清洁能源动力船舶复合储能系统容量优化配置方法的研究开题报告

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球能源危机和环境污染问题的日益严峻，发展清洁能源动力船舶成为航运业可持续发展的必然选择。

清洁能源动力船舶利用太阳能、风能、燃料电池等新能源作为动力来源，具有节能减排、环保效益显著等优点，符合绿色航运的发展趋势。

然而，清洁能源普遍存在间歇性、波动性等问题，单一能源难以满足船舶复杂多变的航行需求，而复合储能系统通过结合不同类型储能装置的优势，可以有效克服单一储能装置的局限性，提高清洁能源的利用效率和船舶系统的稳定性，因此对清洁能源动力船舶复合储能系统容量优化配置方法的研究具有重要的现实意义。

2. 本选题国内外研究状况综述

随着清洁能源和储能技术的快速发展，清洁能源动力船舶复合储能系统成为国内外研究的热点。

1. 国内研究现状

国内学者在清洁能源动力船舶复合储能系统容量配置方面开展了一系列研究工作，取得了一些成果。

3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

1. 主要内容

本研究将以清洁能源动力船舶为研究对象，分析其负荷特性和运行工况，构建复合储能系统容量优化配置模型，并研究基于改进算法的容量优化配置方法，最后通过案例分析验证方法的有效性。

主要研究内容包括：
1.清洁能源动力船舶能量管理策略分析：
分析清洁能源动力船舶的负荷特性，包括功率需求、能量需求、波动性等，为复合储能系统的设计提供依据。

4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、模型构建、算法设计、仿真实验和案例分析相结合的研究方法，具体步骤如下：
1.文献调研阶段：
深入调研国内外清洁能源动力船舶、复合储能系统、容量优化配置、能量管理策略等方面的相关文献，了解国内外研究现状、最新进展和存在的问题，为本研究提供理论基础和参考依据。

收集和整理相关数据，包括不同类型清洁能源动力船舶的技术参数、负荷特性、复合储能系统元件参数、成本数据等，为模型构建和仿真实验提供数据支持。

2.模型构建与算法设计阶段：
基于清洁能源动力船舶的负荷特性和运行工况，构建复合储能系统容量优化配置模型，考虑不同储能元件的特性、系统效率、寿命成本、安全性能等因素。

5. 研究的创新点

本研究的创新点主要体现在以下几个方面：
1.针对清洁能源动力船舶负荷特性和运行工况，构建考虑多种因素的复合储能系统容量优化配置模型，提高模型的准确性和实用性。

2.研究和设计基于改进算法的容量优化配置方法，提高算法的求解效率、全局搜索能力和求解精度，克服传统算法的局限性。

3.通过案例分析，验证所提出的模型和算法的有效性和优越性，并进行参数敏感性分析，为实际应用提供指导。

6. 计划与进度安排

第一阶段 （2024.12~2024.1）确认选题，了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段（2024.1~2024.2）查询阅读相关文献，列出提纲

第三阶段（2024.2~2024.3）查询资料，学习相关论文

7. 参考文献（20个中文5个英文）

1. 王甜，程锦.考虑岸电消纳的船舶混合储能系统容量优化配置[j].船舶工程，2022,44(10):149-156.

2. 李强，张晓锋，李鑫，等.基于改进遗传算法的并网型风/光/储微网容量优化配置[j].电力系统保护与控制，2021,49(21):145-152.

3. 王凯，郭春龙，张子豪，等.电动汽车动力电池健康状态与剩余使用寿命联合估计方法综述[j].电源技术，2023,47(03):575-582.