飛輪儲能系統(tǒng)雙向能量轉(zhuǎn)換器的研究.pdf

1、飛輪儲能是一種高效的能量儲存方式，具有功率密度大、單位質(zhì)量儲能值高、壽命長、無污染等特點，目前在不間斷電源、脈沖電源、航空航天等諸多行業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。雙向能量轉(zhuǎn)換器是飛輪儲能系統(tǒng)的重要組成部分，控制著一體化電動／發(fā)電機(jī)的工作狀態(tài)，關(guān)系著飛輪儲能系統(tǒng)能否可靠、高效的運(yùn)行。
　　 在查閱了國內(nèi)外大量文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，首先分類總結(jié)了當(dāng)前飛輪儲能系統(tǒng)的發(fā)展現(xiàn)況以及在各個行業(yè)的應(yīng)用情況。其次介紹了飛輪儲能主要使用的一體化感應(yīng)、開關(guān)磁阻及永

2、磁電動／發(fā)電機(jī)的特點、原理、結(jié)構(gòu)和電動／發(fā)電控制模式，同時也介紹了一體化電動／發(fā)電機(jī)所使用的雙向能量轉(zhuǎn)換器。然后針對某高速飛輪儲能系統(tǒng)中的一體化永磁無刷直流電動／發(fā)電機(jī)，采用DSP作為控制核心、以IPM作為主電路構(gòu)建了一體化永磁無刷直流電動／發(fā)電機(jī)的雙向能量轉(zhuǎn)換器，在Matlab/Simulink中建立了該能量轉(zhuǎn)換器的數(shù)學(xué)模型，并對其性能進(jìn)行了仿真。針對PWM模式控制過程中，電流紋波較大的問題，提出了三種改進(jìn)方案并進(jìn)行了仿真，對仿真結(jié)果