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  • 正版新书]电-氢耦合系统集成理论与方法袁铁江 等 著97871117797
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    • 作者: 袁铁江 等 著著 | 袁铁江 等 著编 | 袁铁江 等 著译 | 袁铁江 等 著绘
    • 出版社: 机械工业出版社
    • 出版时间:2025-06-01
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    • 作者: 袁铁江 等 著著| 袁铁江 等 著编| 袁铁江 等 著译| 袁铁江 等 著绘
    • 出版社:机械工业出版社
    • 出版时间:2025-06-01
    • 版次:1
    • 印次:1
    • 字数:450000
    • 页数:404
    • 开本:16开
    • ISBN:9787111779759
    • 版权提供:机械工业出版社
  • 作者: 袁铁江 等 著
  • 著: 袁铁江 等 著
  • 装帧: 平装
  • 印次: 1
  • 定价: 139
  • ISBN: 9787111779759
  • 出版社: 机械工业出版社
  • 开本: 16开
  • 印刷时间: 暂无
  • 语种: 暂无
  • 出版时间: 2025-06-01
  • 页数: 404
  • 外部编号: 庄村28923
  • 版次: 1
  • 成品尺寸: 暂无

  • 序一



    序二



    前言



    第1章氢能与能源演变简史



    1.1氢能发展历史概述



    1.1.1氢能与生命起源



    1.1.2氢能发展过程



    1.2能源与社会形态



    1.3能源系统的演进规律



    1.3.1原始社会的能源



    1.3.2能源与文明社会



    1.4氢能:未来社会的能源



    1.4.1后工业化时代能源发展的困境



    1.4.2绿氢——破局的路径选择



    1.5电-氢耦合的基本形态和挑战



    1.5.1电-氢耦合的基本形态



    1.5.2电-氢互动关键问题



    第2章氢能来源



    2.1概述



    2.2天然氢



    2.3化石燃料制氢



    2.3.1煤制氢



    2.3.2天然气制氢



    2.4工业副产氢



    2.5电解水制氢



    2.5.1工作原理



    2.5.2技术经济特性分析



    2.5.3碳排放核算



    2.6案例分析



    2.6.1各类制氢技术成本对比



    2.6.2不同场景下制氢平准化成本分析



    2.6.3PEM电解水制氢机组全寿命周期经济性分析



    参考文献



    第3章氢能储-输系统及运行特性



    3.1概述



    3.2高压气态储氢



    3.2.1储氢系统的结构



    3.2.2储氢环节运行特性建模



    3.2.3储氢环节技术经济特性



    3.3高压气态输氢



    3.3.1天然气掺氢系统的结构和物理性质



    3.3.2掺氢管道压力特性建模



    3.3.3掺氢管道衰减特性建模



    3.3.4掺氢管道渗透特性建模



    3.4氢高压加注



    3.4.1加注设备



    3.4.2加注技术



    3.5高压气态储-输氢系统设计优化



    3.5.1基本原理



    3.5.2设计建模



    3.6案例分析



    参考文献



    第4章用氢及其负荷特性



    4.1概述



    4.2工业用氢



    4.2.1合成氨用氢



    4.2.2合成甲醇用氢



    4.2.3氢冶金



    4.3交通用氢



    4.3.1电-氢-交通耦合系统基本结构



    4.3.2HFCV加氢负荷计算模型



    4.3.3交通用氢负荷特性分析



    4.3.4电-氢-交通耦合系统协同优化



    4.3.5案例分析



    4.4建筑用氢



    4.4.1建筑氢能供能系统



    4.4.2氢能建筑全寿命周期成本评估



    4.4.3建筑氢能供能系统容量规划



    4.4.4案例分析



    4.5电力用氢



    4.5.1电力用氢的典型场景



    4.5.2电力用氢的潜力分析



    第5章光伏-电解槽直接耦合制氢技术



    5.1概述



    5.2PV-EC直接耦合制氢系统的结构与原理



    5.2.1系统结构与建模



    5.2.2系统耦合机理



    5.3PV-EC直接耦合制氢系统运行控制优化



    5.3.1系统优化算法



    5.3.2系统运行控制策略



    5.4PV-EC直接耦合制氢系统规划设计优化



    5.4.1系统拓扑优化设计



    5.4.2系统结构参数规划



    5.5案例分析



    5.5.1算例参数



    5.5.2运行控制结果



    参考文献



    第6章规模化电解水制氢站集成优化技术



    6.1概述



    6.2电解水制氢机组的结构和接线方式



    6.2.1碱性电解水制氢机组的内部结构



    6.2.2PEM电解水制氢机组的内部结构



    6.2.3制氢机组的接线方式



    6.3电解水制氢机组运行优化



    6.3.1多电堆耦合运行策略



    6.3.2多机组协同运行优化



    6.3.3案例分析



    6.4制氢站集群并网规划优化



    6.4.1数学模型



    6.4.2求解方法



    6.4.3案例研究



    参考文献



    第7章碱性-PEM混联制氢站集成优化技术



    7.1概述



    7.2混联制氢站的结构与原理



    7.2.1结构设计



    7.2.2运行机理



    7.3混联制氢站运行优化模拟



    7.3.1能效分析



    7.3.2功率分配策略



    7.4混联制氢站容量优化规划



    7.4.1容量参数设计



    7.4.2技术经济特性评估



    7.5案例研究



    参考文献



    第8章制氢站电-氢互动控制优化技术



    8.1概述



    8.2制氢站并网控制策略



    8.2.1控制目标



    8.2.2VSG控制



    8.2.3下垂控制



    8.2.4算例分析



    8.3制氢站协调控制策略



    8.3.1控制目标



    8.3.2有限状态机



    8.3.3模型预测控制



    8.3.4算例分析



    参考文献



    第9章电-氢-电耦合系统



    9.1概述



    9.2能源枢纽



    9.2.1基本结构设计



    9.2.2容量规划优化



    9.2.3并网运行控制



    9.3氢储能系统



    9.3.1基本原理与结构



    9.3.2容量规划优化



    9.3.3并网运行控制



    9.4案例分析



    9.4.1能源枢纽



    9.4.2氢储能系统



    参考文献



    第10章电-氢-碳耦合系统



    10.1概述



    10.2电-氢-碳耦合的基本形态与实现路径



    10.2.1电-氢-碳耦合的基本形态



    10.2.2电-氢-碳耦合的实现路径



    10.3电-氢-碳耦合系统集成优化方法



    10.3.1数学规划优化



    10.3.2系统动力学



    10.3.3氢夹点分析技术



    10.4电-氢-碳耦合系统运行控制



    10.4.1电-氢-碳耦合系统不确定性分析



    10.4.2电-氢-碳耦合系统协调控制方法



    10.5案例分析



    10.5.1考虑储-用氢特性的PEM电解水制氢系统规划



    10.5.2风-氢-煤化工耦合系统能量广域协调控制



    10.5.3风-氢-煤化工耦合系统动力学建模与分析



    参考文献



    第11章风-氢-火耦合系统



    11.1概述



    11.2结构与原理



    11.2.1系统组成与建模



    11.2.2换热网络设计



    11.2.3综合评估



    11.3风-氢-火耦合系统规划与运行优化



    11.3.1系统规划设计



    11.3.2运行优化策略



    11.4案例分析



    参考文献



    第12章电-氢耦合商业模式



    12.1概述



    12.2电-氢耦合商业模式发展现状



    12.2.1国内外典型商业模式



    12.2.2氢能发展及区域分布特点



    12.3电-氢耦合潜在商业模式



    12.3.1商业模式理论体系



    12.3.2典型商业模式合集



    12.4电-氢耦合的经济性评估



    12.4.1关键影响因素



    12.4.2电-氢耦合的经济性指标



    12.5算例分析



    12.5.1案例介绍——六安兆瓦级氢能综合利用示范站



    12.5.2商业模式分析



    12.5.3经济性评估



    参考文献

    氢能及其系统与石油、煤炭、风、光、水和核能等的耦合集成,是构建氢能经济或者社会的关键一环,其理论和实践意义突出。通过电-氢耦合集成,可以实现电能和氢能的相互转换,提高电力系统的灵活性和可靠性,从而实现能源的高效利用和电力系统的稳定运行,为构建新型电力系统和实现碳中和目标提供重要支持。为此,本书阐述了清洁电能电解水制氢、高压气态储氢、加氢和用氢的基本原理和特性,围绕氢能与其他能源耦合应用的场景,介绍了氢能及其系统耦合集成的基本原理、应用技术和方法等。
    本书可为从事能源、电力、环境科学等领域的研究人员、工程师提供参考,也可为电气工程、能源动力工程专业的高年级本科生和研究生提供参考。
    本书由中国工程院院士衣宝廉和彭苏萍作序。本书是国家出版基金项目,也是“十四五”时期国家重点出版物出版专项规划项目。

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