電池模擬器及其應用.pdf

1、近年來,隨著石油資源日益匱乏和環(huán)境問題日趨嚴峻,可再生能源發(fā)電得到了極大的發(fā)展。但是,可再生能源(如風能、太陽能等)本身固有的間歇隨機和不可控的特點,會對電網的安全穩(wěn)定運行帶來負面影響。在電力系統(tǒng)中配置一定容量的儲能系統(tǒng),有利于平抑功率波動、提高電網穩(wěn)定性、改善供電質量、發(fā)揮電力調峰作用等。
　　開發(fā)出一種模擬電池原型外特性的電池模擬器有助于促進對儲能技術的研究。本文首先對液流電池、鋰電池和鉛酸蓄電池進行建模,建立既精確又實用的等

2、效電路模型。在總結了現(xiàn)有電池模擬器拓撲結構的基礎上,根據(jù)對儲能電池的實驗和研究需要,本文研究了一種基于DSP和電力電子技術的數(shù)字式通用型電池模擬器。采用三相電壓型PWM變換器(VSC)作為拓撲,該模擬器可以模擬不同種類、不同參數(shù)、不同工況的電池外特性。隨后本文給出了該模擬器的具體的軟、硬件設計方案,并研制出電池模擬器樣機。最后仿真和實驗結果表明該裝置能夠精確模擬多種電池的充、放電工況,設計可行,性能效果良好。
　　在所研制的通用型

3、電池模擬器裝置上,作為電池模擬器的應用,本文還進行了電池儲能系統(tǒng)優(yōu)化控制的應用研究。圍繞基于電池儲能系統(tǒng)的風力發(fā)電系統(tǒng)并網安全穩(wěn)定運行問題,本文總結了現(xiàn)有的風力發(fā)電并網控制算法和電池儲能系統(tǒng)控制方法。針對現(xiàn)有方法的不足,本文提出基于變平滑時間常數(shù)和功率限幅的優(yōu)化控制方法。該方法能夠根據(jù)電池儲能系統(tǒng)的荷電狀態(tài)(SOC)實時調整平滑時間常數(shù),避免電池的滿充、過放、過載,有效地延長儲能系統(tǒng)的壽命。同時給出了儲能并網逆變器的軟、硬件設計方案。最