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A Method of Cell Heat Balance Control to Enable Variable Power Usage by Aluminium Smelters

Examination of the heat balance distribution of both low and high amperage cells (160 and 390kA) and calculation of practical operating points for both given substantial changes in heat balance due to EnPot shell heat exchangers, as well as a proposed strategy to achieve this in practice given pot to pot variations.

 Depree, N.B., Gao, Y., Taylor, M.P., Chen, J.J.J. (2024). A Method of Cell Heat Balance Control to Enable Variable Power Usage by Aluminium Smelters. In: Wagstaff, S. (eds) Light Metals 2024. TMS 2024. The Minerals, Metals & Materials Series. Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-031-50308-5_54

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“对于电解铝行业脱碳和经济性的贡献的需求响应对策”

《美国TMS 轻金属2022年》网址:https://doi.org/10.1007/978-3-030-92529-1_74作者:德普雷,托马斯,黄大为等。该文章详细探讨了对于电解铝工业使用可更新能源达到脱碳的可能性以及这个过程对于电流调制的需求。文章中使用了一个500MW的电解铝为例,对比了使用煤电电网和水能电网进行电流调制的经济价值,以及安装使用安能加(EnPot)带来的效益和回报

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“将传统电解系列完全转化为新型柔性生产技术”

《美国TMS 轻金属2019年》网址:https://doi.org/10.1007/978-3-030-05864-7_68作者:杜索, 穆德, 班尼尔等。该文章讨论了德国Trimet铝业对于柔性生产的需求, 和将一个系列在不影响正常生产的过程中实现完全转型的实际操作方案。文章还包括了补偿磁场相关的报告。

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“虚拟电池 – 操作具有灵活能量输入(柔性生产)的电解铝厂”

《美国TMS 轻金属2016年》网址:https://doi.org/10.1007/978-3-319-48251-4_96 作者:德普雷, 杜索, 帕特尔, 瑞可等。该文章详细讨论了在德国Trimet铝业的埃森铝厂安装使用了EnPot(安能加)的12台电解槽的运行情况和数据。展示了在这些电解槽上实现了电流调制的范围是基础电流下调13%,和基础电流上调20%。文章还包括了电解槽的电流效率和直流电耗的数据相关报告。

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“将低电流电解系列作为电网存储运行的技术”

《冶金与材料交易E2-物理冶金与材料科学》2015年,第 87-98页,网址:. https://doi.org/10.1007/s40553-015-0046-9 作者:马克泰勒教授,陈俊杰教授。 该文章对大型的电解槽在大幅度降低电流过程的动态变化,以及对于电解槽在整个过程中保持正常运行所需要的热平衡调整都进行了详细的研究。同时研究了390KA电解槽使用热交换器后进行电流降低到290KA,也就是25%向下调制的效果。

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“能量平衡调控和柔性生产:电解铝新领域”

《冶金与材料交易E1-物理冶金与材料科学》2014年,第 292-302页。网址:https://doi.org/10.1007/s40553-014-0029-2。作者:马克泰勒教授,罗尼,帕斯卡等。该文章从一个为了降低电解槽总电耗的角度,对电解槽在电流调制范围内的热平衡,以及相关的能量限制条件等方面进行了详细的研究和分析。该文章还包括了通过使用详细的模型模拟一台低电流密度的360KA的电解槽,探索最佳操作空间的模型数据和结果。

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“电解槽侧壁热交换器技术提高了电解槽电流调制范围”

《美国TMS 轻金属2011年》网址:https://doi.org/10.1007/978-3-319-48160-9_66,作者:帕斯卡,纳布里,多林,陈俊杰教授,马克泰勒教授等。该文章中详述实验证明热交换技术可控性地增加或者减少电解槽侧壁热散失,有效并可安全地上下调制电解槽的电流。该文章详细内容包括了350KA电解槽实验测试数据,以及222KA电解槽的热电模拟模型数据的分析。

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“电解槽侧壁使用热交换器和空气进行可控性冷却”

《美国TMS轻金属2009年》, 作者:纳布里, 帕斯卡, 马克泰勒教授等。该文章主要讨论了早期实验室里研发和测试热交换器和相关技术, 达到侧壁冷却最大化和可控性的过程中实现了电解槽调制电流的可能性。

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