雙模式光儲(chǔ)互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)能量轉(zhuǎn)換與控制技術(shù)研究.pdf

1、隨著人類社會(huì)的發(fā)展傳統(tǒng)能源日漸枯竭，以太陽(yáng)能為代表的清潔能源越來(lái)越受到人們的重視，各國(guó)相繼大力發(fā)展光伏發(fā)電技術(shù)。本文設(shè)計(jì)了一種雙模式光儲(chǔ)互補(bǔ)發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)既可并網(wǎng)運(yùn)行也可離網(wǎng)運(yùn)行，重點(diǎn)研究了其能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案和對(duì)應(yīng)的控制技術(shù)，并進(jìn)行了相關(guān)仿真研究和實(shí)物測(cè)試。
　　根據(jù)光伏電池的數(shù)學(xué)模型研究了其輸出特性曲線，針對(duì)傳統(tǒng)最大功率點(diǎn)跟蹤(Maximum Power Point Track，MPPT)算法的不足，提出了一種新的MPPT

2、算法即改進(jìn)擾動(dòng)觀察法，該方法具有速度快、精度高的特點(diǎn)，同時(shí)避免了振蕩的發(fā)生。針對(duì)離網(wǎng)小負(fù)載時(shí)儲(chǔ)能電池滿充的情況設(shè)計(jì)了光伏限功率模式，并實(shí)現(xiàn)了光伏MPPT和限功率模式的相互切換，使得光伏可以在多種工況下連續(xù)運(yùn)行。設(shè)計(jì)了光伏DC/DC變換器，并根據(jù)其工作方式制定了占空比前饋的雙環(huán)控制策略，使用該策略的光伏DC/DC變換器具有動(dòng)態(tài)性能好、調(diào)節(jié)精度高的特點(diǎn)。
　　根據(jù)儲(chǔ)能電池的特性制定了電池成組方式，設(shè)計(jì)了儲(chǔ)能DC/DC變換器雙向Buck

3、-Boost的電路結(jié)構(gòu)。針對(duì)電流環(huán)和電壓電流雙環(huán)的控制方法，對(duì)比分析了單極性PWM和雙極性PWM的控制效果，制定了雙極性PWM的單雙環(huán)控制策略，該方法電流換向穩(wěn)定、超調(diào)量小。
　　根據(jù)雙模式逆變器的工作原理，建立了并、離網(wǎng)數(shù)學(xué)模型，并網(wǎng)模式采用電壓定向控制，離網(wǎng)模式采用V/f控制。針對(duì)并網(wǎng)模式可能出現(xiàn)的孤島問(wèn)題，提出了基于d-q鎖相環(huán)的主動(dòng)角頻率擾動(dòng)法進(jìn)行孤島檢測(cè)，該方法簡(jiǎn)便可靠，對(duì)系統(tǒng)穩(wěn)定性影響小。針對(duì)雙模式逆變器使用的LCL濾