超級電容器—蓄電池混合儲能系統(tǒng)研究.pdf

1、超級電容器兼具蓄電池能量密度大和電解電容器功率密度大的優(yōu)點(diǎn),循環(huán)壽命長、儲能效率高、充放電速度快、高低溫性能好、環(huán)境友好,具有卓越的儲能潛力。本文對儲能系統(tǒng)進(jìn)行了簡要概述,對各種儲能技術(shù)及其特點(diǎn)進(jìn)行了說明,針對各種儲能技術(shù)的特性,引入超級電容器蓄電池混合儲能概念。對超級電容器蓄電池混合儲能系統(tǒng)的主體—超級電容器,國內(nèi)外的研發(fā)現(xiàn)狀進(jìn)行了簡要?dú)w納。列舉美、歐等國家和地區(qū)儲能技術(shù)的發(fā)展趨勢。
　　為了闡述超級電容器蓄電池混合儲能系統(tǒng)的優(yōu)

2、良特性,本文對超級電容器和蓄電池的工作原理及特性分別進(jìn)行了分析。通過等效模型重點(diǎn)分析了超級電容器的充放電特性、串聯(lián)均壓和蓄電池的充放電特性、充放電方法等。
　　本文對直接并聯(lián)式、通過電感連接及通過二極管連接的無源混合儲能系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究。并分析了通過功率變換器并聯(lián)的有源混合儲能系統(tǒng)6種典型的DC/DC變換器拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。為了驗證混合儲能系統(tǒng)的特性,本文重點(diǎn)進(jìn)行了BUCK型有源式混合儲能系統(tǒng)在獨(dú)立光伏發(fā)電系統(tǒng)中應(yīng)用和Buck-Boo

3、st型有源式混合儲能系統(tǒng)在風(fēng)光互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用兩個實驗。通過實驗得出將超級電容器與蓄電池通過功率DC/DC變換器匹配,可以將超級電容器高功率密度的優(yōu)點(diǎn)和蓄電池高能量密度的優(yōu)點(diǎn)充分結(jié)合起來,使之不僅可以提供多次高倍率電流所需的高能量密度,又可以承受高倍率脈動電流的沖擊。通過應(yīng)用分析表明DC/DC變換器的并聯(lián)結(jié)構(gòu)具有非常好的實用性。
　　本文重點(diǎn)對直接并聯(lián)式無源混合儲能系統(tǒng)、通過連接二極管的無源混合儲能系統(tǒng)、通過連接電感的無源混合