光伏/蓄电池系统的控制策略研究

来源 :合肥工业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:xax_616
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
随着有限能源资源日益枯竭和环境的污染越来越严重,人们开始把更多的眼光投入到光伏发电。太阳能资源丰富,分布广泛,是一种清洁能源。但光伏发电受环境条件影响较大,当光照强度和光伏阵列表层温度变化时,光伏输出功率也随之变化。蓄电池具有存储能量的作用,因此可以利用蓄电池这一特性来平抑光伏输出功率的波动。  本文在光伏阵列和蓄电池的数学模型的基础上,研究光伏阵列与蓄电池构成的系统的多种工作模式,并重点研究在每种工作模式中各部分的控制策略。主要分别研究在并网和孤岛两种状态中,光伏与蓄电池共交流母线和共直流母线的两种结构。光伏系统都是采用MPPT方式工作,在共交流母线结构中通过逆变器的控制策略来实现,在共直流母线结构中通过Boost电路的控制策略来实现。在并网状态光伏/蓄电池共交流母线结构中,蓄电池采用PQ控制策略来控制并网功率恒定。在并网状态光伏/蓄电池共直流母线结构中,分别研究以逆变器和双向 DC/DC来控制直流母线电压。若直流母线电压由逆变器控制,则蓄电池所接双向 DC/DC控制并网功率恒定;若直流母线电压由双向 DC/DC控制,则逆变器采取 PQ控制来控制并网功率恒定。在双向 DC/DC控制直流母线的基础上,本文提出直流母线电压采用带滞环的电压管理方案。为了避免蓄电池频繁充放电,在传统的电压外环控制策略基础上,提出改进型的非线性函数控制。在孤岛状态光伏/蓄电池共直流母线结构中,逆变器采取 V/f控制策略来稳定交流系统侧电压和频率的稳定,直流母线电压则由双向DC/DC来维持稳定。在孤岛状态光伏/蓄电池共交流母线结构中加入多组蓄电池,其中蓄电池采取 V/f控制策略来维持交流系统侧电压和频率的稳定,而其它蓄电池采取 PQ控制,进一步研究多组蓄电池的控制策略。  在EMTDC/PSCAD仿真软件中,搭建光伏与蓄电池组成的多种结构模式的模型,通过仿真分析光伏/蓄电池组成的各种结构的特性,根据仿真结果验证各种控制策略的有效性。
其他文献
喷涂机器人实现自动喷涂作业,提高生产效率、涂料利用率、喷涂质量,降低生产成本,改善工作环境,是产线自动化的重要环节。但由于喷涂机器人编程示教操作复杂,对操作工人的文化水平
中点箝位型三电平逆变器凭借其输出电压谐波含量少、开关器件承受电压应力低等诸多优点,被广泛应用于中高压大功率电机驱动领域。然而,随着三电平逆变器功率等级的提高,逆变器输出谐波损耗与逆变器开关损耗之间的矛盾愈发凸显,如何在不增加逆变器开关损耗的前提下尽量抑制逆变器输出谐波损耗,提高输出波形质量,是中高压大功率电机驱动领域亟待解决的问题。针对这一问题,本文开展了一系列研究。首先分析了异步空间矢量调制与同
学位
泡菜作为中国传统食品之一,有悠久的制作和食用历史。我国发酵泡菜主要以自然发酵为主,自然发酵泡菜存在发酵时间长、亚硝酸盐含量高、产品质量不稳定等因素,严重制约了泡菜
风力发电系统由多个部分组成,而控制系统则贯穿到风力发电系统每个部分,相当于风电系统的大脑,控制系统的性能优劣对风电机组运行的效率和使用寿命有至关重要的影响。本文以
学位
脉冲功率技术是一种应用广泛的新型电力技术,电磁推进领域是脉冲功率技术的重要应用领域之一。结合电磁推进系统需求,脉冲功率装置也由传统的单次运行转变为重复多次运行,由
学位
随着电子信息技术的发展,声音、图像、数据通信得到迅速发展,建筑物中设备的自动化程度不断提高,正从分散的、个别的控制,发展到集中的综合自动化控制。智能建筑技术正是在这样的
电池管理系统(BMS)对混合动力汽车(HEV)动力性、经济性的匹配优化和电池寿命的延长都具有重要意义。本文以HEV用8Ah144V镍氢电池组为研究对象,重点开展荷电状态(SOC)估计和BMS
车载网络技术作为汽车电子的关键技术之一,已经在汽车上得到广泛应用。本文针对目前应用最广泛的CAN总线网络和极具发展前景的FlexRay总线网络,通过理论分析、仿真与实验验证相
蒸发冷却是一种新型的我国具有自主知识产权的电工装备冷却技术,其冷却效果好、结构简单、安全可靠、维修方便等一系列优点,数十年来得到了长足的进步和发展,正日益受到电力
学位
大型潜水电机在运行过程中,定子端部绕组在端部电磁场的影响下承受强大的电磁力作用,由此引起的电磁振动是导致端部绕组绝缘磨损及疲劳断裂的主要原因,因此,研究分析端部绕组