐的效果,以及双变量调谐模式的可行性及特点。研究结果表明,相较于单变量调谐模式,双变量调谐模式可以将|S11|平均提高5%~15%,并可在3/4波长内获得不同放电状态下的最小S11值(即最佳谐振状态),可以进一步提高装置的功率耦合效率,减小能量损失,从而提高CO_(2)分解转化效率。

关键词：同轴谐振器等效电路调谐微波等离子体

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电动汽车用多相电驱重构型车载充电系统关键技术综述

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中国电机工程学报 2024年第13期44卷 5281-5297页

作者：於锋殷琪皓佟明昊张千帆南通大学电气工程学院南京理工大学机械工程学院哈尔滨工业大学电气工程及自动化学院

电驱重构型车载充电系统为电动汽车电气部分提供了一种全新轻量化设计思路，旨在利用电驱单元分时执行电驱与充电2种变流功能。相较于三相电驱系统，多相电驱系统具有输出转矩平滑、容错性能强等诸多优势特性。鉴于此，该文首先归纳现... 详细信息

电驱重构型车载充电系统为电动汽车电气部分提供了一种全新轻量化设计思路，旨在利用电驱单元分时执行电驱与充电2种变流功能。相较于三相电驱系统，多相电驱系统具有输出转矩平滑、容错性能强等诸多优势特性。鉴于此，该文首先归纳现有并网式多相电驱重构型车载充电系统的拓扑结构与控制策略，并介绍其容错运行方案；然后，着重分析太阳能电动汽车用多能量端口电驱重构型车载充电系统的工作原理与控制策略；最后，总结全文并对多相电驱重构型车载充电系统的发展方向进行展望。

关键词：电驱重构型车载充电系统电动汽车多相电机太阳能电动汽车关键技术

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电子转移主导的载钴生物炭活化PMS降解四环素

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环境科学学报 2024年第3期44卷 51-60页

作者：贾华牛建瑞高玮芮遨宇余铭浩陈梦郭延凯河北科技大学环境科学与工程学院石家庄050018 河北省污染防治生物技术实验室石家庄050018 中国石化沧州炼化公司沧州061000 合肥供水集团有限公司合肥230011

为实现水体中抗生素类污染物的高效去除,以青霉素菌渣为前驱体制备了系列金属钴负载的生物炭催化剂(Co-doped penicillin residue biochar,CoPB),用于活化过一硫酸盐(PMS)降解四环素(TC).同时,系统表征了系列材料的理化性质、形貌结构... 详细信息

为实现水体中抗生素类污染物的高效去除,以青霉素菌渣为前驱体制备了系列金属钴负载的生物炭催化剂(Co-doped penicillin residue biochar,CoPB),用于活化过一硫酸盐(PMS)降解四环素(TC).同时,系统表征了系列材料的理化性质、形貌结构、表面官能团和元素价态分布特征,探究了催化剂投加量、PMS剂量及不同体系对TC降解的影响.结果表明,所制备的CoPB-10催化剂可在20 min内有效实现98.06%的TC去除率,循环4次后仍保持在93.33%.通过淬灭实验、电子顺磁共振(EPR)、循环伏安法(CA)和电化学阻抗(EIS)鉴别了体系中的活性物种,明晰了CoPB/PMS/TC体系的降解机制.CoPB-10/PMS体系的优异催化性能得益于Co元素的价态循环和物相间的电子传递.本研究为构建电子传递主导的新型钴基催化剂提供了新的思路.

关键词：载钴生物炭过一硫酸盐四环素电子转移青霉素菌渣

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[WS_(3)Cu_(2)]簇基超分子框的组装、结构及其三阶非线性光学响应

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无机化学学报 2024年第1期40卷 71-78页

作者：余蕙敏王志康李洁宋瑛林杜明浩郎建平苏州大学材料与化学化工学部苏州市资源分子精准转化重点实验室苏州215123

将二(4-吡啶)硫烷(L_(1))、4,4'-二(4-吡啶)二苯甲酮(L_(2))分别与(Et_(4)N)(Tp*WS_(3))(A)(Tp*=三(3,5-二甲基吡唑)氢合硼酸根)和[Cu(Me CN)_(4)]PF_(6)进行反应,得到2个W/Cu/S簇基超分子化合物[Tp*WS_(3)Cu_(2)(L_(1))]_(2)(PF_(6))_(2)·2Me CN·2CHCl_(3)(1·2Me CN·2CHCl_(3))和[Tp*WS_(3)Cu_(2)(L_(2))(Me CN)]_(2)(PF_(6))_(2)·4Me CN (2·4Me CN)。对配合物1·2Me CN·2CHCl_(3)和2·4Me CN分别进行了单晶X射线衍射、核磁、质谱、红外、紫外可见和元素分析表征。单晶X射线衍射分析表明,它们是由2个L_(1)/L_(2)配体连接2个[Tp*WS_(3)Cu_(2)]~+簇核形成的阳离子型簇基超分子框。核磁氢谱和高分辨电喷雾离子化质谱(HRESI-MS)证明它们在溶液中具有一定的稳定性。并利用Z扫描技术测试了超分子化合物1·2Me CN·2CHCl_(3)和2·4MeCN溶液的三阶非线性光学特性,测试结果表明它们的三阶非线性光学响应强于前驱体A。

关键词： W/Cu/S簇超分子框三阶非线性光学性质

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冷原子光栅磁光阱的研制及CPT信号的探询

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仪器仪表学报 2024年第2期45卷 120-128页

作者：朱雨濛于治龙姚明昊詹志明刘小赤中国科学院精密测量科学与技术创新研究院武汉430071 江汉大学人工智能学院武汉430056

相干布居囚禁原子钟在小型化方面具备不可替代的优势。由于热原子气室内部高压缓冲气体的限制,导致其频率稳定度仍有进一步提升的空间。利用激光冷却原子技术作为替代,可以有效提升其中长期性能。然而,目前的冷原子物理系统仍然相对复杂... 详细信息

相干布居囚禁原子钟在小型化方面具备不可替代的优势。由于热原子气室内部高压缓冲气体的限制,导致其频率稳定度仍有进一步提升的空间。利用激光冷却原子技术作为替代,可以有效提升其中长期性能。然而,目前的冷原子物理系统仍然相对复杂,不利于原子钟整体系统的集成化和小型化。我们研制了高衍射效率光栅芯片、平面磁阱芯片以及微小型真空腔室,共同构建基于平面核心器件的磁光阱,利用单光束捕获冷原子2×106个。此外,为了简化CPT冷原子钟的激光系统,通过单激光结合时分复用系统的方式,仅用单一Rb D2线激光实现了原子冷却与CPT探询。以上的工作为将来实现微小型化高性能冷原子CPT钟的最终锁定和性能评估奠定了重要理论和技术基础。

关键词：微波原子钟相干布居囚禁激光冷却光栅芯片

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