一种直流微电网光伏发电混合储能系统及控制策略技术方案

本发明专利技术公开了一种直流微电网光伏发电混合储能系统及控制策略，包括超级电容，锂电池和光伏阵列；超级电容通过DC/DC双向变换器与直流母线相连；锂电池通过另一个DC/DC双向变换器与直流母线相连；光伏阵列通过Boost变换器与直流母线相连；直流母线通过DC/AC逆变器和光伏逆变器与交流母线相连，本发明专利技术还公开了上述系统的控制策略。本发明专利技术利用元件间的性能互补能够通过外界负荷投切及母线电压变化进行充放电以维持其电网稳定，不仅提高了储能系统的储存容量，同时可以补偿电网波动造成的功率失衡。本发明专利技术能够有效针对系统能量变化调整能量分配，维持电网稳定运行。充分利用分布式电源能量，提高了储能系统使用寿命，具有良好的发展前景。的发展前景。的发展前景。

【技术实现步骤摘要】
一种直流微电网光伏发电混合储能系统及控制策略


[0001]本专利技术涉及一种直流微电网光伏发电系统，还涉及一种直流微电网光伏发电混合储能系统的控制策略。

技术介绍

[0002]能源是人类科技文明进步的基础条件，面对全球气候变暖、环境污染、能源危机等问题，努力推进清洁能源的建设与使用、共同推进能源的可持续发展已成趋势。
[0003]以风能、太阳能为代表的分布式电源(Distributed Generation，DG)以其清洁可再生性，逐渐走入大众视野。但由于可再生能源间歇性和随机性，极易导致电网的不规律波动，影响电网正常运行，尤其是随着发电能源容量的不断并入，电网质量和安全运行受到严重影响。所以储能作为直流微电网的重要环节，意义重大。
[0004]目前，很多学者对微电网的储能系统控制策略展开相关研究。其中，智泽英等在直流微电网中加入“蓄电池—超级电容—锂电池”构成的混合储能模块，通过对母线电压的监测、整理与归纳。针对不同的情况采用不同储能元件的配合，以维持直流侧母线电压的稳定。王虹富等采用蓄电池—超级电容构成的储能系统，两种储能元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种直流微电网光伏发电混合储能系统，其特征在于：所述储能系统包括超级电容，锂电池和光伏阵列；所述超级电容通过DC/DC双向变换器与直流母线相连；所述锂电池通过另一个DC/DC双向变换器与直流母线相连；所述光伏阵列通过Boost变换器与直流母线相连；所述直流母线通过DC/AC逆变器和光伏逆变器与交流母线即电网相连。2.根据权利要求1所述的直流微电网光伏发电混合储能系统的控制策略，其特征在于：该系统根据所述光伏阵列的输出进行三次功率分配来降低功率波动对电网的冲击，所述三次功率分配通过所述光伏阵列，超级电容和锂电池共同控制，所述三次功率分配分别为：第一次分配：超级电容和锂电池根据光伏输出功率P
PV
进行预分配；第二次分配：超级电容和锂电池根据各自最优荷电状态SOC值进行再分配；第三次分配：超级电容和锂电池根据自身承受功率限值进行最终分配；所述储能系统采用功率外环电流内环的双闭环控制策略，由所述三次功率分配最终得到的参考功率值与所述储能元件即超级电容和锂电池实际功率作差作为功率调节器的输入，经调制后得到各自的参考电流，再与实际电流作差，经由电流调节器与限幅、PWM调制得到控制开关管通断的控制信号；同时在控制系统引入比较器来预防所述储能系统频繁充放电导致功率值超过储能元...

【专利技术属性】
技术研发人员：许媛媛，汪永鑫，
申请(专利权)人：广东海洋大学，
类型：发明
国别省市：