本文選題：光伏發(fā)電 + 混合儲(chǔ)能��； 參考：《西安科技大學(xué)》2017年碩士論文

【摘要】：隨著全球?qū)稍偕茉吹娜找嬷匾?分布式發(fā)電在國(guó)內(nèi)開(kāi)始普及,其中以光伏發(fā)電為代表,中國(guó)近幾年光伏電機(jī)的年裝機(jī)量名列全球第一。本文以并網(wǎng)型光伏發(fā)電微電網(wǎng)為研究對(duì)象,設(shè)計(jì)適用于微電網(wǎng)的能量監(jiān)控系統(tǒng)。首先,對(duì)光伏發(fā)電系統(tǒng)中的光伏電池等效數(shù)學(xué)模型進(jìn)行分析,詳細(xì)闡述了光伏電池的發(fā)電原理,對(duì)常用的四種儲(chǔ)能方法進(jìn)行介紹,并對(duì)這四種儲(chǔ)能方法各自的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行對(duì)比,最終選擇以鉛酸蓄電池和超級(jí)電容器為基礎(chǔ)搭建混合儲(chǔ)能系統(tǒng)。其次,分析了混合儲(chǔ)能系統(tǒng)中的鉛酸蓄電池和超級(jí)電容器的充放電特性,搭建兩者的數(shù)學(xué)模型和仿真模型并進(jìn)行分析研究。搭建鉛酸蓄電池和超級(jí)電容器的并聯(lián)混合儲(chǔ)能系統(tǒng),對(duì)系統(tǒng)的模型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明,對(duì)整個(gè)混合儲(chǔ)能系統(tǒng)搭建仿真模型,進(jìn)行仿真研究。根據(jù)混合儲(chǔ)能結(jié)構(gòu)的模型,針對(duì)其設(shè)計(jì)雙向DC/DC變換器和雙向DC/AC變換器,并對(duì)兩種控制器的控制策略進(jìn)行詳細(xì)介紹。并且針對(duì)雙向DC/AC變換器在運(yùn)行中會(huì)遇到并網(wǎng)運(yùn)行模式與孤島運(yùn)行模式之間的切換,設(shè)計(jì)了適用于并網(wǎng)運(yùn)行的PQ控制策略和適用于孤島運(yùn)行的V/f下垂控制策略。對(duì)整個(gè)系統(tǒng)建立Matlab/Simulink仿真,分析系統(tǒng)在光照強(qiáng)度變化的運(yùn)行模式切換時(shí)的運(yùn)行狀態(tài)。最后以TI公司生產(chǎn)的TMS320F28335 DSP芯片為核心確定系統(tǒng)整體控制方案,搭建硬件平臺(tái),利用Code Composer Studio 6.0完成系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì),并通過(guò)LabVIEW軟件編寫上位機(jī)程序,共同構(gòu)成光伏發(fā)電能量監(jiān)控系統(tǒng)。利用Access工具構(gòu)建數(shù)據(jù)庫(kù)完成對(duì)數(shù)據(jù)的儲(chǔ)存,方便查看。最后建立試驗(yàn)?zāi)Ｐ?驗(yàn)證理論研究的正確性與可行性。
[Abstract]:With the increasing attention to renewable energy in the world, distributed generation is becoming more and more popular in China, among which photovoltaic power generation is the representative. In recent years, the annual installed capacity of photovoltaic motors ranks first in the world. In this paper, the grid-connected photovoltaic microgrid is taken as the research object, and the energy monitoring system suitable for microgrid is designed. Firstly, the equivalent mathematical model of photovoltaic cells in photovoltaic power generation system is analyzed, the principle of photovoltaic cell generation is described in detail, four common energy storage methods are introduced, and the advantages and disadvantages of each of the four methods are compared. Finally, the hybrid energy storage system based on lead acid battery and super capacitor is selected. Secondly, the charge-discharge characteristics of lead-acid battery and supercapacitor in hybrid energy storage system are analyzed, and their mathematical models and simulation models are built and analyzed. The parallel hybrid energy storage system of lead-acid battery and supercapacitor is built, the model of the system is described in detail, the simulation model of the whole hybrid energy storage system is built, and the simulation research is carried out. According to the model of hybrid energy storage structure, bidirectional DC / DC converters and bidirectional DC / AC converters are designed, and the control strategies of the two controllers are introduced in detail. Aiming at the switching between grid-connected operation mode and islanding operation mode, a PQ control strategy suitable for grid-connected operation and a V / F droop control strategy suitable for islanding operation are designed for bi-directional DC / AC converter. A Matlab / Simulink simulation is established for the whole system to analyze the running state of the system when the operation mode changes with the light intensity. Finally, TMS320F28335 DSP chip produced by TI company is taken as the core to determine the overall control scheme of the system. The hardware platform is built, and the software design of the system is completed by using Code composer Studio 6.0, and the upper computer program is written by LabVIEW software. A photovoltaic energy monitoring system is formed together. Use Access tools to build a database to complete the storage of data, easy to view. Finally, the experimental model is established to verify the correctness and feasibility of the theoretical research.
【學(xué)位授予單位】：西安科技大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TM615

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2044273