大规模新能源并网中储能技术的应用

基于蓄电池与超级电容的工作特点,介绍一种蓄电池与超级电容相结合的混合储能系统,并说明混合储能系统的工作原理。介绍基于小波分析的储能功率分配方案,并通过仿真实例模拟方式计算混合储能方式和单一储能方式的额定功率和额定容量,进而对比分析确认混合储能系统具有更高的经济价值。

基于零相位低通滤波器的混合储能平抑直驱风电机组功率波动控制策略的研究

研究基于零相位低通滤波器的混合储能平抑直驱风电机组功率波动控制策略。该控制策略控制全钒液流电池(VRB)补偿中频功率波动和超级电容(SC)快速地吸收高频功率波动,从而平滑风电功率和提高电能质量;同时实现直驱式风力发电系统根据电网调度指令在最大功率跟踪运行和限功率运行2种模式下运行及平滑切换。提出采用基于零相位低通滤波器风电功率分配算法,分析零相位低通滤波器参数对滤波效果的影响,并给出参数优化设计方法。零相位低通滤波器无相位滞后问题,可实时准确地检测风电功率中高、中和低频功率,减小各频段功率之间的偶合,从而取得更好的平抑功率波动效果和减小储能单元的容量。最后在Matlab/Simulink环境下建立系统仿真模型,仿真验证所提出的功率分配算法及控制策略的有效性。

基于混合储能荷电状态的直流微网能量管理策略研究

针对直流微网源-荷功率差值的变化所产生的直流母线电压变化,采用集中式控制的方式,以超级电容与锂电池构成的混合储能系统完成源荷功率波动的平抑,达到维持电压稳定的目的。针对传统基于超级电容荷电状态的混合储能能量管理策略的不足,根据两储能荷电状态划分工作区域,同时设置不同的滤波时间常数从而动态实现混合储能的功率分配。在此基础上对两种储能的所有荷电状态下的控制方式进行分析研究,并根据源-荷差值功率变化以及混合储能的荷电状态,将直流微网运行状态划分为六种运行模式,提出一种源-储-荷三者协调控制策略,实时调控储能功率达到总功率平衡从而保证电压稳定。最后,在MATLAB/Simulink中搭建了典型的直流微网模型,并验证了该能量管理策略的可行性和有效性。