儲能變流器在可再生能源發(fā)電中的應(yīng)用研究.pdf

1、可再生能源的開發(fā)與利用代表著人類進(jìn)入了一個能源新時代，逐步扭轉(zhuǎn)了以化石能源為主的傳統(tǒng)能源消費格局，可與此同時，由于可再生能源自身的隨機性與間歇性特點，制約了其在并網(wǎng)發(fā)電中的發(fā)展。儲能技術(shù)的提出，很好的彌補了可再生能源在并網(wǎng)發(fā)電中的缺陷，在可再生能源發(fā)電中發(fā)揮著不可替代的作用。將儲能介質(zhì)、儲能變流器和控制系統(tǒng)組成的儲能系統(tǒng)配置在電源側(cè)，可以平滑可再生能源發(fā)電在不同時間尺度上的出力波動，使電網(wǎng)可調(diào)度性、可預(yù)測性以及經(jīng)濟(jì)性得到顯著提高。本文通

2、過研究儲能技術(shù)在可再生能源發(fā)電中的應(yīng)用相關(guān)文獻(xiàn)，從兩方面展開研究工作:
　　首先，針對儲能變流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略展開研究，重點論述了兩級式儲能變流器。前級雙向DC-DC變流器采用非隔離型半橋雙向拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在分析了電路兩種不同工作模式的基礎(chǔ)上，根據(jù)電感和電容紋波的要求設(shè)計并驗證主電路參數(shù)，對兩種工作模式下的電路分別建立小信號模型，設(shè)計電壓/電流閉環(huán)控制器以保證超級電容器的恒壓/恒流充電狀態(tài)。后級采用兩電平三相三線變流器結(jié)構(gòu)，完成

3、對其拓?fù)鋽?shù)學(xué)模型的建立，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步推導(dǎo)出電路在dq坐標(biāo)系下單位功率因數(shù)條件下的閉環(huán)控制模型，結(jié)合三相同步鎖相環(huán)算法及三段逼近均分零矢量SVPWM算法設(shè)計電壓/電流閉環(huán)控制器，實現(xiàn)變流器單位功率因數(shù)控制，達(dá)到并網(wǎng)要求。
　　然后，針對兩級式儲能變流器在光伏發(fā)電并網(wǎng)中的應(yīng)用展開研究。研究并推導(dǎo)了一種通用的光伏電池工程模型，可以模擬不同外界條件下光伏電池的輸入輸出特性。采用基于擾動觀察法原理的最大功率跟蹤算法以保證光伏模塊在并網(wǎng)