隨著全球能源危機和環(huán)境污染的加重,傳統(tǒng)發(fā)電技術(shù)的弊端日益凸顯,人們逐漸將目光轉(zhuǎn)向光伏和風(fēng)電等新能源發(fā)電技術(shù)。直流微電網(wǎng)集分布式電源、儲能裝置、負(fù)荷等于一體,在提高新能源發(fā)電電能質(zhì)量和能源利用率方面具有重大意義。其中儲能裝置作為微電網(wǎng)系統(tǒng)中的重要環(huán)節(jié),起著削峰填谷,平抑功率波動的作用,如何攻克儲能技術(shù)關(guān)鍵難題已成為微電網(wǎng)中的研究熱點。實際應(yīng)用中,單臺儲能變換器難以滿足微電網(wǎng)的要求,通常采用多臺變換器并聯(lián)的方式運行。本文主要對混合儲能并聯(lián)系統(tǒng)中多臺變換器間的功率分配問題進行了深入研究。首先,本文選擇雙向Buck/Boost變換器作為儲能變換器拓?fù)?簡要闡述變換器工作原理。分析儲能元件特性,設(shè)計電感電容參數(shù),根據(jù)控制芯片和開關(guān)管設(shè)計相關(guān)電路。建立變換器小信號數(shù)學(xué)模型,設(shè)計電壓環(huán)和電流環(huán)控制器參數(shù),仿真驗證變換器動態(tài)響應(yīng)特性滿足指標(biāo)要求。然后,以多臺蓄電池儲能變換器并聯(lián)系統(tǒng)為研究對象,分析傳統(tǒng)下垂控制和下垂曲線平移方法的工作原理和存在的缺陷。提出一種基于電感電流的自適應(yīng)下垂系數(shù)改進方法,通過電流調(diào)整環(huán)改善穩(wěn)態(tài)功率分配精度,電壓調(diào)整環(huán)補償母線電壓跌落。分析下垂控制下變換器輸出阻抗,并從理論上說明...

【文章頁數(shù)】：89 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究的背景和意義
    1.2 直流微電網(wǎng)概述
        1.2.1 直流微電網(wǎng)結(jié)構(gòu)及研究現(xiàn)狀
        1.2.2 微電網(wǎng)中儲能技術(shù)研究現(xiàn)狀
    1.3 儲能功率分配研究現(xiàn)狀
        1.3.1 儲能穩(wěn)態(tài)功率分配研究現(xiàn)狀
        1.3.2 儲能暫態(tài)功率分配研究現(xiàn)狀
    1.4 課題的主要內(nèi)容及結(jié)構(gòu)安排
第2章 儲能變換器設(shè)計與建模
    2.1 引言
    2.2 變換器拓?fù)浼肮ぷ髟?br>    2.3 儲能元件模型
        2.3.1 蓄電池模型
        2.3.2 超級電容模型
    2.4 技術(shù)指標(biāo)與電路設(shè)計
        2.4.1 技術(shù)指標(biāo)
        2.4.2 電感和電容參數(shù)設(shè)計
        2.4.3 控制芯片及開關(guān)管選取
        2.4.4 采樣電路及驅(qū)動電路設(shè)計
    2.5 變換器建模與控制器設(shè)計
        2.5.1 變換器小信號建模
        2.5.2 變換器控制器設(shè)計
    2.6 本章小結(jié)
第3章 儲能變換器穩(wěn)態(tài)功率分配方法研究
    3.1 引言
    3.2 下垂控制方法分析
        3.2.1 傳統(tǒng)下垂控制方法分析
        3.2.2 下垂曲線平移方法分析
    3.3 自適應(yīng)下垂系數(shù)改進方法
        3.3.1 電流調(diào)整環(huán)原理分析
        3.3.2 電壓調(diào)整環(huán)原理分析
    3.4 輸出阻抗及穩(wěn)定性分析
        3.4.1 變換器輸出阻抗分析
        3.4.2 改進方法下通信延遲對穩(wěn)定性的影響
    3.5 仿真分析
    3.6 本章小結(jié)
第4章 儲能變換器暫態(tài)功率分配方法研究
    4.1 引言
    4.2 暫態(tài)功率分配方法分析
        4.2.1 虛擬阻容下垂控制分析
        4.2.2 功率分配特性分析
    4.3 輸出阻抗及參數(shù)選取分析
        4.3.1 變換器輸出阻抗分析
        4.3.2 變換器參數(shù)選取分析
    4.4 可擴展性分析及改進策略
        4.4.1 可擴展性分析
        4.4.2 母線電壓補償策略
    4.5 仿真分析
    4.6 本章小節(jié)
第5章 儲能系統(tǒng)穩(wěn)定性與能量管理研究
    5.1 引言
    5.2 儲能系統(tǒng)建模及穩(wěn)定性分析
        5.2.1 恒功率負(fù)載建模
        5.2.2 儲能系統(tǒng)建模
        5.2.3 系統(tǒng)穩(wěn)定性分析
    5.3 儲能系統(tǒng)能量管理設(shè)計
        5.3.1 超級電容電壓恢復(fù)策略
        5.3.2 基于SOC的能量管理策略
    5.4 仿真分析
    5.5 本章小結(jié)
結(jié)論
參考文獻(xiàn)
致謝



本文編號：3913909