【摘要】：隨著經(jīng)濟的高速發(fā)展,能源匱乏和環(huán)境污染問題越來越嚴重,太陽能以其無污染、無限制性等特點成為了人們關(guān)注的對象,光伏發(fā)電成為全球研究的重要課題。但是光伏發(fā)電具有一定的波動性和不可控性,供電可靠性較差,對系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來不利影響。由于儲能具有快速吞吐能量的特性,是提高光伏發(fā)電可控性程度的有效方法,本文根據(jù)蓄電池和超級電容器兩者之間的特性,提出超級電容器蓄電池混合儲能系統(tǒng),并對光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的控制策略進行了研究。論文首先介紹光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的工作原理,在其基礎(chǔ)上建立了基于外特性的光儲聯(lián)合發(fā)電的數(shù)學(xué)模型;其次對光伏發(fā)電設(shè)計了Boost升壓法的MPPT控制方法實現(xiàn)了最大功率跟蹤,并通過對雙向DC/DC變換器控制實現(xiàn)了電池所需功率吞吐,采用PI控制改變變換器的占空比的方式來跟蹤最大功率點的目標的、參考電流,提高了儲能單元的性能,同時針對系統(tǒng)中含光伏電池、超級電容器和蓄電池三種能量源的特點,提出相應(yīng)的能量管理策略;最后對提出的光儲聯(lián)合發(fā)電系統(tǒng)的控制策略進行了仿真驗證,結(jié)果表明混合儲能系統(tǒng)能在外界環(huán)境發(fā)生變化時可以快速保持直流母線電壓平衡,同時可以減小蓄電池容量配置,延長系統(tǒng)使用壽命。
[Abstract]:With the rapid development of economy, the problem of energy shortage and environmental pollution is becoming more and more serious. Solar energy has become the object of attention because of its non-pollution and unrestricted characteristics. Photovoltaic power generation has become an important topic in global research. However, photovoltaic power generation has some volatility and uncontrollability, and the reliability of power supply is poor, which has a negative impact on the stability of the system. Because the energy storage has the characteristic of fast swallowing and puffing energy, it is an effective method to improve the controllability of photovoltaic power generation. According to the characteristics of storage battery and super capacitor, a hybrid energy storage system for super capacitor battery is proposed in this paper. The control strategy of optical storage combined generation system is also studied. Firstly, the working principle of optical storage combined generation system is introduced, and the mathematical model of optical storage combined generation system based on external characteristics is established. Secondly, the MPPT control method of Boost boost method is designed for photovoltaic power generation to realize maximum power tracking, and the power huff and puff of the battery is realized by controlling the bidirectional DC/DC converter. Using PI control to change the duty cycle of the converter to track the target of the maximum power point, the reference current is used to improve the performance of the energy storage unit. At the same time, the system includes three kinds of energy sources: photovoltaic cell, supercapacitor and battery. Put forward the corresponding energy management strategy; Finally, the simulation results show that the hybrid energy storage system can maintain DC bus voltage balance quickly and reduce the storage battery capacity when the external environment changes. Extend the service life of the system.
【學(xué)位授予單位】：華北電力大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號】：TM61

【參考文獻】

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本文編號：2341337