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一种适用于混合储能系统的控制策略 被引量:232
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作者 丁明 林根德 +2 位作者 陈自年 罗亚桥 赵波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第7期1-6,184,共6页
为最大化地降低可再生能源输出功率的波动程度,优化混合储能系统的运行,采用时间常数随储能系统荷电状态变化的低通滤波算法确定目标功率值;根据蓄电池和超级电容的荷电状态,采用模糊控制理论将超出目标值的功率偏差在两种储能介质之间... 为最大化地降低可再生能源输出功率的波动程度,优化混合储能系统的运行,采用时间常数随储能系统荷电状态变化的低通滤波算法确定目标功率值;根据蓄电池和超级电容的荷电状态,采用模糊控制理论将超出目标值的功率偏差在两种储能介质之间进行分配;当超级电容电量充足时,由其独立补偿功率偏差值,以减少蓄电池的充放电次数。算例分析表明,所提控制策略能够有效地平抑可再生能源功率波动,避免储能介质出现荷电状态越限现象,达到延长蓄电池使用寿命的目的。 展开更多
关键词 混合储能系统 低通滤波 蓄电池 超级电容 模糊控制
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超级电容器与蓄电池混合储能系统在微网中的应用 被引量:203
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作者 张国驹 唐西胜 齐智平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第12期85-89,共5页
由于微网中含有发电单元输出功率与负荷功率2组不相关随机变量,储能需要频繁吸收(发出)有功功率以维持微网的稳定运行,这对传统蓄电池储能的工作状况产生了较大的负面影响,缩短了其使用寿命。文中提出了适用于微网的超级电容器与蓄电池... 由于微网中含有发电单元输出功率与负荷功率2组不相关随机变量,储能需要频繁吸收(发出)有功功率以维持微网的稳定运行,这对传统蓄电池储能的工作状况产生了较大的负面影响,缩短了其使用寿命。文中提出了适用于微网的超级电容器与蓄电池混合储能结构,采用统一建模方法进行了建模,并采用小信号分析方法推导了储能的稳定条件。针对该混合储能结构,采用多滞环调节控制策略提高了储能的灵活性与实用性。利用超级电容器功率密度高和循环寿命长的优点,通过控制双向DC/DC变换器实现对蓄电池充放电过程的优化控制,可以避免蓄电池单独储能时的容量浪费,延长其使用寿命,提高储能的技术经济性。仿真和实验结果验证了所提出的混合储能结构及其控制策略的有效性。 展开更多
关键词 微网 超级电容器 蓄电池 混合储能系统 多滞环调节控制
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蓄电池与超级电容混合储能系统的控制策略 被引量:194
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作者 张纯江 董杰 +1 位作者 刘君 贲冰 《电工技术学报》 EI CSCD 北大核心 2014年第4期334-340,共7页
在分布式发电系统中,储能系统要同时具备高功率密度和高能量密度的特点,单种储能元件往往难以达到这个要求,蓄电池与超级电容在性能上具有很强的互补性。本文将蓄电池与超级电容分别通过双向半桥变换器连接到直流母线上构成混合储能系统... 在分布式发电系统中,储能系统要同时具备高功率密度和高能量密度的特点,单种储能元件往往难以达到这个要求,蓄电池与超级电容在性能上具有很强的互补性。本文将蓄电池与超级电容分别通过双向半桥变换器连接到直流母线上构成混合储能系统,蓄电池稳定直流母线电压以维持母线上能量供需平衡,超级电容迅速提供负载波动功率高频分量,抑制负载突变对直流母线造成的冲击。分析了负载功率高频分量的检测方法,建立了双向半桥变换器的数学模型和四种模式下的控制策略。利用DSP实现储能系统的综合控制,通过仿真和实验验证了系统控制策略的有效性。 展开更多
关键词 混合储能系统 蓄电池 超级电容 双向半桥变换器
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用于风电功率平抑的混合储能系统及其控制系统设计 被引量:158
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作者 于芃 周玮 +3 位作者 孙辉 郭磊 孙福寿 隋永正 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2011年第17期127-133,共7页
储能技术是进行风电功率调控的有效技术手段之一,针对平抑风电波动功率的需求,提出一种基于蓄电池和超级电容器的新型混合储能系统。通过充放电控制器的合理设计,实现了储能元件充放电全过程的精确管理,延长了使用寿命;同时能够提供稳... 储能技术是进行风电功率调控的有效技术手段之一,针对平抑风电波动功率的需求,提出一种基于蓄电池和超级电容器的新型混合储能系统。通过充放电控制器的合理设计,实现了储能元件充放电全过程的精确管理,延长了使用寿命;同时能够提供稳定的直流输出电压。针对该系统的控制系统设计,提出一种双层控制模型,并建立专家信息库。根据实时风电功率及储能元件的荷电状态,在双层控制模型下依次检索预置的专家信息库,可得到充放电控制器相应的控制算法,简化了风电功率多种波动状态下的控制逻辑,缩短了控制时间。仿真分析表明,所提出的混合储能系统结构及其控制系统是切实可行的,可广泛应用于风电场,承担风电功率平抑的任务。 展开更多
关键词 风力发电 波动功率 混合储能 超级电容器 蓄电池 充放电控制
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独立光伏发电系统能量管理控制策略 被引量:153
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作者 廖志凌 阮新波 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2009年第21期46-52,共7页
随着能源危机和环境污染问题日益严重,太阳能光伏发电正成为世界关注的热点。提出一种新的太阳能独立光伏发电系统能量管理控制策略。系统由太阳能电池、蓄电池、单向DC-DC变换器和双向DC-DC变换器组成,太阳能电池提供负载稳定工作时所... 随着能源危机和环境污染问题日益严重,太阳能光伏发电正成为世界关注的热点。提出一种新的太阳能独立光伏发电系统能量管理控制策略。系统由太阳能电池、蓄电池、单向DC-DC变换器和双向DC-DC变换器组成,太阳能电池提供负载稳定工作时所需要的能量,多余或不足的能量由蓄电池来动态调节。系统能量管理的核心是根据太阳能电池和蓄电池的工作状态,控制单向变换器和双向变换器工作在合适的模式,从而使太阳能电池和蓄电池协调工作,确保供电系统高效稳定运行以及快速的动态响应。通过原理样机验证了所提的系统能量管理控制策略的有效性。 展开更多
关键词 太阳能电池 蓄电池 光伏发电系统 能量管理
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平抑间歇式电源功率波动的混合储能系统设计 被引量:114
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作者 张国驹 唐西胜 齐智平 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2011年第20期24-28,93,共6页
混合储能综合了功率型储能器件和能量型储能器件的优势,弥补了单一储能技术的不足,是储能技术的重要发展方向之一。针对平抑间歇式电源发电功率波动的应用需求,研究了超级电容器/蓄电池混合储能系统。结合间歇式电源的运行和控制,首先... 混合储能综合了功率型储能器件和能量型储能器件的优势,弥补了单一储能技术的不足,是储能技术的重要发展方向之一。针对平抑间歇式电源发电功率波动的应用需求,研究了超级电容器/蓄电池混合储能系统。结合间歇式电源的运行和控制,首先分析了超级电容器/蓄电池混合储能系统的作用,然后针对超级电容器、蓄电池的输出特性和应用需求,进行了混合储能功率电路的设计,并以蓄电池储能量和超级电容器储能量为核心进行了混合储能系统能量管理方案的设计,所设计的能量管理方案具有中央管理单元控制和本地控制2个层次,具有自适应特征。仿真和实验证实了上述方法的有效性。 展开更多
关键词 间歇式电源 超级电容器 蓄电池 混合储能系统 降压/升压双向变换器 能量管理方案
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电动汽车用电池性能模型研究综述 被引量:85
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作者 陈全世 林成涛 《汽车技术》 北大核心 2005年第3期1-5,共5页
将电池模型归纳为电化学模型、热模型、耦合模型和性能模型4种类型,并讨论了电动汽车用电池性能模型的研究和应用情况。通过对简化的电化学模型、等效电路模型、神经网络模型、部分放电模型和特定因素模型的分析,总结出电动汽车电池性... 将电池模型归纳为电化学模型、热模型、耦合模型和性能模型4种类型,并讨论了电动汽车用电池性能模型的研究和应用情况。通过对简化的电化学模型、等效电路模型、神经网络模型、部分放电模型和特定因素模型的分析,总结出电动汽车电池性能模型建模过程的主要环节,指出了性能模型研究的思路。 展开更多
关键词 电动汽车 电池 模型
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微网中的多元复合储能技术 被引量:102
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作者 陈伟 石晶 +2 位作者 任丽 唐跃进 石延辉 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2010年第1期112-115,共4页
储能技术被认为是微网的核心技术之一,它在稳定电网运行及利用可再生能源方面有重要作用。阐述了微网中储能的作用和意义,并结合适用于微网的几种储能方式,如飞轮储能、超导磁储能、超级电容器和蓄电池,分析了其技术特点。提出了未来微... 储能技术被认为是微网的核心技术之一,它在稳定电网运行及利用可再生能源方面有重要作用。阐述了微网中储能的作用和意义,并结合适用于微网的几种储能方式,如飞轮储能、超导磁储能、超级电容器和蓄电池,分析了其技术特点。提出了未来微网中的多元复合储能应用模式,并简要分析了应用多元复合储能的技术课题。 展开更多
关键词 微网 可再生能源 飞轮储能 超导磁储能 超级电容器 蓄电池
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基于混合储能系统的平抑风电波动功率方法的研究 被引量:104
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作者 于芃 赵瑜 +5 位作者 周玮 孙辉 全程浩 刘剑 宋颖巍 刘岩 《电力系统保护与控制》 EI CSCD 北大核心 2011年第24期35-40,共6页
为提高风电功率的可控性,依据国家电网公司关于风电场并网的技术规定,提出了一种基于新型混合储能系统平抑风电波动功率的方法。在对风电波动功率进行分解,并研究其平抑过程对储能系统性能需求的基础上,研制了一种新型混合储能系统。通... 为提高风电功率的可控性,依据国家电网公司关于风电场并网的技术规定,提出了一种基于新型混合储能系统平抑风电波动功率的方法。在对风电波动功率进行分解,并研究其平抑过程对储能系统性能需求的基础上,研制了一种新型混合储能系统。通过对运行控制方式的设计,使得该储能系统能够与风电系统进行精确、高效的功率交换;同时,储能元件可根据各自的储能特性平抑不同类型的波动功率。仿真分析表明,该平抑方法使得储能元件的储能优势得到了充分发挥,能够延长系统的使用寿命,平抑后的风电输出功率可以满足电力系统实时调度的要求。 展开更多
关键词 风力发电 混合储能 蓄电池 超级电容器 风电功率平抑
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超级电容器蓄电池混合储能独立光伏系统研究 被引量:80
10
作者 唐西胜 武鑫 齐智平 《太阳能学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第2期178-183,共6页
建立了混合储能系统的数学模型,对系统性能的提升进行了定量分析。提出了一种无源式并联储能方案,并应用于独立光伏系统中,仿真和实验结果表明,在光伏系统的发电功率和负载功率脉动的情况下,蓄电池的充放电电流比较平滑。合理配置超级... 建立了混合储能系统的数学模型,对系统性能的提升进行了定量分析。提出了一种无源式并联储能方案,并应用于独立光伏系统中,仿真和实验结果表明,在光伏系统的发电功率和负载功率脉动的情况下,蓄电池的充放电电流比较平滑。合理配置超级电容器组的容量,可以减少由于日照量变化所导致的蓄电池充放电小循环次数。对解决光伏等可再生能源系统中蓄电池储能的问题,具有现实意义。 展开更多
关键词 独立光伏系统 蓄电池 超级电容器 混合储能
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锂离子电池寿命预测国外研究现状综述 被引量:83
11
作者 罗伟林 张立强 +1 位作者 吕超 王立欣 《电源学报》 CSCD 2013年第1期140-144,共5页
寿命预测是锂离子电池健康管理的重要方面。分类综述了国外近十年来的电池寿命预测方法,并对其中"基于性能"的方法进行了重点分析;指出充分利用电池机理模型和老化机理分析、挖掘更多电池深层次寿命特征是未来电池寿命预测的... 寿命预测是锂离子电池健康管理的重要方面。分类综述了国外近十年来的电池寿命预测方法,并对其中"基于性能"的方法进行了重点分析;指出充分利用电池机理模型和老化机理分析、挖掘更多电池深层次寿命特征是未来电池寿命预测的发展方向。 展开更多
关键词 综述 电池 寿命预测
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基于平滑控制的混合储能系统能量管理方法 被引量:80
12
作者 张野 郭力 +1 位作者 贾宏杰 王成山 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第16期36-41,共6页
储能作为一种能量缓冲装置,可以有效抑制可再生能源输出功率的波动。文中介绍了一种基于平滑控制的超级电容与电池混合储能系统的能量管理方法,该方法分别利用超级电容和电池补偿可再生能源输出功率波动的高频分量与中低频分量;在传统... 储能作为一种能量缓冲装置,可以有效抑制可再生能源输出功率的波动。文中介绍了一种基于平滑控制的超级电容与电池混合储能系统的能量管理方法,该方法分别利用超级电容和电池补偿可再生能源输出功率波动的高频分量与中低频分量;在传统限值管理的基础上,引入超级电容端电压预先控制,根据超级电容的剩余容量与充放电状态对超级电容和电池的输出功率进行修正,以防止超级电容因端电压达到上下限而停止工作。最后,利用PSCAD仿真验证了所述方法的有效性。 展开更多
关键词 可再生能源 蓄电池 平滑控制 混合储能系统 超级电容 能量管理 充放电控制
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Research advances in magnesium and magnesium alloys worldwide in 2020 被引量:81
13
作者 Yan Yang Xiaoming Xiong +3 位作者 Jing Chen Xiaodong Peng Daolun Chen Fusheng Pan 《Journal of Magnesium and Alloys》 SCIE EI CAS CSCD 2021年第3期705-747,共43页
Research on magnesium alloys continues to attract great attention,with more than 3000 papers on magnesium and magnesium alloys published and indexed in SCI in 2020 alone.The results of bibliometric analyses show that ... Research on magnesium alloys continues to attract great attention,with more than 3000 papers on magnesium and magnesium alloys published and indexed in SCI in 2020 alone.The results of bibliometric analyses show that microstructure control and mechanical properties of Mg alloys are continuously the main research focus,and the corrosion and protection of Mg alloys are still widely concerned.The emerging research hot spots are mainly on functional magnesium materials,such as Mg ion batteries,hydrogen storage Mg materials,and bio-magnesium alloys.Great contributions to the research and development of magnesium alloys in 2020 have been made by Chongqing University,Chinese Academy of Sciences,Central South University,Shanghai Jiaotong University,Northeastern University,Helmholtz Zentrum Geesthacht,etc.The directions for future research are suggested,including:1)the synergistic control of microstructures to achieve high-performance magnesium alloys with concurrent high strength and superior plasticity along with high corrosion resistance and low cost;2)further development of functional magnesium materials such as Mg batteries,hydrogen storage Mg materials,structural-functional materials and bio-magnesium materials;3)studies on the effective corrosion protection and control of degradation rate of magnesium alloys;4)further improvement of advanced processing technology on Mg alloys. 展开更多
关键词 Bibliometric analysis Magnesium alloys Functional magnesium materials Corrosion and protection Microstructure Mechanical properties Mg battery Degradation
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电动汽车续驶里程及其影响因素的研究 被引量:63
14
作者 陈勇 孙逢春 《北京理工大学学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2001年第5期574-578,共5页
研究了电动汽车续驶里程的计算方法 ,根据电池释放的能量与电动汽车消耗的能量相等的方法计算 ,使用 BJD61 0 0 - EV电动公交车的有关参数 ,计算在不同速度下匀速行驶时的续驶里程及阻力功率 .建立电池均匀性对电池输出功率的影响模型 ... 研究了电动汽车续驶里程的计算方法 ,根据电池释放的能量与电动汽车消耗的能量相等的方法计算 ,使用 BJD61 0 0 - EV电动公交车的有关参数 ,计算在不同速度下匀速行驶时的续驶里程及阻力功率 .建立电池均匀性对电池输出功率的影响模型 ,分析整车参数、环境温度对电动汽车的续驶里程的影响 ,绘制相应的曲线 .结合对 BJD61 0 0 - EV电动公交车的道路试验 ,验证了续驶里程的计算方法及续驶里程的影响因素 。 展开更多
关键词 电动汽车 续驶里程 电池均匀性 整车参数 气温 计算方法 影响因素
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风/光/储微电网混合储能系统容量优化配置 被引量:76
15
作者 李彦哲 郭小嘉 +1 位作者 董海鹰 高政 《电力系统及其自动化学报》 CSCD 北大核心 2020年第6期123-128,共6页
储能系统容量优化配置是降低微电网成本的有效措施之一.文中提出一种含氢储能和蓄电池混合储能系统的风/光/储并网型微电网结构,综合考虑微电网系统运行的经济性及环境效益,以总净现值成本TNPC最小为目标函数,以可再生能源利用率和负荷... 储能系统容量优化配置是降低微电网成本的有效措施之一.文中提出一种含氢储能和蓄电池混合储能系统的风/光/储并网型微电网结构,综合考虑微电网系统运行的经济性及环境效益,以总净现值成本TNPC最小为目标函数,以可再生能源利用率和负荷缺失率为评价指标,建立所提微电网容量优化配置模型.基于HOM?ER Pro软件设计算例,对优化问题进行求解,并将优化结果与微电网储能传统方式作对比,验证了所提方法的经济性和实用性,为风/光/储微电网储能容量优化配置提供参考. 展开更多
关键词 微电网 可再生能源 容量优化 氢储能 蓄电池
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基于电压下垂法的直流微电网混合储能系统控制策略 被引量:73
16
作者 文波 秦文萍 +2 位作者 韩肖清 王鹏 刘家赢 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2015年第4期892-898,共7页
以稳定直流母线电压和优化蓄电池工作过程为目的,提出了一种基于电压下垂法的直流微电网混合储能控制策略。该控制策略根据直流母线电压信息,利用超级电容快速补偿母线功率缺额的高频部分;通过蓄电池对超级电容进行能量补充,间接补偿母... 以稳定直流母线电压和优化蓄电池工作过程为目的,提出了一种基于电压下垂法的直流微电网混合储能控制策略。该控制策略根据直流母线电压信息,利用超级电容快速补偿母线功率缺额的高频部分;通过蓄电池对超级电容进行能量补充,间接补偿母线功率缺额的低频部分;利用超级电容电压不能突变的特点,实现对蓄电池电流的平滑控制。控制系统以直流母线电压、超级电容电压及蓄电池荷电状态为判断条件,自动切换工作模式。实验表明,该控制策略可自动调节蓄电池和超级电容出力,维持直流母线电压在额定值附近小范围波动,有效地减小了蓄电池充放电次数,延长其使用寿命。 展开更多
关键词 直流微电网 电压下垂控制 超级电容 蓄电池 混合储能系统 充放电控制
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电动汽车关键技术发展综述 被引量:71
17
作者 王丹 续丹 曹秉刚 《中国工程科学》 北大核心 2013年第1期68-72,共5页
介绍了电动汽车关键技术发展状况,分别从电动汽车用驱动电机、动力电池及电池管理系统、电机控制及能量回收系统等方面进行了概述,并对电动汽车技术发展趋势进行了展望。在政府的支持下,随着电机、电池及电控等电动汽车关键技术逐步完善... 介绍了电动汽车关键技术发展状况,分别从电动汽车用驱动电机、动力电池及电池管理系统、电机控制及能量回收系统等方面进行了概述,并对电动汽车技术发展趋势进行了展望。在政府的支持下,随着电机、电池及电控等电动汽车关键技术逐步完善,电动汽车必将成为"零污染"的清洁交通工具。 展开更多
关键词 电动汽车 电机 电池 能源管理系统 能量回收系统
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含分布式风光蓄的配电系统可靠性评估 被引量:69
18
作者 葛少云 王浩鸣 +1 位作者 王源山 张鑫 《电力系统自动化》 EI CSCD 北大核心 2012年第5期16-23,共8页
储能可以平滑分布式电源出力的波动性,挖掘其提升配电系统供电可靠性的潜力。为了定量评估储能装置的这种效果,提出了一种含分布式风机、光伏阵列和蓄电池的配电系统准序贯蒙特卡洛可靠性评估方法。在建立了风光蓄元件的时序模型和状态... 储能可以平滑分布式电源出力的波动性,挖掘其提升配电系统供电可靠性的潜力。为了定量评估储能装置的这种效果,提出了一种含分布式风机、光伏阵列和蓄电池的配电系统准序贯蒙特卡洛可靠性评估方法。在建立了风光蓄元件的时序模型和状态转移模型的基础上,对系统中的非电源元件进行序贯抽样,而对风光蓄元件进行非序贯抽样。讨论了含风光蓄配电系统的故障效果影响分析过程,给出了相应的可靠性评估流程。以改造的IEEE RBTS系统为例,对不同情境下的系统可靠性水平进行了对比分析,验证了所述方法的有效性。 展开更多
关键词 配电系统 风机 光伏阵列 蓄电池 蒙特卡洛方法 可靠性评估
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电化学噪声的分析与应用Ⅱ.电化学噪声的应用 被引量:43
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作者 张鉴清 张昭 +2 位作者 王建明 成少安 曹楚南 《中国腐蚀与防护学报》 CAS CSCD 2002年第4期241-248,共8页
综述了电化学噪声在金属腐蚀与防护、化学电源、金属电沉积和生物电化学等诸多领域的应用研究现状 .重点介绍了电化学噪声在金属腐蚀与防护方面 ,特别是在金属的局部腐蚀方面的最新研究成果及存在的问题 .
关键词 电化学噪声 金属腐蚀 化学电源 电沉积 生物电化学
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平抑光伏系统波动的混合储能控制策略 被引量:67
20
作者 王海波 杨秀 张美霞 《电网技术》 EI CSCD 北大核心 2013年第9期2452-2458,共7页
蓄电池/超级电容混合储能系统可以同时发挥蓄电池高能量密度以及超级电容高功率密度的优势,适应用于微网。在Buck/Boost双向功率变换器与直流母线相连的独立光伏微网中,提出一种将储能系统总负荷功率滤波后,采用电流滞环控制蓄电池的充... 蓄电池/超级电容混合储能系统可以同时发挥蓄电池高能量密度以及超级电容高功率密度的优势,适应用于微网。在Buck/Boost双向功率变换器与直流母线相连的独立光伏微网中,提出一种将储能系统总负荷功率滤波后,采用电流滞环控制蓄电池的充放电、超级电容提供差值功率的新型能量管理方案,以优化对混合储能系统的管理。为平抑光伏出力波动,实现对直流母线电压的控制,针对超级电容的Buck/Boost双向功率变换器,在电压电流双闭环基础上,利用输入电压、负载电流前馈环消除了二者的变化对输出电压的扰动,提高了系统的动态响应速度与控制精度;利用电容电压前馈环消除了由于负载电流大小及方向的改变对系统闭环极点变动的影响,提高了系统的稳定性。仿真结果验证了所提能量管理方案及控制策略的有效性。 展开更多
关键词 光伏系统 混合储能系统 超级电容 蓄电池 BUCK Boost双向变换器 能量管理方案 前馈控制
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