多能源船舶微網(wǎng)功率分配控制策略研究.pdf

1、面對(duì)日益嚴(yán)峻的能源問題以及環(huán)境污染問題，綠色新能源船舶成為未來船舶發(fā)展的重要方向，在新能源領(lǐng)域里，太陽能是最有潛力大規(guī)模應(yīng)用的綠色能源。隨著電力電子技術(shù)的不斷進(jìn)步以及光伏電池轉(zhuǎn)換效率的逐漸提高，太陽能光伏發(fā)電在船舶上具有廣闊的應(yīng)用前景。
　　然而，由于太陽能的間歇性、船舶的面積、空間以及航行區(qū)域大的特點(diǎn)，在大型遠(yuǎn)洋船舶上，僅僅依靠太陽能提供能源是不能滿足全船負(fù)載需求功率，而在一些小型游覽船舶上，為了保證船舶供電的可靠性，也必須增加

2、傳統(tǒng)的柴油發(fā)電機(jī)電源。因此，采用柴油發(fā)電、太陽能發(fā)電及鋰電池的儲(chǔ)能構(gòu)成的船舶電力微網(wǎng)是多能源船舶電力系統(tǒng)的發(fā)展方向之一。
　　船舶在水面上航行時(shí)，工況多變，因而船用微網(wǎng)電力系統(tǒng)的功率需求也隨之改變。為實(shí)現(xiàn)多能源供電與船舶實(shí)時(shí)工況間的功率匹配，需開發(fā)合理的能量管理控制策略，調(diào)節(jié)各發(fā)電單元功率的分配。合理的能量管理策略能夠解決新能源利用的瓶頸問題，延長設(shè)備使用壽命，提高供電的可靠性。因此，在相關(guān)課題的支持下，本文針對(duì)由太陽能、鋰電池組

3、以及柴油發(fā)電機(jī)組成的多能源船舶電力系統(tǒng)，研究多能源船舶在復(fù)雜工況下的功率分配控制策略，提高多能源船舶的能量利用率，主要工作如下：
　　1、根據(jù)太陽能發(fā)電系統(tǒng)和磷酸鐵鋰電池的發(fā)電特性，設(shè)計(jì)完成由太陽能、磷酸鐵鋰電池以及柴油發(fā)電機(jī)三種能源組成的船舶微網(wǎng)系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，并提出相應(yīng)的功率分配控制策略。
　　2、研究建立太陽能、磷酸鐵鋰電池、柴油發(fā)電機(jī)組以及所提出的功率分配策略的模型，最終建立一類多能源船舶微網(wǎng)電力系統(tǒng)的仿真模型并進(jìn)行