阶梯式碳交易机制下电制氢综合能源系统的优化策略：聚焦低碳经济运行及热电比调节的研究

简介：
本研究探讨了在阶梯式碳交易机制下的电制氢综合能源系统，提出优化策略以促进低碳经济发展，并通过调整热电比例实现更高效的能源利用。 在阶梯式碳交易机制下的电制氢综合能源系统优化策略研究主要关注低碳经济运行与热电比调整： 首先，文章探讨了如何使综合能源系统（IES）参与碳交易市场，并通过引入阶梯式的碳排放定价来促使IES降低其温室气体排放。其次，在分析P2G的两阶段操作流程时，采用了电解槽、甲烷反应器和氢燃料电池等技术替代传统的电转气设备，以深入探讨氢能利用所带来的多种经济效益与环境效益。 最后，文中提出了一种热电比可调的热电联产及HFC运行策略来进一步提升系统的低碳性和经济性。基于这些内容，构建了一个旨在最小化购能成本、碳排放费用以及弃风损失的成本优化模型，并将其转化为混合整数线性问题进行求解。 通过使用CPLEX商业软件解决上述数学模型并设置不同的操作场景，验证了所提出策略的有效性。该研究强调了氢能利用和阶梯式碳交易机制在推动综合能源系统向低碳经济转型中的关键作用。关键词包括：氢能、阶梯式碳交易机制、热电比可调、综合能源系统（IES）、低碳经济以及Matlab程序与CPLEX商业求解器的应用。