儲(chǔ)能電池模擬器的研究與實(shí)現(xiàn).pdf

1、由于可再生能源在供電過(guò)程中的隨機(jī)性及間歇性，儲(chǔ)能技術(shù)能使得可再生資源的隨機(jī)性及間歇性變的可調(diào)可控，有助于提高電網(wǎng)電能的質(zhì)量、安全及穩(wěn)定性、減少電能損耗、實(shí)現(xiàn)削峰填谷、提高微電網(wǎng)性能。而儲(chǔ)能電池由于高成本、高維護(hù)費(fèi)用和參數(shù)調(diào)節(jié)不靈活等限制，使得儲(chǔ)能電池模擬器的研究具有重要意義，開發(fā)出一種能夠模擬電池外特性的模擬器有助于促進(jìn)對(duì)儲(chǔ)能技術(shù)的研究。
　　論文首先介紹了選題的背景及意義，并簡(jiǎn)單介紹了微網(wǎng)技術(shù)和儲(chǔ)能技術(shù)的研究現(xiàn)狀，及國(guó)內(nèi)外對(duì)儲(chǔ)能

2、電池模擬器的研究情況。然后針對(duì)鉛酸電池、液流電池和鋰離子電池幾種常見的儲(chǔ)能電池進(jìn)行了建模分析，根據(jù)各自的等效電路模型分別建立了他們輸出電壓、輸出電流及SOC的關(guān)系式。
　　接著根據(jù)為了模擬電池輸出外特性的需要，提出了三種電池模擬器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方案。對(duì)比三種電池模擬器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的優(yōu)缺點(diǎn)和實(shí)驗(yàn)需求的平臺(tái)，確定了一種基于T型三電平電壓型PWM變流器(VSR)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的方案。所提出的模擬器可以用來(lái)模擬不同種類、不同參數(shù)的電池外特性，該模擬器采

3、用背靠背模式，整流器作為電池模擬器，逆變器用來(lái)模擬各種負(fù)載。然后針對(duì)提出電池模擬器的核心部分—VSR，先介紹了VSR濾波器的設(shè)計(jì)，和LCL濾波器的參數(shù)選取方法。在基于電網(wǎng)電壓定向的矢量控制的基礎(chǔ)上提出了VSR的并網(wǎng)控制策略。最后簡(jiǎn)述了電池模擬器的模擬算法。
　　論文最后基于Matlab/Simulink仿真平臺(tái)和20kw變流器實(shí)驗(yàn)平臺(tái)，對(duì)電池模擬器充電放電、空載和滿載切換、滿充和滿放切換幾種工況進(jìn)行了相關(guān)的分析和驗(yàn)證，證實(shí)了該電池