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马钊教授团队在“新一代低压直流供用电系统”领域发表引领性学术论文
发布时间:2019年12月30日 18:41    作者:孙媛媛    点击:[]

近日,我院马钊教授团队在电气工程学科著名期刊《电力系统自动化》直流配电系统关键技术专辑发表了题为《新一代低压直流供用电系统关键技术及发展展望》的学术论文。

目前,以光伏发电、风力发电、储能电池为代表的分布式直流发电元素快速发展,丰富了中低压直流系统的技术内涵。用电侧的各类直流负荷,如5G基站、电动汽车充电桩、数据中心、直流家用电器等,为低压直流的发展提供了驱动力。低压直流供用电系统具有明显的技术经济性和市场优势,因此具有广阔的发展前景。在此背景下,论文前瞻性地提出了新一代低压直流供用电系统,通过利用智能直流家居的全方位信息交互和远程控制功能,充分融合现代信息及通信技术和泛在电力物联理念,全面实现配电系统的安全、可靠、经济、绿色、开放等目标。

论文就新一代低压直流供用电技术的主要特征、典型应用场景、关键技术及未来研究方向展开探讨。通过分析现代社会的能源变革特点及电力系统的未来发展趋势,指出了新一代低压直流供用电系统的发展需求,分析了新一代低压直流供用电系统的主要特征和典型应用场景,对低压直流供用电系统的国际标准、国内外示范工程进展情况及关键技术进行了详细介绍,并展望了新一代低压直流供用电领域的发展趋势和关键技术。

新一代低压直流供用电系统包含发、储、用一体化的全直流生态运行模式及交流电源支撑的直流供用电运行模式。全直流生态运行下,利用屋顶光伏等新能源发电技术生产电能,通过储能技术平抑新能源发电的输出能量波动,保障用户侧全直流负荷的稳定电能供应,用户发电设备还可通过并网方式出售多余电能。

发、储、用一体化的全直流生态运行模式

面对可再生能源有限而直流负荷需求更大的应用场景,可采用交流电源支撑的运行模式,既利用新能源产生电能,又采用交流电经AC/DC变换后作为供电电源,再经共直流母线向直流负荷直接供电。

 

交流电源支撑的低压直流供用电运行模式

新一代低压直流供用电技术集成低压直流供用电系统、现代信息及通信技术、泛在电力物联等理念,将转变传统配用电形式,为再电气化和新旧动能转换提供新业态和新机遇。目前众多国内外科研院所和企业已着力于低压直流领域的相关研究,该论文在行业内具有引领作用,在IEEEIECCIGRECIRED等国际学术组织的标准制定等方面起到了推动作用。

近年来,马钊教授致力于低压直流供用电领域的科研工作,在国内外诸多学术活动中作特邀发言,在该领域的发展中起到引领作用。所带领的山东大学新能源直流配用电系统科研团队,以泛在物联+直流用电为特色,正在建设集科研、技术验证与功能示范的直流输--用综合一体化实验室,在直流配用电关键技术、柔性直流协调运行、电能质量分析等领域开展科学探索和技术攻关研究,旨在推动和引领国内低压直流供用电技术的发展。

 

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