EI复现—考虑阶梯式碳交易和电制氢的综合能源热电优化调度

目录

一、主要内容：

二、实际运行效果：

 三、理论介绍：

1. 阶梯式碳交易机制的原理与作用：

2. 电制氢技术的整合与优化：

四、完整代码+数据下载：

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一、主要内容：

代码主要做的是综合能源热电优化调度，通过引入阶梯式碳交易机制引导IES控制碳排放；接着细化电转气（P2G）的两阶段运行过程，引入电解槽、甲烷反应器、氢燃料电池（HFC）替换传统的P2G，研究氢能的多方面效益；最后提出热电比可调的热电联产、HFC运行策略，进一步提高IES的低碳性与经济性。以购能成本、碳排放成本、弃风成本最小为低碳经济运行目标，用CPLEX求解器进行求解。

运行平台：Matlab+Yalmip+Cplex

二、实际运行效果：

 三、理论介绍：

1. 阶梯式碳交易机制的原理与作用：

阶梯式碳交易机制是一种分段定价的碳排放权交易模式，将碳排放量划分为多个区间，碳排放量越高，对应区间的碳价越高。这种机制通过经济激励引导系统主动减少高碳排放行为。例如，当综合能源系统（IES）的实际碳排放超过配额时，超出部分需按阶梯递增的价格购买碳排放权，从而增加高排放成本

2. 电制氢技术的整合与优化：

电制氢技术通过电解水制氢（P2G两阶段：电转氢、氢转气），结合氢燃料电池（HFC）和甲烷反应器，实现氢能的存储与再利用。氢能具有清洁高效的特点，其应用包括：

• 氧气回收利用：电解水产生的氧气可出售或用于工业，降低系统运行成本

• 氢能储能：通过储氢罐平抑风光发电的波动性，减少弃风弃光成本

• 热电联产优化：氢燃料电池和热电联产机组（CHP）的热电比可调特性可灵活匹配电、热需求，提升能源利用效率

四、完整代码+数据下载：