儲(chǔ)能變流器在可再生能源發(fā)電中的應(yīng)用研究.pdf

1、可再生能源的開發(fā)與利用代表著人類進(jìn)入了一個(gè)能源新時(shí)代，逐步扭轉(zhuǎn)了以化石能源為主的傳統(tǒng)能源消費(fèi)格局，可與此同時(shí)，由于可再生能源自身的隨機(jī)性與間歇性特點(diǎn)，制約了其在并網(wǎng)發(fā)電中的發(fā)展。儲(chǔ)能技術(shù)的提出，很好的彌補(bǔ)了可再生能源在并網(wǎng)發(fā)電中的缺陷，在可再生能源發(fā)電中發(fā)揮著不可替代的作用。將儲(chǔ)能介質(zhì)、儲(chǔ)能變流器和控制系統(tǒng)組成的儲(chǔ)能系統(tǒng)配置在電源側(cè)，可以平滑可再生能源發(fā)電在不同時(shí)間尺度上的出力波動(dòng)，使電網(wǎng)可調(diào)度性、可預(yù)測(cè)性以及經(jīng)濟(jì)性得到顯著提高。本文通

2、過研究?jī)?chǔ)能技術(shù)在可再生能源發(fā)電中的應(yīng)用相關(guān)文獻(xiàn)，從兩方面展開研究工作:
　　首先，針對(duì)儲(chǔ)能變流器的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和控制策略展開研究，重點(diǎn)論述了兩級(jí)式儲(chǔ)能變流器。前級(jí)雙向DC-DC變流器采用非隔離型半橋雙向拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，在分析了電路兩種不同工作模式的基礎(chǔ)上，根據(jù)電感和電容紋波的要求設(shè)計(jì)并驗(yàn)證主電路參數(shù)，對(duì)兩種工作模式下的電路分別建立小信號(hào)模型，設(shè)計(jì)電壓/電流閉環(huán)控制器以保證超級(jí)電容器的恒壓/恒流充電狀態(tài)。后級(jí)采用兩電平三相三線變流器結(jié)構(gòu)，完成

3、對(duì)其拓?fù)鋽?shù)學(xué)模型的建立，在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步推導(dǎo)出電路在dq坐標(biāo)系下單位功率因數(shù)條件下的閉環(huán)控制模型，結(jié)合三相同步鎖相環(huán)算法及三段逼近均分零矢量SVPWM算法設(shè)計(jì)電壓/電流閉環(huán)控制器，實(shí)現(xiàn)變流器單位功率因數(shù)控制，達(dá)到并網(wǎng)要求。
　　然后，針對(duì)兩級(jí)式儲(chǔ)能變流器在光伏發(fā)電并網(wǎng)中的應(yīng)用展開研究。研究并推導(dǎo)了一種通用的光伏電池工程模型，可以模擬不同外界條件下光伏電池的輸入輸出特性。采用基于擾動(dòng)觀察法原理的最大功率跟蹤算法以保證光伏模塊在并網(wǎng)