基于三相混合升壓變換器的光伏充電站研究
發(fā)布時間:2021-07-30 08:24
近年來,全球能源以及環(huán)境問題日益嚴重,為緩解嚴峻的能源危機,新能源行業(yè)的發(fā)展受到了全世界的關(guān)注。隨著新能源發(fā)電技術(shù)和電動汽車電池充放電技術(shù)日漸成熟,新能源汽車市場呈現(xiàn)猛增趨勢,世界各國都在積極針對各種類型充電站進行技術(shù)研究及基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),傳統(tǒng)的充電站已經(jīng)擴展到了風、光等可再生能源的領(lǐng)域,新能源機組的裝機規(guī)模在不斷地擴大。以光伏充電站作為代表的新能源汽車充電站能夠提升對可再生能源的利用,具有一定的環(huán)保意義。本文采用一種新型的單輸入交直流混合輸出的三相混合升壓變換器(Boost Derived Hybrid Converter,BDHC)拓撲結(jié)合光伏發(fā)電系統(tǒng)、三相交流電網(wǎng)與電動汽車負載組成一個光伏充電站系統(tǒng),對光伏充電站的主要模塊進行了詳細的分析介紹。首先簡要介紹光伏發(fā)電的原理與光伏電池的數(shù)學模型,分別介紹了恒定電壓法、擾動觀察法、電導增量法和神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)法等常見最大功率點追蹤(Maximum Power Point Tracking,MPPT)算法的原理,通過對傳統(tǒng)電導增量法進行改進,建立了適用于光伏充電站矢量控制器的改進型電導增量MPPT算法(Incremental Conductance...
【文章來源】:安徽理工大學安徽省
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
截至2018年國家關(guān)于電動汽車充電站行業(yè)的政策歷程圖
在 3 臺以上;小型充電站通常小于 100kVA,一般用于家用或獨立充電樁。目前在日本國內(nèi)的快速充電站數(shù)量達到了 4 萬,已經(jīng)超過了加油站的數(shù)量,遠遠超過了美國。由于歐洲各國對電動汽車的普及,電動車充電站總數(shù)量早已超過了 1萬,其中荷蘭有接近 2.7 萬個電動汽車充電站,德國也有近 2.5 萬個,并且還出臺了價值 10 億歐元的新能源汽車扶持計劃[2]。在中國電動汽車的發(fā)展非常的快,自2006 年我國第一座電動汽車充電站在深圳建成,截至 2018 年初,我國已經(jīng)建設(shè)了超過 45 萬個充電樁,其中有 21 萬個都是公共充電樁,已經(jīng)有了很大的規(guī)模。充電基礎(chǔ)設(shè)施時新能源汽車的動力保障,而目前全球各國都在大力宣揚對能源的節(jié)約、經(jīng)濟的綠色發(fā)展,促進了新能源行業(yè)的布局與發(fā)展的速度,因此新能源汽車產(chǎn)銷呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長趨勢。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至 2017 年底,我國集中式充換電站建成數(shù)量已達 7500 座,根據(jù)國家能源局充電設(shè)備 2020 年的規(guī)劃目標,預測到 2018 年我國將建成 8700 座集中式充換電站。2010~2018 年中國電動汽車集中式充換電站建設(shè)規(guī)模如圖 2 所示,增長速度可見一斑。
主要用于高壓場合,如高壓直流輸電系統(tǒng)。圖3 三相雙向VSC 變換器結(jié)構(gòu)Fig.3 Structure of a three-phase bidirectional VSC converter本文采用 6 個 IGBT 管構(gòu)成三相兩電平 VSC 拓撲,如圖 3 所示。從 IGBT 的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于改進SRF-PLL的微網(wǎng)電壓同步技術(shù)研究[J]. 薛慧杰,文曉燕,王曉輝,田啟川. 太陽能學報. 2017(09)
[2]一種改進的電導增量法的MPPT實現(xiàn)策略[J]. 楊旭紅,何超杰,王毅舟,王創(chuàng)典. 電源技術(shù). 2017(05)
[3]一種中電壓大功率IGBT模塊行為模型[J]. 陳玉林,孫馳,艾勝,胡亮燈. 電工技術(shù)學報. 2017(04)
[4]IGBT模塊直接串聯(lián)電壓均衡驅(qū)動控制技術(shù)[J]. 李偉邦,范鎮(zhèn)淇,侯凱,劉建平. 電力系統(tǒng)自動化. 2017(02)
[5]電動汽車鋰電池快速充電特性的研究[J]. 程廣明,胡海兵,邢巖. 電力電子技術(shù). 2016(06)
[6]含分布式光伏的配電網(wǎng)可靠性評價方法[J]. 鞠非,畢銳,葛虎. 電力系統(tǒng)及其自動化學報. 2016(06)
[7]基于PQ控制的電壓控制型逆變器研究[J]. 陳陽,趙晉斌,朱弘,屈克慶. 電力電子技術(shù). 2016(01)
[8]國家配電網(wǎng)改造計劃發(fā)布未來5年將滿足全國480萬臺充電樁接入需求[J]. 王林. 電動自行車. 2015(09)
[9]一種新型空間鋰電池快速充電方法[J]. 林文立,陳琦,付林春. 航天器工程. 2015(01)
[10]柔性直流輸電系統(tǒng)中IGBT閥的故障診斷方法[J]. 孫曉云,同向前,高鑫. 電工技術(shù)學報. 2014(08)
碩士論文
[1]車網(wǎng)互聯(lián)模式下電動汽車光伏充電站運行策略研究[D]. 王頌凱.西安理工大學 2017
[2]基于電壓閉環(huán)控制和模糊控制的MPPT算法研究與硬件實現(xiàn)[D]. 陳科.西南交通大學 2017
[3]電網(wǎng)不平衡下鎖相環(huán)技術(shù)的研究[D]. 馮海江.大連海事大學 2017
[4]改進MPPT功能型三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)研究[D]. 陳海斌.華中科技大學 2016
[5]光伏發(fā)電最大功率跟蹤方法的研究[D]. 董盈明.湖南大學 2016
[6]電動汽車光伏充電站的在線能量管理方法[D]. 鄒福強.華北電力大學(北京) 2016
[7]含光伏電源與充電站的配電網(wǎng)規(guī)劃研究[D]. 耿曉娜.華北電力大學 2016
[8]太陽能光伏電池工程用仿真模型及其MPPT控制算法研究[D]. 嚴國康.重慶大學 2015
[9]用于光伏電站的組合級聯(lián)式電池儲能系統(tǒng)的控制研究[D]. 艾洪克.北京交通大學 2015
[10]接入電動汽車與可再生能源的局域配電網(wǎng)能量管理研究[D]. 蔣小超.北京交通大學 2015
本文編號:3311065
【文章來源】:安徽理工大學安徽省
【文章頁數(shù)】:101 頁
【學位級別】:碩士
【部分圖文】:
截至2018年國家關(guān)于電動汽車充電站行業(yè)的政策歷程圖
在 3 臺以上;小型充電站通常小于 100kVA,一般用于家用或獨立充電樁。目前在日本國內(nèi)的快速充電站數(shù)量達到了 4 萬,已經(jīng)超過了加油站的數(shù)量,遠遠超過了美國。由于歐洲各國對電動汽車的普及,電動車充電站總數(shù)量早已超過了 1萬,其中荷蘭有接近 2.7 萬個電動汽車充電站,德國也有近 2.5 萬個,并且還出臺了價值 10 億歐元的新能源汽車扶持計劃[2]。在中國電動汽車的發(fā)展非常的快,自2006 年我國第一座電動汽車充電站在深圳建成,截至 2018 年初,我國已經(jīng)建設(shè)了超過 45 萬個充電樁,其中有 21 萬個都是公共充電樁,已經(jīng)有了很大的規(guī)模。充電基礎(chǔ)設(shè)施時新能源汽車的動力保障,而目前全球各國都在大力宣揚對能源的節(jié)約、經(jīng)濟的綠色發(fā)展,促進了新能源行業(yè)的布局與發(fā)展的速度,因此新能源汽車產(chǎn)銷呈現(xiàn)爆發(fā)式的增長趨勢。據(jù)相關(guān)部門統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示,截至 2017 年底,我國集中式充換電站建成數(shù)量已達 7500 座,根據(jù)國家能源局充電設(shè)備 2020 年的規(guī)劃目標,預測到 2018 年我國將建成 8700 座集中式充換電站。2010~2018 年中國電動汽車集中式充換電站建設(shè)規(guī)模如圖 2 所示,增長速度可見一斑。
主要用于高壓場合,如高壓直流輸電系統(tǒng)。圖3 三相雙向VSC 變換器結(jié)構(gòu)Fig.3 Structure of a three-phase bidirectional VSC converter本文采用 6 個 IGBT 管構(gòu)成三相兩電平 VSC 拓撲,如圖 3 所示。從 IGBT 的
【參考文獻】:
期刊論文
[1]基于改進SRF-PLL的微網(wǎng)電壓同步技術(shù)研究[J]. 薛慧杰,文曉燕,王曉輝,田啟川. 太陽能學報. 2017(09)
[2]一種改進的電導增量法的MPPT實現(xiàn)策略[J]. 楊旭紅,何超杰,王毅舟,王創(chuàng)典. 電源技術(shù). 2017(05)
[3]一種中電壓大功率IGBT模塊行為模型[J]. 陳玉林,孫馳,艾勝,胡亮燈. 電工技術(shù)學報. 2017(04)
[4]IGBT模塊直接串聯(lián)電壓均衡驅(qū)動控制技術(shù)[J]. 李偉邦,范鎮(zhèn)淇,侯凱,劉建平. 電力系統(tǒng)自動化. 2017(02)
[5]電動汽車鋰電池快速充電特性的研究[J]. 程廣明,胡海兵,邢巖. 電力電子技術(shù). 2016(06)
[6]含分布式光伏的配電網(wǎng)可靠性評價方法[J]. 鞠非,畢銳,葛虎. 電力系統(tǒng)及其自動化學報. 2016(06)
[7]基于PQ控制的電壓控制型逆變器研究[J]. 陳陽,趙晉斌,朱弘,屈克慶. 電力電子技術(shù). 2016(01)
[8]國家配電網(wǎng)改造計劃發(fā)布未來5年將滿足全國480萬臺充電樁接入需求[J]. 王林. 電動自行車. 2015(09)
[9]一種新型空間鋰電池快速充電方法[J]. 林文立,陳琦,付林春. 航天器工程. 2015(01)
[10]柔性直流輸電系統(tǒng)中IGBT閥的故障診斷方法[J]. 孫曉云,同向前,高鑫. 電工技術(shù)學報. 2014(08)
碩士論文
[1]車網(wǎng)互聯(lián)模式下電動汽車光伏充電站運行策略研究[D]. 王頌凱.西安理工大學 2017
[2]基于電壓閉環(huán)控制和模糊控制的MPPT算法研究與硬件實現(xiàn)[D]. 陳科.西南交通大學 2017
[3]電網(wǎng)不平衡下鎖相環(huán)技術(shù)的研究[D]. 馮海江.大連海事大學 2017
[4]改進MPPT功能型三相光伏并網(wǎng)系統(tǒng)研究[D]. 陳海斌.華中科技大學 2016
[5]光伏發(fā)電最大功率跟蹤方法的研究[D]. 董盈明.湖南大學 2016
[6]電動汽車光伏充電站的在線能量管理方法[D]. 鄒福強.華北電力大學(北京) 2016
[7]含光伏電源與充電站的配電網(wǎng)規(guī)劃研究[D]. 耿曉娜.華北電力大學 2016
[8]太陽能光伏電池工程用仿真模型及其MPPT控制算法研究[D]. 嚴國康.重慶大學 2015
[9]用于光伏電站的組合級聯(lián)式電池儲能系統(tǒng)的控制研究[D]. 艾洪克.北京交通大學 2015
[10]接入電動汽車與可再生能源的局域配電網(wǎng)能量管理研究[D]. 蔣小超.北京交通大學 2015
本文編號:3311065
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