由于可再生能源具有間歇性和不可預(yù)測性的特點,傳統(tǒng)的可再生能源發(fā)電系統(tǒng)需要配備能量存儲環(huán)節(jié),來調(diào)節(jié)和穩(wěn)定發(fā)電系統(tǒng)的功率波動。三端口變換器只需一個組合變換器即可實現(xiàn)可再生能源發(fā)電設(shè)備、能量存儲設(shè)備和負(fù)載的連接與控制,可以有效提高系統(tǒng)的效率和功率密度。本文針對一種新穎的寬電壓范圍非隔離三端口變換器,對其應(yīng)用于光伏儲能系統(tǒng)時的控制策略和能量管理進(jìn)行研究。通過歸納總結(jié)三端口變換器的研究現(xiàn)狀,本文對一種寬電壓范圍、高效率、高功率密度、端口易于擴(kuò)展的新型三端口變換器進(jìn)行研究。根據(jù)變換器的各個工作狀態(tài),推導(dǎo)出其電壓增益關(guān)系和器件選型原則。利用狀態(tài)空間平均法對變換器進(jìn)行小信號建模,并基于數(shù)值解對其補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行設(shè)計。分析光伏儲能系統(tǒng)中變換器的功率流動關(guān)系,劃分出變換器的工作區(qū)域與電壓模式。采用數(shù)字控制方式,給出了一種基于四個環(huán)路控制器的多模式、多頻率調(diào)制方式,實現(xiàn)了端口間任意方向的能量流動與端口電壓之間的任意升/降壓變換。同時對傳統(tǒng)的三端功率系統(tǒng)控制策略進(jìn)行了改進(jìn),使變換器實現(xiàn)準(zhǔn)確的模式識別與平滑的模式切換。對三端口變換器的故障排除進(jìn)行了探討,根據(jù)故障發(fā)生的位置劃分變換器的故障方式,并對切除故障端口后拓?fù)?.. 

【文章來源】：哈爾濱工業(yè)大學(xué)黑龍江省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：64 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖1-6雙輸入型變換器添加功率路徑[40,41]

從而得到一種新型的高集成非隔離三端口變換器。為雙輸出型變換器添加功率路徑的三端口拓?fù)溲苌^程如圖1-7 所示，以雙輸出 Boost 變換器為基礎(chǔ)，根據(jù)端口間的功率流動關(guān)系，在兩個輸出端口間補(bǔ)充新的功率流通路徑，然后重新對拓?fù)涞墓β柿鬟M(jìn)行優(yōu)化整合，從而得到與圖 1-6 相同的 Boost 型高集成非隔離三端口變換器。V1V2L2D1C3Q1Q2L1V3Q3D2D3L3D1D3D2Q3Q1Q2C3V3V1V2L1圖 1-6 雙輸入型變換器添加功率路徑[40,41]

【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
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本文編號：2949868