本文選題：光伏發(fā)電 + 儲能系統(tǒng)��； 參考：《安徽理工大學》2017年碩士論文

【摘要】：伴隨著經濟社會的快速發(fā)展,人們對能源的需求量越來越大。我們所常見的傳統(tǒng)化石能源也面臨著日益枯竭的狀況,并且使用化石能源的同時,其產生的副產物對生態(tài)環(huán)境也產生著持續(xù)的惡化,從而研究者們把更多目光放在了新能源的分布式發(fā)電技術上,如今社會上喊起來了清潔能源替代化石能源的口號,快速改變終端能源消費方式成為解決能源危機和保護生態(tài)環(huán)境的緊要任務。本文主要圍繞光儲互補發(fā)電系統(tǒng)進行了研究,展開了以下幾方面的研究工作:分析了太陽能電池的工作輸出特性,給出了模擬真實工況下光伏電池的工程數學模型,并且在matlab上搭建了了光伏電池的仿真模型,引入了以模糊算法為基礎的最大功率點跟蹤控制方法,并模擬不同光照和溫度條件對模型進行了仿真,驗證了系統(tǒng)的有效性。介紹了常見的電池數學模型,選用蓄電池作為能量存儲單元,根據蓄電池的工作特性確定了蓄電池的數學模型。接著規(guī)定了電池容量以及確定了主電路的設計參數。為了便于研究儲能模塊不同控制策略下系統(tǒng)的響應特性,所以分析并建立了雙向DC/DC變換器的小信號動態(tài)模型,從而進一步確定了雙閉環(huán)控制策略,其中控制外環(huán)為電壓環(huán),控制內環(huán)則選電流環(huán),最后結合控制策略和儲能介質的數學模型在Matlab上搭建了整個儲能系統(tǒng)的仿真模型,并通過仿真驗證了模型的可行性。分析研究了光儲互補系統(tǒng)的運行模式和控制策略,結合控制目標及各控制策略的特點,提出了適合光儲互補系統(tǒng)不同運行模式下的控制策略,選用對等控制作為系統(tǒng)并網運行模式下的控制策略,選用主從控制作為系統(tǒng)離網運行模式下的控制策略。光伏逆變器僅采用PQ控制策略,而儲能逆變器在系統(tǒng)不同運行方式下采用不同的控制策略進行綜合控制,并借助于參數追蹤實現(xiàn)了平滑切換。最后結合控制策略搭建了光儲互補系統(tǒng)仿真模型,通過仿真分析論證了系統(tǒng)在不同模式下運行都可以保證電能質量,從而驗證了模型的可行性。
[Abstract]:With the rapid development of economy and society, the demand for energy is increasing. The traditional fossil energy, which is common to us, is also faced with the situation of increasingly exhausted, and the use of fossil energy, at the same time, the byproducts produced by the fossil energy also produce a continuous deterioration of the ecological environment. As a result, researchers have focused more on distributed power generation technologies for new sources of energy, and now society is shouting the slogan of clean energy as an alternative to fossil energy. Rapid change of terminal energy consumption has become a critical task to solve the energy crisis and protect the ecological environment. This paper mainly focuses on the research of optical storage complementary generation system. The following aspects of the research work are carried out: the working output characteristics of solar cells are analyzed, and the engineering mathematical model of photovoltaic cells under simulated real working conditions is given. The simulation model of photovoltaic cell is built on matlab, and the maximum power point tracking control method based on fuzzy algorithm is introduced. The model is simulated under different illumination and temperature conditions, and the effectiveness of the system is verified. This paper introduces the common mathematical model of battery, selects the battery as the energy storage unit, and determines the mathematical model of battery according to the working characteristics of battery. Then the battery capacity is defined and the design parameters of the main circuit are determined. In order to study the response characteristics of the system under different control strategies of the energy storage module, the small signal dynamic model of the bi-directional DC/DC converter is analyzed and established, and the double closed-loop control strategy is further determined, in which the outer control loop is a voltage loop. Finally, the simulation model of the whole energy storage system is built on Matlab by combining the control strategy and the mathematical model of the energy storage medium, and the feasibility of the model is verified by simulation. The operation mode and control strategy of optical storage complementary system are analyzed and studied. Combined with the characteristics of control objectives and control strategies, the control strategy suitable for different operation modes of optical storage complementary system is put forward. The peer-to-peer control is chosen as the control strategy in the grid-connected operation mode, and the master-slave control is chosen as the control strategy in the off-grid operation mode of the system. The photovoltaic inverter only adopts PQ control strategy, while the energy storage inverter uses different control strategies under different operation modes, and realizes smooth switching by means of parameter tracing. Finally, the simulation model of optical storage complementary system is built in combination with control strategy, and the simulation analysis proves that the system can guarantee the power quality in different modes, which verifies the feasibility of the model.
【學位授予單位】：安徽理工大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TM61

【相似文獻】

相關期刊論文 前10條

1 于培諾 ,王長貴;2002年世界光伏電池產量[J];太陽能;2003年03期

2 王長貴 ,于培諾;2003年世界光伏電池產量[J];太陽能;2004年04期

3 胡建明;高效低耗的光伏電池[J];可再生能源;2005年01期

4 ;光伏電池設備:關注大尺寸自動化[J];電子工業(yè)專用設備;2007年07期

5 ;我國獲取提高聚合物光伏電池性能新方法[J];工程塑料應用;2008年03期

6 ;奧開發(fā)出電動車專用光伏電池系統(tǒng)[J];硅酸鹽通報;2010年02期

7 吳曉莉;;淺述光伏電池的研究發(fā)展趨勢[J];科技創(chuàng)新導報;2012年22期

8 ;未來的光伏電池能源[J];技術與市場;1997年03期

9 ;透明光伏電池光電效率提升一倍[J];功能材料信息;2013年04期

10 ;日本開發(fā)新光伏電池技術[J];電力與電工;2013年02期

相關會議論文 前10條

1 楊小牛;魯廣昊;黎立桂;;利用結晶實現(xiàn)塑基光伏電池形態(tài)的控制[A];中國化學會第二十五屆學術年會論文摘要集（下冊）[C];2006年

2 傅望;郭珂;周林;;光伏電池工程用數學模型研究[A];重慶市電機工程學會2010年學術會議論文集[C];2010年

3 翟小鋒;賴建軍;;包含近場熱傳遞的熱光伏電池系統(tǒng)的性能分析[A];第十三屆全國紅外加熱暨紅外醫(yī)學發(fā)展研討會論文及論文摘要集[C];2011年

4 耿新華;;973項目-低價、長壽命新型光伏電池的基礎研究[A];中國太陽能學會2001年學術會議論文摘要集[C];2001年

5 徐琴芳;忽滿利;李聽昕;趙佩;高平安;梁磊;向光華;孫浩;;光伏電池表面周期性微結構減反特性分析與計算[A];2011西部光子學學術會議論文摘要集[C];2011年

6 魏懷鑫;李艷青;唐建新;;有機光伏電池中的界面效應研究[A];中國化學會第28屆學術年會第11分會場摘要集[C];2012年

7 景悅林;曹莉;;有機光伏電池進展[A];經濟生活——2012商會經濟研討會論文集（下）[C];2012年

8 苑舜;吳桐;蔡志遠;;基于Matlab/Simulink的光伏電池特性仿真研究[A];2012輸變電年會論文集[C];2012年

9 印壽根;楊利營;;聚合物薄膜光伏電池[A];2009年全國高分子學術論文報告會論文摘要集（下冊）[C];2009年

10 印壽根;陳永勝;;石墨烯材料光伏電池的研究[A];全國第八屆有機固體電子過程暨華人有機光電功能材料學術討論會摘要集[C];2010年

相關重要報紙文章 前10條

1 記者 方方;限制中國光伏電池產品將破壞全球清潔能源健康發(fā)展[N];中國經濟導報;2012年

2 王菁　編譯;斯坦福大學團隊研發(fā)出自冷卻光伏電池[N];中國電力報;2014年

3 廣西 退休教師 趙春霆;光伏電池的應用與實踐[N];電子報;2014年

4 中電科技集團公司第二研究所 杜海文邋張瑾;光伏電池設備：關注大尺寸 自動化[N];中國電子報;2007年

5 本報記者 李瞧　收集整理;拓日新能8.5億元投資光伏電池[N];中國工業(yè)報;2009年

6 劉鋼　黃國棟;奧地利開發(fā)出電動汽車專用光伏電池系統(tǒng)[N];中國高新技術產業(yè)導報;2010年

7 顧定槐　王曉嵐;霍尼韋爾推出晶硅光伏電池新材料[N];中國化工報;2010年

8 王佑;2010年我國光伏電池產量達8吉瓦[N];中國高新技術產業(yè)導報;2011年

9 記者 吳芳蘭　編輯 祝建華;拓日新能擬斥8.49億再建光伏電池生產線[N];上海證券報;2009年

10 邢佰英;拓日新能8.5億投資光伏電池[N];中國證券報;2009年

相關博士學位論文 前5條

1 劉成元;平面結構有機無機雜化鈣鈦礦光伏電池界面層優(yōu)化[D];中國科學院研究生院(長春光學精密機械與物理研究所);2016年

2 張偉;光伏電池表面微結構制備及其抗反射性能研究[D];江蘇大學;2012年

3 羅新澤;多酸/ZnO光伏電池的構建和性能研究[D];東北師范大學;2012年

4 彭新村;銻化物熱光伏電池材料的MOCVD生長特性研究及其器件模擬[D];吉林大學;2010年

5 張彩珍;太陽能級硅（SOG-Si）光伏電池中多孔硅吸雜工藝及其神經網絡分析方法研究[D];蘭州大學;2011年

相關碩士學位論文 前10條

1 印晶;自動氣象站用太陽能高效控制系統(tǒng)的設計[D];南京信息工程大學;2015年

2 郭婷婷;光伏電池單二極管模型顯式建模方法研究[D];渤海大學;2015年

3 付營飛;基于MPPT控制器的光伏系統(tǒng)設計研究[D];長安大學;2015年

4 常琛;基于CFD模擬下太陽能光伏通風玻璃窗應用于建筑的研究[D];內蒙古工業(yè)大學;2015年

5 周華;采用自適應區(qū)間擾動MPPT的光伏發(fā)電系統(tǒng)的研究[D];蘇州大學;2015年

6 劉一欣;數字式光伏電池模擬器設計與實現(xiàn)[D];山東大學;2015年

7 王璐;具有MPPT功能的太陽能發(fā)電并網逆變器[D];燕山大學;2015年

8 李曉磊;CPC耦合PV/T系統(tǒng)設計及其熱電性能研究[D];華北電力大學;2015年

9 孫傳杰;便攜式光伏電源控制器及其關鍵技術[D];河北工業(yè)大學;2015年

10 王雅岑;微塵傳感環(huán)能回收裝置的研究[D];河北科技大學;2015年

，

本文編號：1858745