新エネルギー自動車を考慮した住宅総合エネルギーシステムの多目標最適化構成研究

ZHANG Xiaofeng ,  

ZHAN Yu ,  

LIU Yuting ,  

ZHAO Tingbo ,  

FU Ang ,  

HE Xu ,  

摘要

建物および電気自動車、水素燃料自動車の多様な負荷要求を満たすために、太陽光、地熱エネルギー、天然ガス相補的な地域総合エネルギーシステムを構築し、水素タンクや蓄熱タンクなどの蓄熱設備を利用して、システムを柔軟に調整し、使用エネルギー要求を満たしながら低炭素経済運営を実現しています。住宅地区を例に取り、新エネルギー自動車の平日と週末の運行行動の違いや季節に伴う運行頻度の特性を考慮し、住宅と新エネルギー自動車の総合的な負荷をシミュレーションで取得しました。このシステムの一次エネルギー節約率、二酸化炭素排出率、年間総コスト節約率を最適化目標とし、混合整数線形計画に基づいてシステム容量の最適化を行い、経済、エネルギー、環境などの側面からシステムの性能を多角的に評価しました。その結果、最適化されたシステムの一次エネルギー節約率は42.95%、二酸化炭素排出率は55.89%、年間総コスト節約率は50.82%、システム総投資収益は49.18%であり、本システムの電力ネットへの入力量は総電力負荷の16.93%にしか過ぎません。この研究は、住宅建築/新エネルギー自動車の負荷に基づく新しいエネルギー供給システムの統合に重要な理論的根拠を提供し、建築および交通分野での総合エネルギーシステムの統合的な応用をさらに推進するのに役立ちます。

关键词

総合エネルギーシステム;多目標最適化;混合整数線形計画;電気自動車;水素燃料自動車

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