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基于集成神经网络的源-网-荷-储多能网络耦合优化调控研究

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储能科学与技术 2025年

作者：赵爽赵鹏远丁万钦刘斌王文东翟群芳李小龙长电新能有限责任公司长峡数字能源科技(湖北)有限公司

多能系统中环节复杂，整合和调度各类能源资源过程中，受系统动态性和不确定的影响，各环节之间往往存在冲突和权衡关系，难以实现能源供需的动态平衡。为此，提出基于集成神经网络的源-网-荷-储多能网络耦合优化调控方法，首先，考虑... 详细信息

多能系统中环节复杂，整合和调度各类能源资源过程中，受系统动态性和不确定的影响，各环节之间往往存在冲突和权衡关系，难以实现能源供需的动态平衡。为此，提出基于集成神经网络的源-网-荷-储多能网络耦合优化调控方法，首先，考虑多能系统中源-网-荷-储多环节的碳排放，全面、准确地实现碳排放评估；其次，结合双向加权GRU神经网络与Bagging集成算法建立集成神经网络，双向加权GRU能够捕捉时间序列数据的前后文信息，Bagging集成算法则通过组合多个弱学习器来降低预测误差，根据碳排放计算结果对多能网络的碳排放展开预测，将其作为调控依据；最后，将碳排放成本效益与发电成本最小化、新能源消纳电量最大化作为优化目标，应用NSGA-II算法求解，实现对复杂多能系统的全面优化调控。实验结果表明，所提方法具有较高的碳排放预测精度，且调控测试显示所提方法能有效提高能源利用率和能源消纳量，提升机组出力稳定性。

关键词：集成神经网络碳排放预测分析多能网络调控

高容量锂离子电池正极补锂材料Li5FeO4@C的性能研究

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储能科学与技术 2025年

作者：曾州岚尚雷胡志金王宗凡辛小超刘瑛紫金矿业新能源新材料科技(长沙)有限公司

正极补锂添加剂Li5FeO4（LFO）具有理论比容量高、成本低且无毒等优点，是发展前景广大的补锂技术之一，但其残碱值高、导电性低等问题导致其在实际使用中脱锂容量大大降低，限制了其进一步应用。针对此问题，本工作采用高温固相法制备... 详细信息

正极补锂添加剂Li5FeO4（LFO）具有理论比容量高、成本低且无毒等优点，是发展前景广大的补锂技术之一，但其残碱值高、导电性低等问题导致其在实际使用中脱锂容量大大降低，限制了其进一步应用。针对此问题，本工作采用高温固相法制备出纯相的LFO材料，并使用等离子增强型化学气相沉积法（PECVD）对LFO材料进行碳包覆处理得到LFO@C材料，分析了不同包覆时间、温度下LFO@C材料的理化性能和电化学性能。扫描电子显微镜（SEM）、透射电子显微镜（TEM）和能量分析谱（EDS）显示不同的PECVD碳包覆工艺会在LFO@C材料表面沉积不同的碳层结构，包覆温度为500℃、包覆时间为2h时会在材料表面沉积了一层均匀且致密的碳层。X射线衍射分析（XRD）结果表明包覆温度为500℃、包覆时间≤2h时LFO@C材料不会发生不可逆相变。碳含量和导电性分析结果表明LFO@C材料的碳含量和电导率随包覆时间的延长呈现增大后减小的趋势、随包覆温度的增加呈上升趋势。残碱值分析结果显示LFO材料的残碱值经过PECVD碳包覆改性后发生了明显的下降，且LFO@C材料的残碱值大小与其表面碳层结构相关。碳包覆改性后的LFO@C材料的电化学性能得到了极大改善，其中容量最高的LFO-5002材料在2.0～4.2V下首次充电克比容量为756.4mAh/g，不可逆容量达到623.51mAh/g，超过纯相LFO材料200mAh/g以上。分析结果表明使用PECVD可以在LFO材料颗粒表面包裹一层均匀致密的碳层，碳包覆后材料的残碱值大大降低，导电性、容量大大提升，补锂效果得到了极大改善。本工作通过碳包覆改性显著提升了正极补锂材料LFO的不可逆容量，为高容量的正极补锂材料设计提供了技术指导。

关键词：锂离子电池正极补锂添加剂 Li FeO 等离子增强型化学气相沉积法碳包覆改性

有限差分法在大型风电叶片静力测试中的应用与研究

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复合材料科学与工程 2025年

作者：方思明庄雷周晓亮孔魁徐利强张定好李亚龙运达能源科技集团股份有限公司

为更快速、方便地设计风电叶片全尺寸静力加载方案，本文提出一种基于有限差分法进行迭代计算的静力配载方法。首先，将叶片简化成变截面的悬臂梁模型；其次，基于悬臂梁的挠曲线近似微分方程，采用有限差分法根据叶片几何外形而修正的... 详细信息

为更快速、方便地设计风电叶片全尺寸静力加载方案，本文提出一种基于有限差分法进行迭代计算的静力配载方法。首先，将叶片简化成变截面的悬臂梁模型；其次，基于悬臂梁的挠曲线近似微分方程，采用有限差分法根据叶片几何外形而修正的截面弯矩进行迭代计算，得到叶片的最终变形；然后，基于叶片最终几何外形进行静力方案的配载设计。最后，将该方法运用于百米级叶片的静力测试，并与ANSYS软件的计算结果和实际测试结果进行对比分析，验证方法的有效性。该方法能够快速计算叶片变形，进而迭代静力加载方案，提高静力测试加载方案的设计效率。

关键词：风电叶片静力测试有限差分法复合材料加载方案

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一种多接口变流器及其控制方法研究

机电信息 2025年第1期 12-15页

作者：郭伟南京国电南自新能源科技有限公司技术中心江苏南京211100

提出一种光伏区制氢站内制氢电源多接口变流器的组成及其控制方法,设备支持多接口连接,协调各接口资源配置,可以有效控制各接口协调运行,优化电能使用路径,降低下网电量,从而达到减少生产费用、保证供电电源稳定性的目的。该设备与方法... 详细信息

提出一种光伏区制氢站内制氢电源多接口变流器的组成及其控制方法,设备支持多接口连接,协调各接口资源配置,可以有效控制各接口协调运行,优化电能使用路径,降低下网电量,从而达到减少生产费用、保证供电电源稳定性的目的。该设备与方法的可行性、实用性在项目中得到了验证。

关键词：多接口变流器协调控制充电自适应光伏制氢 PCS

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改进A*算法的移动机器人路径规划研究

黑龙江工程学院学报 2025年

作者：孙朋刘春辉施向东张恒恒查文珂安徽科技学院智能制造学院安徽千航新能源科技股份有限公司

针对传统A*算法在移动机器人路径规划时存在搜索效率低、冗余节点多等问题,提出一种改进的A*算法。该算法首先通过障碍物率与代价比的衰减指数调整启发函数的权重,其次引入安全距离阈值来避免路径斜穿障碍物顶点,然后利用去除路径冗余... 详细信息

针对传统A*算法在移动机器人路径规划时存在搜索效率低、冗余节点多等问题,提出一种改进的A*算法。该算法首先通过障碍物率与代价比的衰减指数调整启发函数的权重,其次引入安全距离阈值来避免路径斜穿障碍物顶点,然后利用去除路径冗余节点策略删减多余路径节点,最后通过3阶B样条曲线优化路径的平滑度。MATLAB仿真结果表明:在20×20、30×30和50×50栅格地图中,相比于传统A*算法,改进的A*算法搜索时间分别减少了44.38%、63.19%和78.97%,路径节点分别减少了39.13%、54.55%和67.27%,累计转折角度分别减少了14.89%、37.78%和41.11%。改进的A*算法能够有效地提高移动机器人的搜索效率和路径的平滑性,且随环境的增大优势更为明显。

关键词： A*算法移动机器人安全距离阈值 B样条曲线冗余节点路径规划

基于湿法锂电池聚乙烯隔膜的离子液体萃取剂配制及工艺探究

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信息记录材料 2025年第1期 12-14+17页

作者：赵红川姚锦杰沈珏锋刘婉章春林毛禹清卢妙玲孙元杰浙江蓝德能源科技发展有限公司

聚乙烯具有优异的抗刺穿性能，能够防止正负极间的短路，且耐化学腐蚀性强，耐热性好，高温下尺寸稳定，微孔能够收缩自闭合切断电流传输，提高电池的安全性能[1]。现有研究者大多基于二氯甲烷为萃取剂，进行对聚乙烯隔膜生产过程夹带... 详细信息

聚乙烯具有优异的抗刺穿性能，能够防止正负极间的短路，且耐化学腐蚀性强，耐热性好，高温下尺寸稳定，微孔能够收缩自闭合切断电流传输，提高电池的安全性能[1]。现有研究者大多基于二氯甲烷为萃取剂，进行对聚乙烯隔膜生产过程夹带的白油进行萃取，其易挥发损耗和环境危害性日益突出。本实验以不同含油率隔膜作为萃取对象，采用新型离子液体作为新型萃取剂，通过对萃取温度、萃取时间、超声波功率、隔膜厚度和新液补充流量等影响因素进行研究。

关键词：离子液体萃取剂白油聚乙烯隔膜

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干热岩有利区评价体系构建与应用

石油勘探与开发 2025年

作者：熊波许浩方朝合李士祥唐淑玲王社教吴京杰宋雪静张璐王金伟位湘权辛福东中石油深圳新能源研究院有限公司中国地质大学(北京)能源学院

中国干热岩资源丰富，但有利区评价方法以定性为主，且评价参数指标和标准不一，制约了干热岩的评价效率和勘探进程。基于国内外干热岩地质特征和成因机制的认识，综合干热岩形成的主控因素，通过参数指标分级定量，应用模糊层次综合法... 详细信息

中国干热岩资源丰富，但有利区评价方法以定性为主，且评价参数指标和标准不一，制约了干热岩的评价效率和勘探进程。基于国内外干热岩地质特征和成因机制的认识，综合干热岩形成的主控因素，通过参数指标分级定量，应用模糊层次综合法，建立干热岩有利区评价体系和标准。该评价体系以热源、热通道、热储和盖层4类指标为主体，包括莫霍面深度、居里面深度、熔融体或岩浆囊深度、岩浆和火山活动时间、大地热流、地温梯度、地表热异常、地震等级与震源深度、深大断裂分布、热储埋深、盖层类型与深度共11项评价参数，每项参数分为3个等级。进一步将该评价方法体系应用于内蒙古中部地区干热岩有利区评价，结果表明：内蒙古中部地区干热岩Ⅰ类有利区面积约为494km2，Ⅱ类有利区面积约为5.7×10～4km2。其中，二连盆地吉尔嘎朗图凹陷和洪浩尔舒特凹陷，赤峰市克什克腾旗热水塘镇、宁城县热水镇及敖汉旗热水汤镇为干热岩资源Ⅰ类有利区。此类地区以地下高温熔融体或岩浆囊为优质热源，热储深度较浅，上覆厚层沉积岩作为盖层。该干热岩有利区评价体系的建立和应用有望为指导中国干热岩选区实践提供新的途径和科学依据。

关键词：干热岩地热热储有利区评价体系内蒙古中部

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加氢站核心设备安全风险分析与防护研究进展

现代化工 2025年

作者：吕冉赵杰闫东雷王嘉龙张烘玮李敬法北京石油化工学院安全工程学院北京石油化工学院氢能研究中心北京京辉绿氢新能源科技有限公司

综述了国内外加氢站用压缩机、高压储氢容器和加氢机3大核心设备的安全风险。结果表明，在高压氢环境下，隔膜压缩机的橡胶O型密封圈和膜片易损坏；液驱活塞式压缩机由于脉冲冲击和排气温度过高会降低零部件使用寿命，增加氢气泄漏的风... 详细信息

综述了国内外加氢站用压缩机、高压储氢容器和加氢机3大核心设备的安全风险。结果表明，在高压氢环境下，隔膜压缩机的橡胶O型密封圈和膜片易损坏；液驱活塞式压缩机由于脉冲冲击和排气温度过高会降低零部件使用寿命，增加氢气泄漏的风险；高压储氢容器易出现氢脆、疲劳失效和氢气泄漏等问题；加氢机易存在主管泄漏、加注升温以及集成度高导致氢气泄漏后不易扩散等问题。由此提出针对性防范意见，研究成果可为加氢站核心设备的设计改进、选型以及加氢站的长周期安全运营提供参考。

关键词：加氢站压缩机高压储氢容器加氢机泄漏

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腈类化合物在高电压电解液中的研究进展

储能科学与技术 2025年

作者：李南马静黄挺秀沈毅星沈旻江依义洪涛马国强马紫峰浙江省化工研究院有限公司上海交通大学绍兴新能源与分子工程研究院

提高工作电压是提升锂离子电池能量密度的有效途径，但由此引发的电解液氧化分解、过渡金属离子溶出以及正极材料结构破坏等问题，严重制约了其实际应用。因此，开发具有优异电化学稳定性的电解液成为研究的热点。腈类化合物由于高介电... 详细信息

提高工作电压是提升锂离子电池能量密度的有效途径，但由此引发的电解液氧化分解、过渡金属离子溶出以及正极材料结构破坏等问题，严重制约了其实际应用。因此，开发具有优异电化学稳定性的电解液成为研究的热点。腈类化合物由于高介电常数和优良的氧化稳定性，被视为高电压体系中优化电解液的理想选择。本文回顾了腈类化合物作为溶剂和添加剂的作用机理及性能特点，针对腈类溶剂与石墨及锂金属不相容的问题，讨论了高浓度电解液、弱溶剂化电解液、含氟腈类电解液及共晶电解质等四种优化策略，并总结了各策略的实际应用前景及商业化过程中面临的局限性，明确指出添加剂是当前最有效的应用方式。此外，通过介绍含硅、硼、硫等元素的化学基团修饰的新型腈类添加剂，探究了不同官能团的作用机制及其应用潜力。最后，本文阐述了腈类化合物在开发与应用中面临的机遇与挑战，展望了通过合成工艺的优化与新型添加剂的开发，获得低粘度、高纯度、界面稳定性更强的多官能团腈类化合物，并探讨其在高电压电解液，尤其是在钴酸锂电池电解液中的应用前景。

关键词：锂离子电池电解液腈类化合物固体电解质界面膜