The invention discloses a hybrid energy storage system for wind power fluctuation stabilization and its stabilization method, which comprises a supercapacitor, a storage battery, a controller, a first DC/DC converter and a second DC/DC converter, wherein the supercapacitor is connected to the controller through the first DC/DC converter. The storage battery is connected to the controller through the second DC/DC converter, the controller and the wind turbine are connected to the DC bus, and the other end of the DC bus is connected to the power grid to obtain the reference value of the charging and discharging power of the supercapacitor and the storage battery by using the fuzzy control algorithm, and to modify the super electricity. Charging and discharging power of containers and batteries. The hybrid energy storage system and the wind power fluctuation suppression method based on the hybrid energy storage system overcome the general power compensation effect in the existing technology, and can not guarantee the stability and safety of energy storage equipment, and achieve the final power distribution.
【技术实现步骤摘要】
混合储能系统及基于其的风电功率波动平抑方法
本专利技术涉及混合储能系统及基于其的风电功率波动平抑方法。
技术介绍
随着社会的快速发展,世界各国的能源需求日益增加,石油等不可再生能源储备日益减少,各国开始越来越重视新能源的开发利用。风能作为一种开发利用早、使用范围广的绿色能源,更受到世界各国的青睐。然而,风能的随机性和波动性导致风电并网时会给电网带来巨大的冲击,使风力发电不能大规模利用,而储能系统具有的短时快速吸收和释放能量的特点,能够有效弥补风电输出功率间歇性、波动性的缺点,因此在风力发电并网系统中配置储能系统已经成为平抑风电功率波动的有效手段之一。储能系统由于能够实现电能的时空转移,从而被认为是平抑风电功率波动、提高电网接纳风电能力的有效手段,储能系统包括能量型储能系统和功率型储能系统。能量型储能系统(如电池)响应速度慢、循环寿命低,难以调控风力发电功率高频波动分量;功率型储能系统(如超级电容器)能量密度低,难以调控长时间尺度风力发电风电功率。由超级电容和储能电池组成的混合储能系统(HybridEnergyStorageSystem,HESS),弥补了单一储能技术的不足,因此越来越多的风电场开始配置混合储能系统。混合储能系统集成了循环次数高、功率密度高和容量大等优点,在一定程度上解决了单独使用功率型或能量型储能系统受能量密度和运行寿命等因素制约问题。目前国内外学者已对储能平抑可再生能源输出风电功率的方法进行了大量研究,应用较为普遍的是基于一阶低通滤波原理的平抑方法。普通的一阶低通滤波方法是采用定时间常数的低通滤波器,滤波器不能随着储能系统工作主动调节滤波 ...
【技术保护点】
1.一种用于风电功率波动平抑的混合储能系统,其特征在于,该用于风电功率波动平抑的混合储能系统包括:超级电容器、蓄电池、控制器、第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器;其中,所述超级电容器通过所述第一DC/DC变换器连接于所述控制器;所述蓄电池通过所述第二DC/DC变换器连接于所述控制器,所述控制器和风力发电机组连接于直流母线,所述直流母线的另一端连接有电网,以采用模糊控制算法得出超级电容器和蓄电池的充放电功率的参考值,并修正所述超级电容器和蓄电池的充放电功率。
【技术特征摘要】
1.一种用于风电功率波动平抑的混合储能系统,其特征在于,该用于风电功率波动平抑的混合储能系统包括:超级电容器、蓄电池、控制器、第一DC/DC变换器和第二DC/DC变换器;其中,所述超级电容器通过所述第一DC/DC变换器连接于所述控制器;所述蓄电池通过所述第二DC/DC变换器连接于所述控制器,所述控制器和风力发电机组连接于直流母线,所述直流母线的另一端连接有电网,以采用模糊控制算法得出超级电容器和蓄电池的充放电功率的参考值,并修正所述超级电容器和蓄电池的充放电功率。2.根据权利要求1所述的用于风电功率波动平抑的混合储能系统,其特征在于,所述超级电容器和蓄电池分配波动功率,并分别承担高频分量和低频分量。3.根据权利要求1所述的用于风电功率波动平抑的混合储能系统,其特征在于,所述电网和所述电网和所述直流母线之间还设置有直交流转换器。4.一种基于混合储能系统的风电功率波动平抑方法,其特征在于,该风电功率波动平抑方法包括:步骤1,基于模糊控制方法提出变滤波时间常数的低通滤波算法,进而实时动态调节混合储能功率分配指令,初步分配波动功率,使得蓄电池和超级电容器分别承担低频分量和高频分量;步骤2,在实时检测超级电容器的荷电状态和蓄...
【专利技术属性】
技术研发人员:张政,朱标,后明钢,赵振全,张青,徐业飞,李鹏飞,毛赫,马文林,
申请(专利权)人:中航华东光电有限公司,
类型:发明
国别省市:安徽,34
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