HOMER | 风光储系统设计与优化软件
HOMER Energy公司的HOMER Pro微电网软件是优化微电网设计的全球标准，适用于从乡村电力和岛屿公用事业到联网校园和军事基地的所有领域。HOMER(多能源混合优化模型)最初由国家可再生能源实验室开发的，并由HOMER Energy公司扩展功能和分销，它将三种强大的工具嵌套在一个软件产品中，使得工程和经济可以并行工作。
仿真
HOMER的核心是一个仿真模型。它试图模拟一个可行的系统，为您希望考虑的所有可能提供设备组合。根据您设置问题的方式，HOMER可以模拟数百甚至数千个系统。
HOMER模拟了混合微电网一整年的运行，时间步长从一分钟到一小时不等。
优化
HOMER在一次运行中检查所有可能的系统类型组合，然后根据所选择的优化变量对系统进行排序。HOMER Pro采用了新优化算法，大大简化了为微电网或其他分布式发电系统确定最低成本选项的设计过程。HOMER Optimizer是一种专有的“无衍生”优化算法，专门为在HOMER中工作而设计。
灵敏度分析
HOMER支持用户可以随意提出很多问题，因为您无法控制系统的所有方面，而且如果不运行数百或数千次模拟并比较结果，您就无法知道特定变量或选项的重要性。
HOMER使单次比较数千种可能性变得容易。这允许您查看您无法控制的变量的影响，例如风速、燃料成本等，并了解最佳系统如何随着这些变化而变化。
模型
HOMER Pro可以定制多达9个单独的模块，以满足您的特定建模需求。
•Biomass
•Hydro
•Combined Heat & Power
•Advanced Load
•Advanced Grid
•Hydrogen
•Advanced Storage
•Multi-Year
•MATLAB Link
模块介绍：
Biomass
允许用户模拟生物质气化和沼气燃料或共燃发电机。它增加了生物质资源、沼气燃料和沼气燃料或沼气共燃发电机。
可以在“生物质资源”菜单中指定生物质原料的可用性和成本。由于未经处理的生物质通常不能用于发电机，因此首先通过一种称为气化的过程将其转化为沼气。可以在此处指定此过程的参数。沼气可以像其他燃料一样在沼气或共燃发电机中燃烧。
与沼气共烧
共燃发电机可以使用传统燃料和沼气的混合物。通过选中“与沼气共燃”选项，可以在发电机菜单的“沼气”选项卡中指定共燃发电机。
Hydro
增加水力资源和水力成分。用户可以将水力资源中的水流指定为每月值或导入的时间序列。适用于常规、小型或微型水力发电系统。
水力模块添加水力资源和水力组件。可以将水力资源中的水流指定为12个月的值，或者指定为导入的时间序列。水力模块非常适合为包括常规、小型或微型水力发电的系统建模的用户。
水力组件
您可以在水力组件菜单中指定水力系统的成本、可用水头、设计流量、工作范围和损失。
Combined Heat and Power
适用于模拟建筑供暖系统的用户。系统类型可以包括锅炉、热电联产、热回收以及任何需要或提供热能的系统。
热电联产模块在发电机菜单中添加两个热负荷、热负荷控制器、锅炉部件和热回收率参数。
热负荷
热负荷可以模拟建筑物、工业过程、设备（如热吸收式制冷机）以及任何其他消耗热能的系统。热电联产模块将参数“热回收率”添加到发电机菜单中。要设置热电联产系统，请将此参数设置为大于零的数字。
锅炉部件
如果有热负荷，必须加一个锅炉。HOMER不考虑热负荷的容量不足，因此任何未满足的部分将由锅炉提供。这也是锅炉容量无限的原因。
热负荷控制器
热负荷控制器将多余的电能转化为热量。“优化中不包括热负荷控制器”选项将忽略热负荷控制器的成本，并允许无限容量。
Advanced Load
使用交流和直流负荷创建模型的用户，或希望对可延迟负荷（如泵送或暖通空调）建模的用户，应使用高级负载模块。
延迟负荷
高级负载模块增加了第二个电力负载和延迟负载。可延迟负载是指需要提供一定量能量的负载，但可以等到电力可用，并且在任何特定时刻都不需要供电。
Advanced Grid
对于将以不同的电网价格、详细的电网规范或电网扩展可能的离网系统建模的用户。
Advanced Grid module非常适合那些将以不同的电网价格、详细的电网规格对电网连接系统进行建模的用户，或者在可能进行电网扩展的情况下对离网系统进行建模的用户。本模块允许您通过实时或计划定价、电网扩展分析和电网中断对并网系统进行建模。该模块向网格中添加实时速率、计划速率、网格扩展和可靠性菜单。使用高级网格模块，您可以构建自己的使用时间费率计划
预定价格
实时利率
通过Advanced Grid module的实时费率模式，您可以指定每小时甚至每分钟都在变化的能源价格。
调峰
您还可以对执行调峰的电力系统进行建模，以减少来自电网的需求费用。通过月度购买容量优化，HOMER可以有效地模拟补充电力系统，通过负荷的季节性变化，每月削减需求峰值。
电网扩展分析
高级电网模块还可以执行扩展分析，将电网扩展的成本与独立系统的成本进行比较。可以在“电网扩展”菜单中指定电网扩展的资本成本和维护成本。
电网可靠性
高级电网还包括对随机电网中断进行建模的能力。
其他功能
高级电网模块还增加了以下选项：互联费、备用费、销售能力、月度和年度购买能力，以及最大净购买量。它还增加了净计量选项，以及一些高级控制参数，以便在调度决定根据电网费率购买或出售电力和充电或放电电池时进行调整。
Hydrogen
允许用户对产生、储存和消耗氢气的系统进行建模。它是燃料电池模型、远程离网操作、大型工业过程或任何制氢、储存或消耗系统的用户的理想选择。
该模块增加了转化炉、电解槽和氢罐组件。它还增加了氢气负载和储存的氢燃料发电机。
氢负荷
电解槽
氢罐
Advanced Storage
HOMER中的Unlocks the Modified Kinetic Battery Model (MKBM)，MKBM包括速率依赖性损耗、随温度变化的容量、循环寿命的可变放电深度以及较高温度下的降解速率。
高级存储模块解锁HOMER中改进的动能电池型号。改进的动力电池模型（MKBM）包括速率相关损耗、容量随温度的变化、循环寿命的可变放电深度以及更高温度下的降解率增加。使用高级存储模块，您可以创建使用MKBM的新电池，将此类电池添加到您的HOMER型号，并计算包含此型号电池的HOMER型号的结果。
MKBM是为实用而设计的。虽然模型的内部工作有些复杂，但使用MKBM设计电池所需的参数相对简单。购买了高级存储模块的用户可以创建自己的高级存储组件。许多电池数据表包括所有必要的信息。
MKBM包括对电池模型的串联电阻，这提高了模型的准确性。对于某些电池，在某些情况下，这种改善可能很大。
MKBM还包括容量随温度的变化。例如，许多电池在低温下显示可用容量下降。
高级电池模块与多年电池模块结合使用时，功能更加强大。当HOMER在Multi-year 模式下运行时，改进的动力电池模型包括电池寿命期间的性能退化。该退化计算跟踪模拟过程中的温度、时间和局部放电循环深度。
Multi-Year
允许用户对项目过程中可能发生的变化进行建模，例如光伏退化、电网价格上涨、负荷增长和燃料价格上涨。
Multi-Year模块允许您以每年的百分比指定退化或增长。您还可以输入一系列逐年递增的乘数，以匹配预测，而不仅仅是每年的百分比。
Multi-Year模块为HOMER的成绩增加了几个特点。您可以在模拟结果中查看项目生命周期的每一年。“Multi-Year”模块还添加了“Multi-Year绘图”，可用于绘制项目生命周期内的任何结果数量。
将Multi-Year模块与高级存储模块结合使用，将充分发挥两者的潜力。高级存储模块具有在电池寿命期间模拟电池性能下降的能力。高级存储模块的这一功能仅在使用多年期模块时可用。
MATLAB Link
允许用户在MATLAB中编写自己的调度算法，该算法可集成到HOMER PRO软件中。
HOMER的“调度策略算法”决定了哪些组件（太阳能、电池、发电机等）将在特定时间段内运行以满足负载。MATLAB Link模块允许您在HOMER Pro中创建和使用自己的调度策略。在MATLAB中编写调度算法，该算法将与HOMER Pro软件集成。这个MATLAB链接功能可以让你完全控制微电网模型的工作方式。
MATLAB Link只是一系列功能的一部分，这些功能让工程师几乎可以完全控制微电网的运行方式。结合通用组件、发电机订单调度和两个API等功能，HOMER Pro从建模转变为理解微电网和DER运行的平台。
想要在HOMER中分发控制算法的控制器制造商可以使用控制器API来实现这一点。控制器API允许您使用MATLAB设计和测试控制器算法在HOMER中的运行方式，然后在HOMER的公共版本中或向您自己的工程师或客户分发您的专有算法。MATLAB链接模块需要MATLAB的单独许可证，可从Mathworks获得。
系统需求
HOMER Pro适用于所有Windows操作系统。
