隨著社會的快速發(fā)展,電力系統(tǒng)的發(fā)展呈現(xiàn)負荷持續(xù)增加、新能源接入占比擴大、調(diào)峰手段有限等方方面面問題,這些問題對我們的生活造成了非常大的隱患。各種要求比較高的電池儲能系統(tǒng)已預(yù)算在電力系統(tǒng)建設(shè)中,電池儲能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)里的主要作用是削峰填谷進而緩解供電中用電負荷不穩(wěn)定的矛盾、提高電網(wǎng)運行穩(wěn)定性,安全性進而提高供電質(zhì)量,有利于可再生能源的廣泛應(yīng)用。雙向DC/DC變換器是整個電池儲能系統(tǒng)的核心單元,雙向DC/DC變換器的效果決定著著整個電池儲能系統(tǒng)的質(zhì)量。因此,對其進行研究有很重大的現(xiàn)實意義。本文以雙極型儲能系統(tǒng)中雙向DC/DC變換器作為重點研究對象,查閱國內(nèi)外文獻,確定了儲能系統(tǒng)設(shè)計的目標,選用非隔離型的雙向半橋拓撲結(jié)構(gòu),詳細介紹了 BUCK,BOOST工作原理并利用狀態(tài)空間平均法推導(dǎo)了其小信號模型為后面的控制器的設(shè)計作了鋪墊。重點研究了蓄電池充放電的控制策略,利用電流環(huán)完成了對電池的恒流充放電模式的設(shè)計,利用外環(huán)電壓環(huán)和內(nèi)環(huán)電流環(huán)雙閉環(huán)的設(shè)計實現(xiàn)了對電池的恒壓充電,并設(shè)計了 PI控制器的參數(shù),最后利用MTALAB仿真軟件搭建仿真模型進而驗證了控制器參數(shù)設(shè)計的可行性。本文設(shè)計了系統(tǒng)中雙向DC... 

【文章來源】：安徽理工大學(xué)安徽省

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
1 緒論
    1.1 課題研究的背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 雙向DC/DC變換器的拓撲結(jié)構(gòu)
        1.2.2 雙向DC/DC變換器的控制方法
        1.2.3 雙向DC/DC變換器的建模方法
    1.3 本文的研究內(nèi)容
2 雙向DC/DC變換器工作原理與小信號模型的建立
    2.1 儲能系統(tǒng)特性的分析
    2.2 雙向DC/DC變換器拓撲選定
    2.3 雙向DC/DC變換器工作原理
        2.3.1 BUCK模式分析
        2.3.2 BOOST模式分析
    2.4 系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型的建立
        2.4.1 BUCK工作模式小信號模型
        2.4.2 BOOST工作模式小信號模型
    2.5 本章小結(jié)
3 雙向DC/DC變換器控制系統(tǒng)設(shè)計及仿真
    3.1 雙向DC/DC變換器的控制原理
    3.2 恒流充電模式下的控制器設(shè)計
    3.3 恒壓充電模式下的控制器設(shè)計
    3.4 恒流放電模式下的控制器設(shè)計
    3.5 雙向DC/DC變換器控制系統(tǒng)仿真
        3.5.1 穩(wěn)態(tài)仿真分析
        3.5.2 動態(tài)仿真分析
    3.6 本章小結(jié)
4 系統(tǒng)軟硬件設(shè)計
    4.1 系統(tǒng)整體設(shè)計方案
    4.2 主電路參數(shù)的設(shè)計
        4.2.1 主功率器件的選擇
        4.2.2 濾波電感L和兩側(cè)電容的確定
    4.3 控制電路的設(shè)計
        4.3.1 檢測與調(diào)理電路的設(shè)計
        4.3.2 保護電路設(shè)計
        4.3.3 驅(qū)動電路設(shè)計
    4.4 系統(tǒng)的軟件設(shè)計
        4.4.1 系統(tǒng)主程序及子程序的設(shè)計
        4.4.2 系統(tǒng)控制算法的實現(xiàn)
    4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論與期望
參考文獻
致謝
作者簡介及讀研期間主要科研成果


【參考文獻】：
期刊論文
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博士論文
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碩士論文
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[3]雙向DC/DC變換器的數(shù)字控制研究與設(shè)計[D]. 曹旭.武漢理工大學(xué) 2013
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[5]非理想DC-DC開關(guān)變換器的建模分析與仿真[D]. 程心.合肥工業(yè)大學(xué) 2009
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[9]風光互補發(fā)電系統(tǒng)中蓄電池充放電控制器的研究[D]. 鐘勇.合肥工業(yè)大學(xué) 2006
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本文編號：2918460