PofoliaPofolia ile paylaşıldı

Energy Conversion and Management· 2026Q1

Yakıt hücresi birleşik soğutma, ısıtma ve güç sistemi: Ekonomi ve enerji verimliliğini göz önünde bulunduran enerji yönetimi stratejisi ve çok amaçlı optimizasyon konfigürasyonu

Fuel cell combined cooling, heating and power system: Energy management strategy and multi-objective optimization configuration considering economy and energy efficiency

Junchen Dong, Shuchang Li, Tianyi Zhang, Hang Yu ve diğerleri

Kısa özet

Yakıt hücresi birleşik soğutma, ısıtma ve güç (FC-CCHP) sistemleri için yeni bir Takip Eden Koordineli Termal-Elektrik Yük (FCTEL) stratejisi, mevcut yöntemlere kıyasla günlük maliyetleri %5,35'e kadar azaltır ve enerji verimliliğini %1,35'e kadar artırır.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • FCTEL stratejisi, FTL ve FEL stratejilerine kıyasla günlük maliyetleri %5,35 oranında azaltır ve enerji verimliliğini %1,35 oranında artırır.
  • FCTEL, gerçek zamanlı planlama yoluyla günlük tahminli planlamanın enerji katsayısının %99,4'ünü ve ekserji verimliliğinin %98,0'ını elde eder.
  • Yüksek hassasiyetli bir BP yapay sinir ağı ve geliştirilmiş MOPSO algoritması, maliyet ve verimliliği dengeleyen optimal konfigürasyonları belirledi.
  • Önerilen çerçeve, FC-CCHP sistemleri için ekonomik ve enerji performansını etkili bir şekilde dengeler.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

This study investigates the fuel cell combined cooling, heating and power (FC-CCHP) system, and proposes a novel Following Coordinated Thermal-Electric Load (FCTEL) strategy to overcome the multi-load mismatching defects of conventional FTL and FEL strategies. Simulation results show that compared with FTL and FEL strategies, the FCTEL strategy reduces system daily cost by 5.35 % and 4.48 %, increases energy coefficient by 1.35 % and 1.02 %, and improves exergy efficiency by 2.54 % and 1.91 %, respectively; benchmarked against the mixed-integer-linear-programming-based day-ahead predictive scheduling (DAPS) strategy, the daily cost of FCTEL is only 3.4 % higher than that of DAPS, while its energy coefficient and exergy efficiency reach 99.4 % and 98.0 % of those of DAPS through real-time scheduling rather than day-ahead predictive scheduling. The performance ranking of the three strategies remains unchanged under load perturbations and electricity price variations, confirming the robustness of the proposed strategy to both load and price uncertainties. A high-precision BP neural network surrogate model is constructed and combined with the improved MOPSO algorithm to obtain the Pareto frontier, and TOPSIS is adopted to select optimal compromise configurations, the obtained scheme reduces cost by 4.53 % versus the efficiency-optimal solution, and increases energy coefficient and exergy efficiency by 6.90 % and 33.91 % versus the economic-optimal scheme. Furthermore, the Pareto frontier is divided into two typical regions with clear basis, providing differentiated configuration suggestions for residential scenarios with different efficiency and budget demands. Annual dynamic simulation verifies the system can adapt to seasonal load variations and realize smooth switching among different working conditions. The proposed strategy-coupled multi-objective optimization framework can effectively balance economic and energy performance, providing theoretical support and engineering guidance for FC-CCHP application.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır. Energy Conversion and Management, 2026 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Enerji Mühendisliği ve Güç Teknolojisi

Energy Engineering and Power TechnologyEnergy