最小等效能耗策略實驗

在 6.2 節中已驗證本研究所設計之基於規則能量控制策略可在多能源系統架 構下執行，此節將測試最小等效能耗策略是否能改善基於規則能量控制策略在些 許模式下無法有效率的分配能源的問題。

6.3.1 情境一(非夏日)

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由圖 6.17 可觀察即每半小時負載變動時，實際的負載輸出功率依照一日負載 排程所設計地輸出，而負載端直流鏈電壓在實驗時間達 1 小時 36 分鐘內皆可穩 在 50V 如圖 6.18。

圖6.17 ECMS 之負載功率曲線(非夏日)

圖6.18 ECMS 之輸出電壓(非夏日)

圖 6.19 依序為太陽能電流、市電電流、蓄電池電流。首先太陽能電流如圖 6.6 所設計地從早上 8 點至下午 4 點對負載進行供電，而鋰電池定電流 4 安培充放 電，在凌晨 0 點充電至 3 點多充滿，早上 7 點半放電至 11 點半放完皆如蓄電池 規格參數所設計地操作，且在電價便宜時段 0 點至 3 點多時進行充電；在電價昂 貴時段約 7 點半放電約放至 11 點半；最終於電價便宜時段 22 點半充電至 0 點，

也與簡易型時間電價相符。最後則由市電補上太陽能電源及鋰電池供應不足的電 量。

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圖6.19 ECMS 之太陽能電流、市電電流、蓄電池電流(非夏日)

6.3.2 情境二(夏日)

由圖 6.20 可觀察夏日季節的最大及平均輸出功率雖比非夏日大，但依然如一 日負載排程所設計地輸出，而負載端直流鏈電壓在實驗時間達 1 小時 36 分鐘內 皆可穩在50V 如圖 6.21。

圖6.20 ECMS 之負載功率曲線(夏日)

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圖6.21 ECMS 之輸出電壓(夏日)

圖 6.22 依序為太陽能電流、市電電流、蓄電池電流。首先太陽能電流如圖 6.7 所規劃地於早上 8 點至下午 18 點對負載供給電能，而此時鋰電池工作區間為正 負 4 安培之間，由鋰電池電流可看出早上 9 點開始有別於 RBCS 定電流 4 安培放 電，進而將時序拉長至中午 12 點，在此區間太陽能不但滿足負載求需同時也對 鋰電池進行充電。於凌晨 0 點充電至 3 點多充滿；早上 7 點半放電至 9 點；早上 9 點充電至中午 12 點充滿；下午 14 點放電至 18 點放完，皆如蓄電池規格參數所 設計地操作，且在電價便宜時段 0 點至 3 點多時進行充電；在電價昂貴時段約 7 點半放電約放至 9 點；在電價昂貴時段約 9 點充電至中午 12 點，此區間雖為電 價昂貴時段但並非市電供給，而是由日照充足的太陽能提供；在電價昂貴時段約 14 點放電至下午 18 點；最終於電價便宜時段 22 點半充電至 0 點，也與設計地最 小等效能耗策略相符。最後則由市電補上太陽能電源及鋰電池供應不足的電量。

由圖 6.22 可觀察出於最小等效能耗策略中的鋰電池電流及太陽能電流相較 於基於規則能量控制策略有更顯著地提高能源使用效率。

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圖6.22 ECMS 之太陽能電流、市電電流、蓄電池電流(夏日)