Kernekoncepter
Effiziente Energieverwaltung für Schiffsenergiesysteme zur Steigerung der Resilienz.
Resumé
Dieser Artikel präsentiert eine originale Energiemanagement-Methodik zur Verbesserung der Resilienz von Schiffenergiesystemen. Die Integration verschiedener Energiespeichersysteme (ESS) in modernen Schiffenergiesystemen stellt Herausforderungen bei der Gestaltung eines effizienten Energiemanagementsystems (EMS) dar. Das vorgeschlagene EMS zielt darauf ab, mehrere Ziele zu erreichen, darunter die Minimierung von Lastabwürfen und die effektive Verwaltung verschiedener Arten von ESS. Durch die Berücksichtigung der unterschiedlichen Rampenraten von Generatoren, SCESS und BESS nutzt das vorgeschlagene EMS diese Unterschiede, um einen optimalen Langzeitschedule zur Minimierung von Lastabwürfen zu bestimmen. Darüber hinaus gleicht das vorgeschlagene EMS den Ladezustand (SoC) von ESS aus und priorisiert die SoC-Levels von SCESS, um den effizienten Betrieb von BESS und SCESS sicherzustellen. Für eine bessere Rechenleistung wird die Methode der rekursiven Horizontoptimierung eingeführt, die die Implementierung eines Echtzeit-EMS ermöglicht. Ein Vergleich mit der Optimierung mit festem Horizont (FHO) bestätigt deren Wirksamkeit. Simulationen und Ergebnisse zeigen, dass das vorgeschlagene EMS Generatoren, BESS und SCESS effizient verwaltet und die Systemresilienz bei Generationsengpässen gewährleistet. Darüber hinaus reduziert die vorgeschlagene Methodik die Rechenlast erheblich im Vergleich zur FHO-Technik, während sie eine akzeptable Resilienzleistung beibehält.
Statistik
Die ESS haben eine maximale Ladekapazität von 80%.
Die SCESS werden bevorzugt für das Laden priorisiert.
Die SoC-Level der ESS werden ausgeglichen, um eine optimale Leistung sicherzustellen.
Citater
"Die Integration verschiedener Energiespeichersysteme in modernen Schiffenergiesystemen stellt Herausforderungen bei der Gestaltung eines effizienten Energiemanagementsystems dar."
"Das vorgeschlagene EMS zielt darauf ab, mehrere Ziele zu erreichen, darunter die Minimierung von Lastabwürfen und die effektive Verwaltung verschiedener Arten von ESS."