光伏发电储能系统研究

发布时间：2018-02-15 15:19

  本文关键词： 光伏发电 储能环节 Buck/Boost变换器 移相并联控制　出处：《中国矿业大学》2016年硕士论文　论文类型：学位论文

【摘要】：不可再生能源的使用带来了严重的环境污染问题,影响了社会的发展及人类的健康。带有储能环节的光伏发电系统以其巨大的环境、社会及经济效益而愈发受到重视,其关键性技术成为研究热点。本文以光伏发电储能系统为研究对象,针对储能环节在光伏发电系统中的控制策略进行了研究,并优化了储能变换器的结构。本文在分析光伏发电系统运行特点及蓄电池作为储能环节的应用的基础上,针对光伏发电系统并网运行及离网运行的控制策略进行了研究,并进行了仿真验证。分别建立了Buck、Boost和Buck/Boost电路的数学模型,研究了储能环节的充放电控制策略,提出了基于储能环节的最大功率点跟踪技术,设计了储能环节实现光伏发电储能系统的功率波动抑制和控制能量流动控制策略,针对以上研究分别进行了仿真验证。为了提高光伏发电储能系统的稳定性,提出了一种基于移相并联控制的直流母线电压控制方法。通过仿真实验验证了这种方法的优越性。本文搭建5kW光伏发电储能系统实验平台。对光伏发电储能系统进行主电路参数设计及器件选型,分别对光伏发电系统的并网运行控制策略、离网运行控制策略、光伏发电储能系统功率波动的抑制及光伏发电储能系统能量流动控制进行了实验验证,实验结果验证了本文所采用的相关控制策略、储能环节在光伏发电系统中的作用及效果。
[Abstract]:The use of non renewable energy has brought serious environmental pollution problems, affecting the development of the society and human health. A photovoltaic energy storage system links with its huge environmental, social and economic benefits and more attention, its key technology has become a research hotspot. Based on the photovoltaic energy storage system as the research object for storage, control in photovoltaic power generation system is studied, and the optimization of the storage structure of the converter. Based on the analysis of operation characteristics of battery and photovoltaic power generation system based on the application of energy storage, according to the operation of grid connected photovoltaic power generation system and control strategy of network operation, and simulation. Buck was established. The mathematical model of Boost and Buck/Boost circuit, the charge discharge control strategy for energy storage, storage is proposed based on the Nenghuan Festival The maximum power point tracking technology, the design of power fluctuation energy storage link photovoltaic energy storage system to restrain and control the energy flow control strategy, in view of the above research were simulated. In order to improve the stability of photovoltaic energy storage system, DC bus voltage control method is proposed based on phase shifting parallel control. Through simulation results validate the effectiveness of this method. This paper builds the 5kW photovoltaic energy storage system experimental platform of photovoltaic energy storage. The main circuit parameters design and device selection system, photovoltaic power generation system of the grid connected control strategy, control strategy of off grid photovoltaic power generation, energy storage and storage system of photovoltaic power generation suppression the fluctuation of power system energy flow control is verified by experiments, the experimental results verify the control strategy used in this paper, the energy storage in photovoltaic The effect and effect of the power generation system.

【学位授予单位】：中国矿业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TM615

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本文编号：1513567