风光储系统容量匹配与优化实战

📚 共计 30 章节
01
风光储系统概述
全球能源转型背景 · 风光储基本构成 · 容量匹配核心意义
背景概念
02
资源评估基础
风速与风功率密度 · 太阳辐射与光伏潜力 · 气象数据处理
气象数据
03
风力发电机组选型
主流风机类型 · 功率曲线 · 额定/切入/切出风速 · 尾流效应
风机选型
04
光伏组件选型
单晶硅vs多晶硅 · 转换效率与温度系数 · 倾角方位角优化
光伏组件
05
储能系统选型
锂电池vs液流电池 · 充放电深度 · 循环寿命 · 功率/能量密度
储能电池
06
负荷特性分析
典型日负荷曲线 · 季节性波动 · 负荷预测基本方法
负荷预测
07
系统拓扑结构
交流/直流耦合 · 集中/分布式 · 微电网与并网模式
架构拓扑
08
容量匹配基本原则
发电与负荷时序匹配 · 储能削峰填谷 · 弃风弃光率约束
原则约束
09
确定性方法
典型日容量估算 · LPSP计算 · 自给自足率SSR指标
确定性LPSP
10
概率性方法
蒙特卡洛模拟 · 随机场景生成 · 概率约束优化
概率蒙特卡洛
11
优化算法基础
线性/混合整数规划 · 遗传算法 · 粒子群算法
算法规划
12
目标函数与约束条件
LCOE经济性 · LPSP可靠性 · 碳减排环保目标
目标约束
13
单目标优化
最小LCOE配比 · 最小LPSP配置 · 灵敏度分析
单目标LCOE
14
多目标优化
帕累托前沿 · 加权求和法 · NSGA-II算法应用
多目标帕累托
15
HOMER Pro软件入门
软件界面与工作流 · 输入参数设置 · 仿真结果解读
HOMER仿真
16
Python优化框架搭建
Pyomo库基础 · 求解器配置(GLPK/CBC) · 模型构建求解
PythonPyomo
17
数据预处理实战
缺失值处理 · 异常值检测 · 归一化与标准化
预处理清洗
18
风速与辐照度时序生成
ARIMA模型 · 马尔可夫链 · GAN生成对抗网络
时序生成
19
光伏出力建模
云层遮挡随机模型 · 组件老化衰减 · MPPT效率影响
光伏建模
20
风电出力建模
风速-功率曲线拟合 · 湍流强度 · 机组可用率模型
风电出力
21
储能调度策略
基于规则控制(SOC阈值) · 模型预测控制MPC · 动态规划
调度MPC
22
经济性评估模型
初始投资 · 运维成本 · 置换成本 · 残值处理
经济LCOE
23
敏感性分析
关键参数影响 · 龙卷风图/蜘蛛图 · 风险区间评估
敏感性风险
24
实际案例一:偏远海岛微电网
风光储配置 · 柴油备用 · 淡水负荷耦合
海岛微电网
25
实际案例二:工业园区光伏+储能
屋顶光伏 · 需量管理 · 峰谷套利策略
工业峰谷
26
实际案例三:大型风光基地储能
弃电回收 · 辅助服务市场 · 配套储能
基地辅助服务
27
并网技术要求
功率波动平抑 · 频率支撑 · 电压调节 · 低电压穿越
并网技术
28
政策与市场机制
补贴政策 · 绿证交易 · 碳交易 · 电力现货市场
政策市场
29
系统集成与施工
设备选型匹配 · 电气设计 · 通信架构 · 调试验收
集成施工
30
未来趋势
AI容量优化 · 虚拟电厂VPP · 氢储能耦合 · 数字孪生
趋势AI