基于混合儲(chǔ)能的光儲(chǔ)微電網(wǎng)研究.pdf

1、隨著世界性的能源危機(jī)持續(xù)發(fā)酵，發(fā)展新能源已刻不容緩，太陽(yáng)能作為分布最廣，最廉價(jià)，最清潔的能源，受到了世界各國(guó)越來(lái)越多的關(guān)注。由于光伏發(fā)電的輸出功率受環(huán)境的影響很大，隨著光伏電池并網(wǎng)規(guī)模越來(lái)越大，光伏輸出的功率波動(dòng)會(huì)給電網(wǎng)造成很大的沖擊。因此，本文圍繞削弱光伏系統(tǒng)功率波動(dòng)展開(kāi)研究，提出了基于混合儲(chǔ)能的太陽(yáng)能光伏系統(tǒng)。以光伏電池模型和MPPT控制方法為基礎(chǔ)，然后將蓄電池和超級(jí)電容引入系統(tǒng)，組成光儲(chǔ)微電網(wǎng)。
　　本文以光儲(chǔ)系統(tǒng)為研究對(duì)象

2、，采用直流母線結(jié)構(gòu)，以抑制輸出功率波動(dòng)，維持直流母線電壓穩(wěn)定為研究目的，建立了光伏電池模型，并用此模型驗(yàn)證光伏特性。研究了MPPT控制的最常用的三種方法，文中采用導(dǎo)納增量法。MPPT控制模塊通過(guò)產(chǎn)生PWM波調(diào)制和光伏陣列相連的Boost電路開(kāi)關(guān)器件的占空比來(lái)實(shí)現(xiàn)MPPT控制。而后研究了蓄電池和超級(jí)電容混合儲(chǔ)能系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、數(shù)學(xué)模型和控制方法，并且對(duì)蓄電池和超級(jí)電容的容量進(jìn)行了定容分析。
　　重點(diǎn)研究了蓄電池和超級(jí)電容混合儲(chǔ)能的控

3、制策略，根據(jù)蓄電池容量大但響應(yīng)速度慢而超級(jí)電容容量小但響應(yīng)速度快的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了分頻控制策略，采用一個(gè)低通濾波器將功率波動(dòng)分為高頻和低頻兩部分，低頻部分由蓄電池吸收，高頻部分由超級(jí)電容吸收，從而優(yōu)化蓄電池的充放電曲線，提高了蓄電池的壽命。為了得到更好的蓄電池曲線，設(shè)計(jì)了變截止頻率的低通濾波器，使蓄電池和超級(jí)電容能以一定的比例均分電流，并且引入了自適應(yīng)模糊PI控制，自動(dòng)調(diào)節(jié)PI參數(shù)，使蓄電池的充放電曲線更加完美，抑制功率波動(dòng)的作用更加明顯。