移動式風光互補發(fā)電集成裝備關鍵技術研究.pdf

1、本文針對風光互補發(fā)電系統的一種新應用—移動式風光互補發(fā)電集成裝備,在際華瑞拓(天津)新能源科技開發(fā)有限公司的資助下,研究其關鍵技術,包括總體方案設計、系統優(yōu)化設計、系統運行控制三個部分。研究成果應用于移動式風光互補發(fā)電集成裝備的產品設計研發(fā)過程中,論文取得以下研究成果:
　　1.基于目前風光互補發(fā)電系統的基本結構,結合本文研究對象應用于野外作業(yè)的特殊性,分析了集成裝備的基本機構組成。提出裝備設計要求,為總體結構方案設計提供了原始依

2、據。綜合集成裝備的基本結構及設計要求,設計出四種總體結構方案,并根據裝備評價指標及實際樣機試驗優(yōu)選出最優(yōu)方案—滑動收折方案。最優(yōu)方案中,根據使用環(huán)境差異,設計出兩種產品模式,分別為艙體模式與殼體模式。
　　2.設計出一種系統部件容量匹配優(yōu)化算法。依據風力發(fā)電機、光伏電池、蓄電池工作原理,分別建立了它們的數學模型,為系統容量匹配優(yōu)化算法奠定了基礎。首先,在風力發(fā)電機容量一定的條件下,以滿足全年負載缺電率為條件,以系統最初配置成本最低

3、為目標,提出光伏陣列與蓄電池組的容量匹配設計方法,其次改變風力發(fā)電機的容量值,提出風力發(fā)電機、光伏陣列、蓄電池組的最終容量匹配計算方法,最后以一個工程實例驗證了此優(yōu)化算法的可行性與正確性。
　　3.在風力發(fā)電機與光伏陣列的最大功率跟蹤控制方面,以直流斬波電路為工具,分別提出了各自的最大功率跟蹤算法。在此基礎上,提出控制系統總體結構并結合控制系統其他功能要求,以單片機為核心構建出風光互補控制器硬件結構。此外,提出具有四種工作模式的控