高電壓大功率的直流儲(chǔ)能供電系統(tǒng)是電磁發(fā)射、電磁推進(jìn)中的一個(gè)重要裝置,其性能研究與研制對(duì)電磁發(fā)射技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用具有重要意義。本文針對(duì)大功率直流儲(chǔ)能供電系統(tǒng)的應(yīng)用需求,使用聚合物鋰電池作為儲(chǔ)能媒介,提出了“鋰電池+動(dòng)態(tài)電壓調(diào)節(jié)（Dynamic voltage regulation,DVR）內(nèi)阻與線路阻抗補(bǔ)償”設(shè)計(jì)方案,并對(duì)儲(chǔ)能供電系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計(jì)及控制策略研究。首先,本文對(duì)鋰電池儲(chǔ)能供電系統(tǒng)的總體架構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)。針對(duì)常用的中點(diǎn)電壓由電解電容分壓產(chǎn)生的供電方案存在的體積、重量較大、可靠性差的缺點(diǎn),采用系統(tǒng)串聯(lián)型供電方案,提高了系統(tǒng)可靠性。儲(chǔ)能系統(tǒng)包含5部分柜體,分別為:交流輸入控制柜、鋰電池主儲(chǔ)能柜、DVR補(bǔ)償儲(chǔ)能柜、DVR補(bǔ)償柜和輸出控制開關(guān)柜,并對(duì)各柜體進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)說明。最后搭建直流儲(chǔ)能系統(tǒng)仿真模型進(jìn)行分析,以驗(yàn)證系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案的可行性。DVR模塊電路是儲(chǔ)能供電系統(tǒng)中非常重要的一部分,在拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)上采用十重交錯(cuò)并聯(lián)Buck結(jié)構(gòu),減小開關(guān)器件電流應(yīng)力,同時(shí)對(duì)DVR電路中各參數(shù)進(jìn)行計(jì)算、選型及主控制板硬件設(shè)計(jì)。針對(duì)于傳統(tǒng)的熱分析方法僅適用于恒定負(fù)載和穩(wěn)態(tài)情況的缺點(diǎn),不適用于本課題的短時(shí)三角波負(fù)載... 

【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)】：85 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

純超級(jí)電容儲(chǔ)能方案示意圖

圖 1-2 純超級(jí)電容儲(chǔ)能方案示意圖點(diǎn)是儲(chǔ)能系統(tǒng)技術(shù)難度低，控制環(huán)節(jié)簡單，容易實(shí)好，儲(chǔ)能系統(tǒng)環(huán)境溫度適應(yīng)性強(qiáng)。其缺點(diǎn)是為滿足級(jí)電容并聯(lián)節(jié)特別多；儲(chǔ)能模組利用率低；母線電電時(shí)母線電壓可能跌落至允許范圍之下。]提出了一種超級(jí)電容+變換器儲(chǔ)能方案，該方案示意如電容儲(chǔ)能的利用率，超級(jí)電容儲(chǔ)能與直流供電電源C 變換器。該 DC/DC 所起到的作用是將超級(jí)電容的在一個(gè)變化范圍很小的直流電壓，作為供電電源的DC/DC 變換電路要變換整個(gè)輸出功率。

哈爾濱工業(yè)大學(xué)工學(xué)碩士學(xué)位論文而減小電費(fèi)支出。比如特斯拉的 Powerwall 2.0 是美國特庭儲(chǔ)能系統(tǒng)，其單臺(tái)容量為 13.5kWh，最多情況下可擴(kuò)G 公司推出的 LG Chem 家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)，單臺(tái)容量為 6廠商也先后推出了各自的家庭儲(chǔ)能系統(tǒng)，比如日本的日rage 儲(chǔ)能裝置，其單臺(tái)容量為 4.2kWh。德國的寶馬、奔家庭儲(chǔ)能裝置的設(shè)計(jì)理念[17,18]。除家庭儲(chǔ)能裝置之外，樣的大型鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)也已在全球范圍內(nèi)起步�，F(xiàn)在司已經(jīng)開始研發(fā)大容量儲(chǔ)能設(shè)備產(chǎn)品，比如國內(nèi)的科陸術(shù)有限公司、陽光電源股份有限公司以及德國的 SMA儲(chǔ)能系統(tǒng)方案主回路結(jié)構(gòu)如圖 1-4 所示，直流母線與電直流母線電壓完全由鋰電池模組支撐，儲(chǔ)能系統(tǒng)放電時(shí)；放電結(jié)束后，由電池充電環(huán)節(jié)對(duì)電池模組進(jìn)行能量補(bǔ)流模組內(nèi)的鋰電池進(jìn)行監(jiān)控管理。

【參考文獻(xiàn)】：
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