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An Improved Optimal Capacity Ratio Design Method for WSB/HPS System Based on Complementary Characteristics of Wind and Solar
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资源说明：An Improved Optimal Capacity Ratio Design Method for WSB/HPS System Based on Complementary Characteristics of Wind and Solar
【文章概述】
本文是一篇研究论文，主要探讨了基于风能和太阳能互补特性的改进的最优容量比设计方法，用于WSB（Wind-Solar-Battery）/HPS（Hybrid Power System）系统。该方法旨在优化风能和太阳能发电系统的容量分配，提高系统的可靠性和经济价值，同时降低电池的充放电次数，延长系统的整体工作寿命，减少电池储能的投资成本，进而降低整个系统的总成本。
【互补特性与容量平衡】
风能和太阳能发电系统由于风速和日照的随机性，单独使用时可能导致发电量大幅度波动，需要大量电池储能来保障供电稳定。然而，风能和太阳能在时间分布上具有显著的互补性：白天阳光充足但风力较弱，而夜晚或清晨则可能出现风力增强、日照减弱的情况。利用这种互补性，可以更有效地平衡系统输出，减少对电池储能的需求。
【改进的容量匹配方法】
文章提出了一种改进的容量平衡匹配策略，该策略充分考虑了风能和太阳能的互补特性，旨在优化两者之间的容量比例。通过调整风力发电机和光伏阵列的容量，可以在保证系统稳定运行的同时，减少电池的充放电次数，从而降低电池的磨损，提高系统可靠性。此外，这种方法还能延长整个系统的使用寿命，降低维护成本。
【实验验证】
为了证明改进的最优容量比设计方法的有效性，研究人员进行了实际试验。实验结果表明，采用该方法后，WSB/HPS系统的运行性能得到显著提升，电池储能的投资减少，系统的经济效益和可持续性都得到了增强。
【结论与意义】
该研究对于促进可再生能源系统的广泛应用具有重要意义。通过优化风能和太阳能的集成，不仅能够提高供电系统的稳定性和效率，还能够降低对昂贵储能设备的依赖，从而降低总体成本，为实现清洁能源的广泛应用提供了理论支持和技术基础。未来的研究可能会进一步探索如何将这种方法扩展到更大规模的混合能源系统中，以及如何在不同地理和气候条件下优化容量设计。
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