基于双向变换器的光伏储能控制_王卓
- 格式:pdf
- 大小:315.01 KB
- 文档页数:4
基于单移相控制的dab双向变换器设计基于单移相控制的DAB双向变换器设计引言随着能源问题日益突出,可再生能源的利用变得越来越重要。
直流-交流(DC-AC)双向变换器被广泛应用于能源转换系统中,实现了直流电源与交流电网之间的能量转换。
在这个过程中,DAB(Dual Active Bridge)变换器作为一种高效、可靠的解决方案,引起了广泛的关注。
DAB双向变换器是一种通过DC端和AC端之间的双向能量流实现能量转换的变换器。
它由两个AC/DC桥和一个DC/DC桥组成,可以实现DC与AC之间的能量转换,并且能够实现电力网与储能系统之间的双向能量流动。
在DAB双向变换器中,单移相控制是一种有效的控制策略,可以实现高效的能量转换和优化的功率传输。
设计原理DAB双向变换器的设计基于单移相控制技术,该技术通过改变桥臂的相位差来控制电流的流动,从而实现能量转换和功率传输的控制。
在DAB双向变换器中,单移相控制技术分为两个阶段:正向传输阶段和反向传输阶段。
在正向传输阶段,当DC端的电压大于AC端的电压时,控制器将DC/DC桥的相位差保持在零度,同时改变AC/DC桥的相位差来控制电流的流动方向。
通过这种方式,电流可以从DC端流向AC端,实现能量转换。
在反向传输阶段,当AC端的电压大于DC端的电压时,控制器将AC/DC桥的相位差保持在零度,同时改变DC/DC桥的相位差来控制电流的流动方向。
通过这种方式,电流可以从AC端流向DC端,实现能量转换。
设计优势基于单移相控制的DAB双向变换器具有以下几个优势:1. 高效能量转换:单移相控制技术可以实现高效能量转换,最大限度地减少能量损耗,提高能源利用效率。
2. 双向能量流:DAB双向变换器可以实现电力网与储能系统之间的双向能量流动,可以灵活地控制能量的流动方向,满足不同应用场景的需求。
3. 稳定可靠:DAB双向变换器采用双桥结构,具有良好的稳定性和可靠性,可以在各种工况下实现稳定的功率传输。
基于虚拟同步发电机的新型光伏发电系统张志刚;卓放;王振雄【摘要】指出传统的虚拟同步机硬件结构中,光伏发电设备与储能设备通常在直流侧连接后与逆变器相连,这种方案的控制较为复杂,缺少灵活性,不利于模块化的应用.提出一种新型的虚拟同步发电机硬件结构,并设计了基于电压或电流型控制的光伏逆变器控制策略和基于虚拟同步机思想的储能逆变器控制策略,系统整体体现虚拟同步机特性.仿真结果表明这种虚拟同步机控制策略可以有效抑制频率波动,加强微网稳定性,提升电能质量.【期刊名称】《山西电力》【年(卷),期】2016(000)005【总页数】5页(P54-58)【关键词】微网;分布式发电;电能质量;虚拟同步发电机;并网逆变器【作者】张志刚;卓放;王振雄【作者单位】西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西西安 710049;西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西西安 710049;西安交通大学电气工程学院电力设备电气绝缘国家重点实验室,陕西西安 710049【正文语种】中文【中图分类】TM615虚拟同步发电机(Virtual Synchronous Generator,VSG)是近年兴起的新型逆变器控制方式。
该方案希望逆变器具有与同步发电机相似的运行特性,在同步发电机机械方程的基础上借鉴功频控制器和励磁控制器的工作原理设计控制策略,使逆变器成为虚拟的同步发电机组,从而具有更统一和兼容的逆变器控制接口。
传统光伏微网发电系统采用虚拟同步机控制的拓扑结构,光伏电池组与储能装置结合在一起,经过DC-DC变流器后通过逆变器生成交流电。
然而,这种结构却有着不可忽略的缺陷。
首先,将光伏阵列与储能相结合的结构难以应用于模块化生产。
其次,一旦储能系统发生故障,光伏逆变器也将无法正常工作。
此外,光伏逆变器中DC-DC变换器的使用也增加了设计难度。
因此,本文提出一种新型的针对光伏发电的虚拟同步机结构,该结构在并联的光伏发电电源逆变器出口处配置储能电池,如图1所示。
双级式储能变流器装置研制近年来,随着可再生能源的快速发展和广泛应用,储能技术成为解决能源供应和能源消纳的重要手段。
而储能变流器作为储能系统的核心装置之一,对于提高储能效率和稳定性具有关键作用。
为此,研制一种高效、可靠的双级式储能变流器装置成为了当今科研领域的热点之一。
双级式储能变流器装置是一种将传统的单级变流器拓展为两级结构的变流器装置。
它由两个级联的变流器组成,其中第一级变流器用于将电能从储能设备转换为直流电能,第二级变流器则将直流电能转换为交流电能供电网使用。
相比于传统的单级变流器装置,双级式储能变流器装置具有更高的效率和更好的稳定性。
为了解决双级式储能变流器装置中的关键问题,研究人员们进行了大量的实验和理论研究。
首先,他们对双级式储能变流器的拓扑结构进行了优化设计,以提高其转换效率和减小功率损耗。
其次,他们研发了一种新型的控制算法,以实现双级式储能变流器的高效运行和快速响应。
此外,研究人员还对关键元器件进行了优化选择,以提高装置的可靠性和寿命。
经过多年的努力,研究人员们终于成功地研制出了一种高效、可靠的双级式储能变流器装置。
该装置在实际应用中取得了良好的效果,具有较高的转换效率和稳定性。
同时,该装置还具备较高的适应性,可以适用于不同类型的储能设备和电力系统。
未来,双级式储能变流器装置将在能源储存和能源转换领域发挥重要作用。
它可以广泛应用于可再生能源发电、电动车充电等领域,提高能源利用效率,减少对传统能源的依赖。
此外,双级式储能变流器装置还可以为电力系统提供更好的稳定性和可靠性,提高电能质量和供电可靠性。
总之,双级式储能变流器装置的研制是当前能源领域的重要课题之一。
通过优化设计、控制算法和元器件选择等方面的研究,研究人员们成功地研制出了一种高效、可靠的装置。
未来,双级式储能变流器装置将在能源转换和储存方面发挥重要作用,促进可再生能源的大规模应用和推广。
基于单移相控制的dab双向变换器设计基于单移相控制的DAB双向变换器设计引言:现代电力系统中,双向变换器(DAB)作为重要的电力电子设备,被广泛应用于能源转换、功率平衡和电力质量控制等领域。
为了提高DAB的性能和效率,基于单移相控制的DAB双向变换器设计成为研究的热点之一。
本文将详细介绍基于单移相控制的DAB双向变换器设计的原理、结构和特点,并探讨其在电力系统中的应用。
一、基于单移相控制的DAB双向变换器设计的原理基于单移相控制的DAB双向变换器设计是通过控制DAB的开关器件,实现电能的双向传输。
其原理是根据输入电压和输出电压之间的相位差,通过调整开关器件的导通时间和关断时间,来实现电能的正向传输和逆向传输。
具体来说,当输入电压的相位落后于输出电压时,开关器件的导通时间增加,实现从输入到输出的电能传输;当输入电压的相位领先于输出电压时,开关器件的导通时间减少,实现从输出到输入的电能传输。
通过控制开关器件的导通时间,可以实现电能的双向传输。
二、基于单移相控制的DAB双向变换器设计的结构基于单移相控制的DAB双向变换器设计主要由输入端、输出端、开关器件和控制电路四部分组成。
其中,输入端连接电源,输出端连接负载,开关器件用于控制电流的流向,控制电路用于控制开关器件的导通和关断。
具体来说,输入端通过滤波电路将电源输出电压平滑化,输出端通过逆变电路将电压转换为交流电压,开关器件通过控制信号控制电流的流向,控制电路通过控制信号控制开关器件的导通和关断。
三、基于单移相控制的DAB双向变换器设计的特点1. 简化控制策略:基于单移相控制的DAB双向变换器设计可以通过调整开关器件的导通时间和关断时间来实现电能的双向传输,相比其他控制策略,控制策略更加简单直观。
2. 高效节能:通过精确控制开关器件的导通时间和关断时间,可以实现电能的有效传输,提高能量利用率,降低能量损耗,达到高效节能的目的。
3. 快速响应:基于单移相控制的DAB双向变换器设计具有快速响应的特点,可以实时调整开关器件的导通时间和关断时间,快速响应电网的需求变化。
应用于储能系统的隔离型双向全桥直流变换器的软开关特性研究黄珺,王跃,高远(西安交通大学电气工程学院,陕西西安710049)摘要:在储能系统中,隔离型双向全桥直流变换器(DAB)因为其优异的特性而得到广泛的应用。
首先分析了DAB在传统移相控制下的工作原理和软开关特性。
针对DAB在轻载时将失去软开关的情况,引入了单边全桥脉冲宽度调制(Single H-Bridge PWM)的控制方法。
重点分析了DAB在单边全桥脉冲宽度调制下的软开关特性以及调制占空比的选取原则。
最后,在Saber仿真软件里搭建了DAB的电路模型,并且通过仿真得到在单边全桥脉冲宽度调制下,DAB的效率显著提高。
关键词:隔离型双向全桥直流变换器;软开关;零电压开通;移相控制;单边全桥脉冲宽度调制控制中图分类号:TM46 文献标识码:AOn Soft Switching Characteristics of Dual Active Bridge Converters Applied in Energy Storage SystemsHUANG Jun,W ANG Yue,GAO Y uan(School of Electrical Engineering,Xi’an Jiaotong University,Xi’an 710049,Shaanxi,China)Abstract:Dual active bridge (DAB)converters with outstanding performances are widely applied in energy storage systems. Firstly,operation principles and soft switching characteristics of DAB under conventional phase-shift control are addressed. Because DAB will loss the capability of soft switching at light loads,the single H-bridge PWM control scheme is applied. Soft switching characteristics as well as criteria for the duty cycle calculation are mainly analyzed. A DAB converter is modeled in Saber,and simulation results show that the efficiency is improved significantly under the single H-bridge PWM control.Key words:dual active bridge converter;soft switching;zero voltage switching;phase-shift control;single H-bridge PWM control1 引言在当前全球能源危机日益严重的背景下,新能源受到人们越来越广泛的关注。
基于双向变换器的光伏储能控制策略研究李鑫;解璞【摘要】独立光伏系统中,储能环节起到平衡功率、稳定系统的关键作用,而合理的控制策略能将储能系统与光伏阵列有机地结合起来,双向 DC/DC变换器正是完成此目标的桥梁。
本文在对已有的双向 DC/DC变换器进行优化设计的基础上,提出了一种兼顾电池电性能与系统稳定性的储能系统控制策略。
在 Matlab仿真环境下搭建了带有双向 DC/DC变换器的独立光伏系统模型,并对储能系统的工作情况进行仿真,验证了变换器拓扑结构与储能控制策略的合理性。
%The independent photovoltaic system needs energy storage in order to balance the power and improve its stability of power generation. A scientiifc control strategy can combine the PV cells with the battery system organically. The bi-directional DC/DC converter can be the bridge to achieve this target. This paper presents a control strategy which takes account of battery electrical performance and system stability based on optimization on the circuit topology of bi-directional DC/DC already underway. Moreover, the charge and discharge circuit based on bi-directional DC/DC converter and an integral independent PV power system are built with Matlab. The simulation results show the correctness of the charge and discharge circuit topology and control strategy.【期刊名称】《蓄电池》【年(卷),期】2016(053)003【总页数】4页(P125-127,133)【关键词】独立光伏;蓄电池;双向 DC/DC变换器;储能系统;光伏阵列;控制策略;拓扑结构【作者】李鑫;解璞【作者单位】军械工程学院车辆与电气工程系,河北石家庄 050003;军械工程学院车辆与电气工程系,河北石家庄 050003【正文语种】中文【中图分类】TM912.9随着世界能源短缺和环境污染问题的日益严重,能源和环境成为二十一世纪人类所面临的重大课题。
数字-物理混合仿真实验平台研发及应用闫桂杭;郝正航;陈卓;徐玉韬;张宏宇【摘要】针对电气工程、自动化等专业的教学需求开发创新性实验,以实时仿真器联合开放变流系统设计了数字-物理混合仿真实验平台.利用实际光伏并网发生局部遮挡实验,例证了该实验平台的正确性.该实验平台采用模块化设计,可接入实际物理设备构成完整的闭环系统,具有开放程度高、通用性和实时性良好、开发和扩展灵活的特点,有利于培养学生和开发者独立思考、创新研究和动手实践的能力.%In view of the teaching requirements forthe electrical engineering , automation and other related specialities ,an innovative experiment is developed , and a digital-physical hybrid simulation experimental platform is designed by a real-time simulator combined with an open converting system . By using the experiment of the actual photovoltaicgrid for the occurrence of the partial occlusion ,the correctness of the experimental platform is illustrated .The experimental platform adopts the modular design which can be connected with the actual physical equipment to form a complete closed loop system .It has the characteristics of the high openness ,good universality ,good real-time performance ,and flexible development and expansion . It can help students and developers to train their abilities for the independent thinking ,innovative research and hands-on practice .【期刊名称】《实验技术与管理》【年(卷),期】2017(034)012【总页数】5页(P138-141,145)【关键词】实时仿真;开放变流系统;半实物仿真【作者】闫桂杭;郝正航;陈卓;徐玉韬;张宏宇【作者单位】贵州大学电气工程学院 ,贵州贵阳 550025;贵州大学电气工程学院 ,贵州贵阳 550025;贵州大学电气工程学院 ,贵州贵阳 550025;贵州电网有限责任公司电力科学研究院 ,贵州贵阳 550002;贵州大学电气工程学院 ,贵州贵阳 550025【正文语种】中文【中图分类】TM743目前,许多电气系统、自动化系统、信息与电子系统的实验仍然基于软件仿真或物理模拟两种方法。
基于改进虚拟同步发电机的构网型并联储能逆变器控制研究一、研究背景和意义随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重,新能源技术的发展已成为解决能源危机和环境污染的关键途径。
太阳能光伏发电作为一种清洁、可再生的能源形式,具有广阔的应用前景。
太阳能光伏发电受天气条件影响较大,如晴天时的发电量远低于阴雨天,因此需要通过储能技术来提高光伏发电系统的稳定性和可靠性。
虚拟同步发电机(VSG)是一种特殊的机械振动系统,其输出电压与电网频率成正比,且与电网电压同相位。
VSG在储能领域得到了广泛关注,并被应用于各种电力电子设备中。
现有的基于VSG的构网型并联储能逆变器控制方法存在一定的局限性,如对电网波动和负载变化的响应速度较慢,无法实现实时的能量管理和优化调度。
本研究旨在提出一种基于改进虚拟同步发电机的构网型并联储能逆变器控制方法,以提高其对电网波动和负载变化的适应能力。
该方法主要包括以下几个方面的研究:首先,通过对VSG模型的改进,提高其对电网波动和负载变化的敏感性;其次,设计一种有效的能量管理策略,以实现对储能系统的快速响应和优化调度;通过仿真实验验证所提方法的有效性和可行性。
本研究具有重要的理论意义和实际应用价值,它有助于深入理解VSG的运动特性和控制策略,为其他类似设备的控制研究提供参考;另一方面,它可以为新能源发电系统的稳定运行提供技术支持,推动新能源技术的发展和应用。
1.1 研究背景随着全球能源需求的不断增长和环境问题的日益严重,新能源技术的发展已成为解决能源危机和环境问题的关键。
太阳能、风能等可再生能源的利用越来越受到重视。
由于可再生能源的不稳定性,如太阳能和风能的间歇性,使得电力系统的稳定性和可靠性面临巨大挑战。
为了解决这一问题,研究者们开始关注储能技术的发展,尤其是基于虚拟同步发电机(VSG)的并联储能逆变器(PEMS)。
虚拟同步发电机是一种特殊的发电机,其输出电压与电网频率保持同步。
通过将多个VSG并联组成PEMS,可以实现对电能的有效存储和调度。
第16卷第1期北华大学学报(自然科学版)Vol.16No.1 2015年2月JOURNAL OF BEIHUA UNIVERSITY(Natural Science)Feb.2015文章编号:1009-4822(2015)01-0132-04DOI:10.11713/j.issn.1009-4822.2015.01.030基于双向变换器的光伏储能控制王卓(北华大学电气信息工程学院,吉林吉林132021)摘要:光伏发电系统通过双向变换器引入储能环节进行控制,光伏电池发出的能量经DC-DC变换后供给直流母线侧负载,并通过双向变换器使用蓄电池进行能量管理.介绍了双向变换器的工作原理,分析了光伏电池、蓄电池和直流母线负载所消耗的能量处于不同状态时的系统能量管理策略.给出了基于Boost变换器的光伏电池最大功率跟踪的控制算法和基于双向变换器的蓄电池充放电控制算法,提出了一种改进的充电控制策略.以MATLAB/Simulink为仿真平台,搭建了该系统的仿真模型,并针对系统的各工作状态进行仿真研究,仿真试验结果验证了该系统控制算法的合理性和可行性.关键词:光伏发电;双向变换器;能量管理;最大功率跟踪中图分类号:TH133;TP183文献标志码:A【引用格式】王卓.基于双向变换器的光伏储能控制[J].北华大学学报:自然科学版,2015,16(1):132-135.Photovoltaic Power Store Based on Bidirectional ConverterWang Zhuo(College of Electrical and Information Engineering,Beihua University,Jilin132021,China)Abstract:A stand-alone photovoltaic(PV)power system with storage batteries is designed.Power from PV modules is sent to the load on the DC bus through a DC-DC converter,and a bidirectional converter is used for storage batteries.Charge the storage batteries when the power from PV modules is more than the power that load needs;Storage batteries provide power for load when the power from PV modules is less.The maximum power point tracking algorithm is adopted to ensure PV modules and provide the maximum power under certain conditions.In terms of software,the paper describes the control procedure in the whole and gives the algorithm and software design flow chart.The simulation model is built based on MATLAB/Simulink.The simulation and experimental results prove the rationality and feasibility of stand-alone PV power system.Key words:photovoltaic(PV)power system;bidirectional converter;storage batteries;maximum power point tracking电能作为一种清洁、可持续的绿色能源受到越来越多人的青睐.近年来,我国已成为光伏电池生产的第一大国.在小功率光伏发电系统中,光伏电池输出的电压往往较低,而其直流母线电压通常在400V 左右,因此要在两者间引入一个BOOST变换器进行升压,同时通过这个DC-DC环节完成对光伏电池的最大功率跟踪;储能环节则由蓄电池组通过一个双向变换器与直流母线连接.本文重点研究光伏发电系统的能量管理策略、前级的最大功率跟踪控制和蓄电池的充放电控制.因此,将光伏电池、BOOST变换器、蓄电池、双向变换器作为整体进行研究,无论后级是离网型的逆变还是并网型逆变,都可简化为一个直流负载.收稿日期:2014-07-15基金项目:吉林省教育厅科学技术研究项目(2014204).作者简介:王卓(1968-),男,硕士,副教授,主要从事电力电子变流技术、智能控制理论与应用研究,E-mail:360211658@qq.com.1系统概述1.1系统组成本系统由光伏电池、BOOST 升压电路、负载、双向变换器、储能装置、控制器电路、开关管驱动电路、辅助电源电路和保护电路组成(见图1),光伏电池产生的直流电一方面送至主电路BOOST 升压电路侧,一方面送至辅助电源侧以使得辅助电源产生控制电路、驱动电路和各种保护电路所需的工作电压,如15,5,3.3V 等.光伏电池产生的直流电通过BOOST 升压后,既可以向直流负载供电,也可以通过双向变换器向储能装置供电;同时,储能装置也可以通过双向变换器、直流母线向直流负载供电[1].能量在系统中的流动控制由当前光伏板所发出的能量、能量存储情况和负载情况三者共同决定.当光伏板的发电量超过负载需求时,同时进行对负载供电和储能装置储能;当光伏板发出的能量不能满足负载需求时,储能装置开始向负载供电.在系统的运行中,当光伏板发出的能量未达到饱和时通过BOOST 升压电路使用最大功率跟踪算法(MPPT )保证光伏板输出最大功率[2].1.2双向变换器L ,Q 1,Q 2构成双向变换器,见图2.当蓄电池充电时,双向变换器工作在BUCK 模式,开关管Q 1与Q 2中的反并联二极管以及L 构成基本的BUCK 电路;当蓄电池放电时,双向变换器工作在BOOST 模式,开关管Q 2与Q 1中的反并联二极管以及L 构成基本的BOOST 电路.图1光伏发电系统结构Fig.1Structure of photovoltaic powergeneration 图2双向变换器Fig.2Bidirectional transducer2工作模式工作模式1:光伏板能量充足时,无需工作在最大功率点跟踪模式,单向变换器用以稳定直流母线电压,若蓄电池电压没有达到过充电压,则双向变换器工作在BUCK 模式,给蓄电池充电;若蓄电池已充满电,则断开双向变换器.见图3.工作模式2:光伏板能量不充足时,单向变换器工作在最大功率点跟踪模式,双向变换器工作在BOOST 模式,给直流母线提供稳定电压[3];当光伏板不足以提供负载所需能量时,不足部分由蓄电池通过双向变换器来补充.见图4.工作模式3:光伏板能量不充足,且蓄电池的电压低于过放电压,没有足够的能量提供给负载时,暂时让负载不工作.若光伏板无能量输出,则整个系统停止工作;若光伏板可发出少量电能,则用于蓄电池充电.见图5.图3工作模式1Fig.3Working mode1图4工作模式2Fig.4Working mode2图5工作模式3Fig.5Working mode 3331第1期王卓:基于双向变换器的光伏储能控制图6扰动观测法MPPT 原理Fig.6Disturbance observe method MPPT theory3控制策略3.1最大功率跟踪控制本电路采用扰动观测法(Perturb &observe algor-ithms ,P&O )实现最大功率跟踪(MPPT ).扰动观测法是目前实现MPPT 常用的方法,其原理是通过光伏板输出电压的扰动来改变阵列输出功率,从而以输出功率的变化来判断电压扰动方向是否正确[4].扰动观测法MPPT 原理见图6.本系统为具有储能环节的离网光伏系统,与并网光伏系统光伏板总是工作在最大功率点不同,该系统在光伏板不足以提供负载所需能量或对储能装置进行充电时才工作在最大功率点;当光伏板能量充足时,只需工作在恒压模式,即提供负载所需的能量并维持母线电压稳定即可.因此针对前级BOOST 变换器,需完成两部分仿真,即MPPT 模式及恒压模式仿真[5].3.2蓄电池充放电控制策略蓄电池常规的充电方式包括恒流充电、恒压充电、两阶段充电、三阶段充电等,本文采用恒压限流的方式对蓄电池进行充电.在电流控制环节的给定端有一个限幅环节,用来限制充电电流,这个限定值就是恒流充电的电流给定值[6].初始充电时电池电压较低,小于蓄电池给定电压,因此电压误差大于0.由于PI 图7恒压限流控制流程Fig.7Constant voltage and current limit control调节中积分环节的作用,使输出达到最大值,从而电流给定以限幅值输入,实现恒流充电;如果充电电压将要超过给定电压时,充电电流将从恒流状态退出,转入恒压充电状态.随着蓄电池电压的不断升高,充电电流也不断减小,直至充电电流为0,此时蓄电池的电压等于给定电压[7].其控制框图见图7.4仿真试验蓄电池放电时,双向变换器用于稳定直流母线电压,其结果见图8.由图8可以看出:双向变换器工作在BOOST 模式时,蓄电池放电,此时可以很好地稳定直流母线电压.0.05s 时光照强度突然增大,光伏板发出的功率随之增加,所搭建的仿真模型可以很快地跟踪功率变化.图9为BOOST 用以稳定直流母线电压的仿真结果.由图9可以看出:当负载发生变化时,BOOST 能够较快地稳定直流母线电压,实现稳压功能.两阶段充电仿真结果见图10,恒压限流充电仿真结果见图11,蓄电池放电直流母线仿真结果见图12,由图12可以看到母线电压很好地稳定在了设定值.并网试验波形见图13,由图13可以看到并网电流很好地跟踪了电网电压,并网电流正弦度好.图8MPPT 模式(0.05s 时外界条件变化)ig.8MPPT mode (Ambient condition change on 0.05s)图9恒压模式(0.3s 时负载发生变化)Fig.9Constant voltage mode (load change on 0.3s )431北华大学学报(自然科学版)第16卷F图10两阶段充电仿真波形Fig.10Two-stage charging simulationwaveforms图11恒压限流充电仿真波形Fig.11Constant current limiting chargingsimulationwaveforms图12蓄电池放电直流母线电压仿真波形Fig.12DC bus voltage battery discharge simulationwaveforms图13并网试验波形Fig.13Grid experimental wave forms5结论本文设计了一种基于蓄电池储能的独立光伏发电系统,光伏板发出的直流电经DC-DC变换和DC-AC 变换后分别供给直流负载和交流负载.蓄电池的充电方式不是传统的恒流恒压两阶段充电,而是采用了改进的恒压限流充电方法,避免了由恒流切换到恒压时出现电流尖峰.1)独立光伏发电系统使用灵活,适合偏远地区、东南沿海的一些岛屿等市电供应不便的地方,以及电网停电时重要负载的不间断供电;2)光伏板输出能量随光照等条件变化,使用蓄电池作为储能元件,能够根据光照条件的变化及时地吸收多余能量或补充不足能量,实现系统能量管理,为负载提供稳定的能量;3)设计了一种最大功率点跟踪方法,在光照不充足时,可以实现光伏板以最大功率输出.参考文献:[1]王兆安,黄俊.电力电子技术[M].4版.北京:机械工业出版社,2000.[2]杨海柱,金新民.最大功率跟踪的光伏并网逆变器研究[J].北方交通大学学报,2004,28(2):65-68.[3]赵为,余世杰,沈玉梁,等.基于TMS320F240芯片的光伏并网发电系统的控制方法[J].继电器,2002,30(7):31-33.[4]王飞,余世杰,沈玉梁,等.基于DSP的单相光伏并网逆变器的研究[C]//中国太阳能学会.第八届全国光伏会议暨中日光伏论坛论文集.深圳:[出版者不详],2004:506-509.[5]赵振波,李和明,董淑惠.采用电流滞环调节器的电压矢量控制PWM整流器系统[J].电工技术学报,2004,19(1):31-34,43.[6]廖志凌,阮新波.一种独立光伏发电系统双向变换器的控制策略[J].电工技术学报,2008,23(1):97-103.[7]孙丽明.TMS320F2812原理及其C语言程序开发[M].北京:清华大学出版社,2008.【责任编辑:郭伟】531第1期王卓:基于双向变换器的光伏储能控制。