【摘要】：如今傳統(tǒng)能源短缺已經成為了各個國家所要面臨的巨大挑戰(zhàn),因此新能源發(fā)電得到人們越來越多的關注。而在諸多可再生能源中,太陽能作為最具發(fā)展前景的清潔新能源被廣泛關注。同時隨著電力電子技術和儲能元件技術的發(fā)展,使得分布式光伏微電網(wǎng)系統(tǒng)研究得到快速發(fā)展。其中,離網(wǎng)型直流微電網(wǎng)擁有運行穩(wěn)定、控制簡單等優(yōu)點,亦受到重視。本文研究的對象是由光伏電池陣列、蓄電池和可控負載等組成的離網(wǎng)型光伏直流微電網(wǎng)系統(tǒng)。首先建立了光伏直流微電網(wǎng)模型,其中包括光伏電池的仿真模型,微電源接口電路Buck,Buck/Boost變換器電路仿真模型,蓄電池仿真模型。其次設計了光伏直流微電網(wǎng)功率控制策略,在光伏發(fā)電系統(tǒng)中應用了改進的自適應變步長擾動觀察法的控制策略和恒壓控制策略;儲能系統(tǒng)中蓄電池通過電流電壓雙環(huán)PI控制,實現(xiàn)了蓄電池與直流母線雙向充放電控制。對光伏直流微電網(wǎng)協(xié)調控制進行仿真分析,實現(xiàn)了光伏直流微電網(wǎng)功率的平衡。最后根據(jù)系統(tǒng)模型和控制策略,搭建了實驗室光伏直流微電網(wǎng)實驗平臺,利用DSP2812搭建了硬件平臺,并以此完成了光伏獨立發(fā)電實驗和在不同條件下的蓄電池充放電實驗,實驗結果進一步驗證了所建立的光伏直流微電網(wǎng)功率控制的合理性。
[Abstract]:Nowadays, the shortage of traditional energy has become a great challenge for all countries, so new energy generation has been paid more and more attention. Among many renewable energy sources, solar energy, as the most promising clean new energy, has been widely concerned. At the same time, with the development of power electronics and energy storage technology, the research of distributed photovoltaic microgrid system has been developed rapidly. Among them, the off-grid DC microgrid has the advantages of stable operation, simple control and so on. The research object of this paper is an off-grid photovoltaic DC microgrid system composed of a photovoltaic cell array, a battery and a controllable load. Firstly, the photovoltaic DC microgrid model is established, including the photovoltaic cell simulation model, the micro-power interface circuit Buck,Buck/Boost converter circuit simulation model, the battery simulation model. Secondly, the power control strategy of photovoltaic DC microgrid is designed, and the improved adaptive variable step-size disturbance observation method and constant voltage control strategy are applied in photovoltaic power generation system, and the battery in energy storage system is controlled by current-voltage double loop PI. The control of charge and discharge between battery and DC bus is realized. The coordinated control of photovoltaic DC microgrid is simulated and analyzed, and the power balance of photovoltaic DC microgrid is realized. Finally, according to the system model and control strategy, the laboratory photovoltaic DC microgrid experimental platform is built, and the hardware platform is built by using DSP2812, and the photovoltaic independent generation experiment and battery charge and discharge experiment under different conditions are completed. The experimental results further verify the rationality of the power control of the photovoltaic DC microgrid.
【學位授予單位】：西安科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2017
【分類號】：TM727

【參考文獻】

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本文編號：2231358