本書以構(gòu)建清潔低碳、安全高效的能源體系為目標(biāo)，從多能源轉(zhuǎn)換角度，以氫儲能技術(shù)為基礎(chǔ)，提出和探討構(gòu)建綠色能源產(chǎn)業(yè)鏈系統(tǒng)方案的可行性。首先建立風(fēng)/光電制氫產(chǎn)業(yè)鏈仿真模型，模擬產(chǎn)業(yè)鏈經(jīng)濟效益、運營情況和環(huán)境效益。其次研究城市中谷電制氫的電網(wǎng)耦合氫儲能系統(tǒng)應(yīng)用可行性，為投資者不同的投資決策需求提供**決策建議。最后從宏觀角度全面分析風(fēng)/光電耦合氫儲能系統(tǒng)綜合效益，從資源、環(huán)境、經(jīng)濟和社會四個方面構(gòu)建評價指標(biāo)體系，并結(jié)合河北省風(fēng)電場等案例進行討論和實證分析。
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目錄
前言
第1章 清潔替代與多能源互聯(lián) 1
1.1 中國能源發(fā)展現(xiàn)狀與分析 1
1.2 中國能源發(fā)展面臨問題 4
1.3 中國新能源產(chǎn)業(yè)發(fā)展前景 5
1.4 清潔替代簡介 6
1.5 能源互聯(lián)網(wǎng) 8
第2章 氫能行業(yè)現(xiàn)狀及未來趨勢分析 11
2.1 氫能行業(yè)概況 11
2.1.1 氫能利用產(chǎn)業(yè) 11
2.1.2 氫氣儲存與輸運產(chǎn)業(yè) 17
2.1.3 電解水制氫技術(shù)產(chǎn)業(yè)化現(xiàn)狀 28
2.2 氫儲能發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢 31
2.3 氫儲能應(yīng)用的積極影響 34
第3章 多種能源轉(zhuǎn)換特征對比及能效分析 37
3.1 以儲能為核心的多種能源轉(zhuǎn)換機理及模式 37
3.2 主要儲能技術(shù)的性能及成本對比 48
3.3 以氫儲能為核心不同應(yīng)用模式下能效分析 56
第4章 風(fēng)光電制氫多能源轉(zhuǎn)換生產(chǎn)系統(tǒng)仿真 58
4.1 研究概述 58
4.1.1 多能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)研究現(xiàn)狀 61
4.1.2 仿真方法 63
4.1.3 使用仿真方法的必要性 66
4.2 氫能產(chǎn)業(yè)鏈模型 67
4.2.1 模型假設(shè)及主要功能 67
4.2.2 氫能產(chǎn)業(yè)鏈設(shè)計 68
4.2.3 模型主要策略設(shè)計 70
4.2.4 電力供給模型 73
4.2.5 制氫廠模型 75
4.2.6 氫氣需求側(cè)模型 80
4.2.7 環(huán)境分析模塊 82
4.2.8 能效分析模塊 82
4.3 設(shè)備管理模型 83
4.3.1 基本運營策略 84
4.3.2 電解槽及其輔助系統(tǒng)管理 86
4.3.3 壓縮機管理 88
4.3.4 高壓罐和安全控制裝置管理 89
4.3.5 管束車管理 90
4.4 案例研究 90
4.4.1 模型參數(shù)設(shè)置——以張北地區(qū)為例 90
4.4.2 不同運行方案的對比分析 92
4.4.3 參數(shù)的敏感性分析 100
4.4.4 運營數(shù)據(jù)全面分析 106
4.5 本章小結(jié) 110
第5章 風(fēng)光電耦合制氫系統(tǒng)經(jīng)濟效益評價 112
5.1 研究概述 112
5.2 風(fēng)電制氫系統(tǒng)介紹 116
5.3 風(fēng)電制氫系統(tǒng)效費分析模型 121
5.3.1 參數(shù)符號說明 121
5.3.2 風(fēng)電制氫系統(tǒng)產(chǎn)能分析 123
5.3.3 風(fēng)電制氫系統(tǒng)收益分析 126
5.3.4 風(fēng)電制氫系統(tǒng)成本分析 128
5.3.5 風(fēng)電制氫系統(tǒng)最佳規(guī)模分析 133
5.3.6 風(fēng)電制氫系統(tǒng)敏感性分析 137
5.4 案例分析 141
5.4.1 案例背景 141
5.4.2 電-氫轉(zhuǎn)換應(yīng)用模式分析 143
5.4.3 電-氫-電應(yīng)用模式分析 169
5.4.4 結(jié)果分析及建議 172
5.5 可視化風(fēng)電制氫系統(tǒng)效費分析軟件 173
5.5.1 軟件的規(guī)劃設(shè)計 173
5.5.2 軟件功能介紹 173
5.6 結(jié)論與展望 178
第6章 城市谷電耦合制氫系統(tǒng)經(jīng)濟效益評價 181
6.1 研究概述 181
6.1.1 研究現(xiàn)狀 182
6.1.2 相關(guān)理論介紹 185
6.2 氫儲能系統(tǒng)方案 190
6.3 氫儲能系統(tǒng)小時能量管理模型 192
6.4 全壽命周期成本分析 194
6.4.1 全壽命周期成本內(nèi)容 194
6.4.2 全壽命周期成本分析的必要性 196
6.4.3 全壽命周期成本構(gòu)成 196
6.4.4 全壽命周期成本模型 198
6.5 城市電網(wǎng)耦合氫儲能系統(tǒng)投資決策模型 201
6.5.1 成本現(xiàn)值模型 202
6.5.2 收益現(xiàn)值模型 203
6.5.3 投資決策評價模型 205
6.5.4 特定目標(biāo)下投資決策優(yōu)化模型 205
6.6 案例研究 207
6.6.1 案例背景 207
6.6.2 案例基礎(chǔ)數(shù)據(jù) 208
6.6.3 案例分析 210
6.6.4 不確定性分析 218
6.7 本章小結(jié) 223
第7章 風(fēng)電耦合氫儲能系統(tǒng)綜合效益評估 225
7.1 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 227
7.2 系統(tǒng)綜合效益指標(biāo)體系構(gòu)建 230
7.2.1 指標(biāo)選取——可拓分析法 230
7.2.2 系統(tǒng)綜合效益指標(biāo) 231
7.2.3 指標(biāo)體系權(quán)重計算 236
7.3 評估模型構(gòu)建 240
7.3.1 系統(tǒng)動力學(xué)建模過程 240
7.3.2 模型綜述 240
7.4 模型結(jié)果分析 249
7.4.1 案例研究 249
7.4.2 模型檢驗 251
7.4.3 靈敏度分析 253
7.4.4 結(jié)果分析 257
7.5 結(jié)論與展望 258
參考文獻 259
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