基于電池儲能三相T型三電平功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)研究.pdf

1、隨著社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人類對于能源需求的日益膨脹，傳統(tǒng)的大型集中式的電網(wǎng)具有成本高、運(yùn)營維護(hù)難度高、安全可靠性差等許多潛在的問題。分布式發(fā)電系統(tǒng)能有效利用風(fēng)能、太陽能等可再生能源，將能量送入電網(wǎng)或作為獨(dú)立電源為負(fù)載供電，具有能源利用率高、安裝靈活、污染小等優(yōu)點(diǎn)，為解決當(dāng)前能源短缺和環(huán)境問題提供了有效的途徑。
　　電池儲能是一種常用的儲能技術(shù)，不僅可以實現(xiàn)電能與化學(xué)能之間的轉(zhuǎn)換，對外提供柔性的電能，當(dāng)引入電力系統(tǒng)中時，可以實現(xiàn)電網(wǎng)

2、的削峰填谷，提高電能質(zhì)量的可控性和系統(tǒng)供電的可靠性，而且還具有特性好、儲能密度較高、環(huán)境條件好、技術(shù)成熟、對安裝地點(diǎn)無特殊要求等優(yōu)點(diǎn)，有著巨大的應(yīng)用前景。功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（PC S）作為儲能單元與電網(wǎng)或負(fù)載的樞紐，其性能的優(yōu)劣直接影響電網(wǎng)或微網(wǎng)孤島運(yùn)行的穩(wěn)定性。本文以鋰電池作為能量儲存載體，采用三相T型三電平拓?fù)錇樽兞髌鹘Y(jié)構(gòu)，探究了一種基于電池儲能的雙向功率轉(zhuǎn)換系統(tǒng)（PCS）。本文的主要內(nèi)容包括：
　　首先，介紹了多電平變流器的常用拓

3、撲，介紹了T型三電平電路的工作原理，并對T型三電平電路的損耗進(jìn)行了分析，推導(dǎo)出了開關(guān)器件工作時的導(dǎo)通損耗和開關(guān)損耗的計算方法和公式。
　　其次，建立了T型三電平變流器的數(shù)學(xué)模型，根據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，設(shè)計了系統(tǒng)的控制方案，利用同步矢量電流比例-積分（PI）控制技術(shù)，采用基于電網(wǎng)電壓定向的電流閉環(huán)矢量控制的并網(wǎng)策略和電壓電流雙閉環(huán)的離網(wǎng)控制策略，完成了控制器的設(shè)計。
　　然后，分析了三電平空間矢量調(diào)制算法，并在分析了中點(diǎn)電壓波動