全釩液流電池儲能系統(tǒng)仿真建模及其應(yīng)用研究.pdf

1、隨著風(fēng)力發(fā)電的迅速發(fā)展，其大規(guī)模并網(wǎng)問題日益突出。隨著儲能技術(shù)的日漸成熟，通過對其進(jìn)行合理有效的控制可平抑風(fēng)電輸出功率波動，改善風(fēng)電的并網(wǎng)電能質(zhì)量等，是解決大規(guī)模風(fēng)電并網(wǎng)的有效措施。全釩液流電池作為一種大容量儲能裝置，具有效率高，可深度充放電，功率與容量可獨(dú)立設(shè)計等優(yōu)點(diǎn)，在大規(guī)模儲能領(lǐng)域具有很大的發(fā)展?jié)摿?。電力系統(tǒng)仿真計算是電力系統(tǒng)運(yùn)行控制與規(guī)劃設(shè)計的重要依據(jù)，而準(zhǔn)確的仿真模型是電力系統(tǒng)仿真計算的基礎(chǔ)。因此，構(gòu)建適合于電網(wǎng)仿真計算的全釩

2、液流電池儲能系統(tǒng)仿真模型，研究其在風(fēng)電中的具體應(yīng)用具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義。
　　本文首先詳細(xì)闡述了全釩液流電池的工作原理、儲能機(jī)理及離子擴(kuò)散作用原理，在歸納總結(jié)國內(nèi)外全釩液流電池建?，F(xiàn)狀的基礎(chǔ)上，提出了一種考慮離子擴(kuò)散作用的等效電路仿真模型。然后通過對模型進(jìn)行不同運(yùn)行狀態(tài)下的仿真分析，研究了離子擴(kuò)散作用對電池運(yùn)行特性、儲能容量、充放電循環(huán)周期等電池特性的影響。
　　針對全釩液流電池儲能系統(tǒng)在風(fēng)力發(fā)電系統(tǒng)中的應(yīng)用，對DC/D

3、C變換器采用電壓外環(huán)、電流內(nèi)環(huán)的雙閉環(huán)控制，DC/AC換流器采用PQ（有功無功）控制的并網(wǎng)控制策略。基于Matlab/Simulink數(shù)字仿真平臺構(gòu)建完整的全釩液流電池儲能系統(tǒng)詳細(xì)數(shù)字仿真模型，通過仿真實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了該系統(tǒng)及其并網(wǎng)控制策略的正確性和有效性。將此全釩液流電池儲能系統(tǒng)用于平抑風(fēng)電出力的波動，選擇基于高通濾波原理的平抑控制策略，采用張北風(fēng)光儲示范工程實(shí)際風(fēng)電運(yùn)行數(shù)據(jù)進(jìn)行仿真檢驗(yàn)，驗(yàn)證結(jié)果表明模型具有良好的平抑效果。
　　通過