Skip to main content
CenXiv.org
此网站处于试运行阶段,支持我们!
我们衷心感谢所有贡献者的支持。
贡献
赞助
cenxiv logo > astro-ph > arXiv:2410.00066v2

帮助 | 高级搜索

天体物理学 > 天体物理学的仪器与方法

arXiv:2410.00066v2 (astro-ph)
[提交于 2024年9月30日 (v1) ,最后修订 2024年12月25日 (此版本, v2)]

标题: 火星基地混合光伏-风能-电池发电系统的季节性性能评估

标题: Seasonal Performance Evaluation of a Hybrid PV-Wind-Battery Power System for a Mars Base

Authors:Abdollah Masoud Darya, Ramesh C. Bansal, Omaima Anwar Jarndal
摘要: 本研究调查了一种混合光伏-风能-电池动力系统,该系统旨在维持火星基地的运行,适应不同的季节和气候条件。 火星气候数据库被用来模拟季节变化、昼夜循环以及尘暴对系统发电的影响。 在火星表面以及“火星表面载人任务首次着陆点/探索区研讨会(FLSW)”提出的潜在居住地,分析了系统的季节性表现。 在混合系统中,光伏阵列作为主要能源来源,而风力涡轮机在夜间和尘暴期间提供必要的备用电力。 一个 $1\,000\,\mathrm{m}^2$ 光伏阵列、直径为 $33.4\,\mathrm{m}$ 的风力涡轮机和容量为 $312\,\mathrm{kWh}$ 的电池可以在春分、秋分和夏至、冬至期间支持火星上的六人基地,在整个火星表面的 $32.1\%$ 区域,而在有三组阵列和涡轮机的情况下可以扩展到 $51.7\%$。 此外,即使在全局尘暴期间,单个光伏阵列、涡轮机和电池也能在整个春分、秋分、夏至和冬至期间支持 $24$ 个 FLSW 地点。 在 $24$ 个地点中,Hebrus Valles、Huygens Crater 和 Noctis Labyrinthus 的能源生产潜力最高。 这些发现有望指导火星探测中混合可再生能源系统的进一步研究。
摘要: This work investigates a hybrid photovoltaic-wind-battery power system designed to sustain a Mars base under varying seasonal and climatic conditions. The Mars Climate Database was utilized to simulate the effects of seasonal changes, diurnal cycles, and dust storms on the system's power generation. The seasonal performance was analyzed across the Martian surface and at potential habitation sites proposed in the "First Landing Site/Exploration Zone Workshop for Human Missions to the Surface of Mars (FLSW).'' Within the hybrid system, the photovoltaic arrays serve as the primary energy source, with wind turbines providing essential backup during nighttime and dust storms. A single $1\,000\,\mathrm{m}^2$ photovoltaic array, a $33.4\,\mathrm{m}$ diameter wind turbine, and a $312\,\mathrm{kWh}$ battery can support a six-person Mars base at $32.1\%$ of the Martian surface during the equinoxes and solstices, expanding to $51.7\%$ with three sets of arrays and turbines. Additionally, $24$ FLSW sites can be supported throughout the solstices and equinoxes by a single photovoltaic array, turbine, and battery, even during global dust storms. Among the $24$ sites, Hebrus Valles, Huygens Crater, and Noctis Labyrinthus had the highest energy production potential. These findings are expected to guide further research on hybrid renewable power systems for Mars exploration.
评论: 该经过同行评审的论文发表在2024年国际电力与能源转换系统会议(EPECS)上。本研究中使用的数据可从https://github.com/AbdollahMasoud/EPECS-2024获取。
主题: 天体物理学的仪器与方法 (astro-ph.IM) ; 地球与行星天体物理学 (astro-ph.EP); 系统与控制 (eess.SY)
引用方式: arXiv:2410.00066 [astro-ph.IM]
  (或者 arXiv:2410.00066v2 [astro-ph.IM] 对于此版本)
  https://doi.org/10.48550/arXiv.2410.00066
通过 DataCite 发表的 arXiv DOI
相关 DOI: https://doi.org/10.1109/EPECS62845.2024.10805508
链接到相关资源的 DOI

提交历史

来自: Abdollah Darya [查看电子邮件]
[v1] 星期一, 2024 年 9 月 30 日 08:32:48 UTC (833 KB)
[v2] 星期三, 2024 年 12 月 25 日 07:32:53 UTC (829 KB)
全文链接:

获取论文:

    查看标题为《》的 PDF
  • 查看中文 PDF
  • 查看 PDF
  • HTML(实验性)
  • TeX 源代码
  • 其他格式
查看许可
当前浏览上下文:
astro-ph.IM
< 上一篇   |   下一篇 >
新的 | 最近的 | 2024-10
切换浏览方式为:
astro-ph
astro-ph.EP
cs
cs.SY
eess
eess.SY

参考文献与引用

  • NASA ADS
  • 谷歌学术搜索
  • 语义学者
a 导出 BibTeX 引用 加载中...

BibTeX 格式的引用

×
数据由提供:

收藏

BibSonomy logo Reddit logo

文献和引用工具

文献资源探索 (什么是资源探索?)
连接的论文 (什么是连接的论文?)
Litmaps (什么是 Litmaps?)
scite 智能引用 (什么是智能引用?)

与本文相关的代码,数据和媒体

alphaXiv (什么是 alphaXiv?)
CatalyzeX 代码查找器 (什么是 CatalyzeX?)
DagsHub (什么是 DagsHub?)
Gotit.pub (什么是 GotitPub?)
Hugging Face (什么是 Huggingface?)
带有代码的论文 (什么是带有代码的论文?)
ScienceCast (什么是 ScienceCast?)

演示

复制 (什么是复制?)
Hugging Face Spaces (什么是 Spaces?)
TXYZ.AI (什么是 TXYZ.AI?)

推荐器和搜索工具

影响之花 (什么是影响之花?)
核心推荐器 (什么是核心?)
IArxiv 推荐器 (什么是 IArxiv?)
  • 作者
  • 地点
  • 机构
  • 主题

arXivLabs:与社区合作伙伴的实验项目

arXivLabs 是一个框架,允许合作伙伴直接在我们的网站上开发和分享新的 arXiv 特性。

与 arXivLabs 合作的个人和组织都接受了我们的价值观,即开放、社区、卓越和用户数据隐私。arXiv 承诺这些价值观,并且只与遵守这些价值观的合作伙伴合作。

有一个为 arXiv 社区增加价值的项目想法吗? 了解更多关于 arXivLabs 的信息.

这篇论文的哪些作者是支持者? | 禁用 MathJax (什么是 MathJax?)
  • 关于
  • 帮助
  • contact arXivClick here to contact arXiv 联系
  • 订阅 arXiv 邮件列表点击这里订阅 订阅
  • 版权
  • 隐私政策
  • 网络无障碍帮助
  • arXiv 运营状态
    通过...获取状态通知 email 或者 slack

京ICP备2025123034号