独立光伏系统中超级电容器蓄电池混合储能方案研究

可再生能源的发展,在当前独立光伏系统中的应用日益广泛。文章面向分布式光伏发电系统的储能需求,开展超级电容-蓄能复合储能技术研究。通过对超级电容器和蓄电池各自特性的分析,设计合理的混合储能架构和控制策略。利用建模与仿真,验证该方案在提高能量效率、改善功率响应和增强系统稳定性方面的优势,进一步证实其有效性,为独立光伏系统的优化和可靠运行提供有价值的参考。

分布式光伏发电系统中的电池储能技术优化分析

电池储能技术的持续发展与完善,将极大地促进新能源技术的创新与推广。在此基础上,通过合理优化,实现清洁、可持续、自主的能源供给,为构建新一代能源体系打下坚实的基础。在新能源开发利用的背景下,分布式光伏发电是未来新能源发展的必然趋势,而采用电池储能技术的分布式光伏发电也备受关注。文章首先介绍分布式光伏发电系统的基本原理,然后对其进行详细的介绍,并对其应用进行分析,以供有关人员参考。

超级电容器蓄电池混合储能独立光伏系统研究

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。

独立光伏系统中超级电容器蓄电池有源混合储能方案的研究

超级电容器与蓄电池混合使用,可以充分发挥蓄电池能量密度大和超级电容器功率密度大、循环寿命长的优点,大大提升储能系统的性能。针对独立光伏系统的特点,设计了一种有源式混合储能方案,建立了系统的模型和控制环节。实验结果表明,在光伏发电功率和负载功率脉动时,蓄电池能够工作在优化的充放电状态,并能够有效地减少充放电小循环次数。对解决光伏等可再生能源系统中的储能问题,具有现实可行性。

蓄电池储能的独立光伏系统充电控制器研制

针对光伏阵列对蓄电池进行直接串联充电时能量收集效率过低的缺陷,提出基于系统参数实时跟踪的最大充电控制方法,研制以微处理器为核心、可切换并联Buck/Boost拓扑结构为框架的智能充电控制器,实现太阳能的最大收集。实际运行结果表明:基于微处理器的智能控制策略能动态描述系统的参数信息,提高电量收集效率,系统动态跟踪时间约4 ms,电能收集效率提高20%以上;基于廉价单片机的最大充电控制器避免了太阳能电池的过大功率配置,有利于降低系统成本。

独立光伏系统中蓄电池充电控制策略

在光伏系统中,储能蓄电池达不到其使用寿命是制约光伏产业发展的一个重要因素.文章对目前光伏系统中蓄电池使用的特点以及影响蓄电池使用寿命的因素进行了简要分析,对蓄电池常用充电控制方法和策略进行了讨论.提出了一种新的充电控制策略,设计出了基于AVR单片机的独立光伏系统蓄电池充电管理系统.实验表明该控制策略能在充分利用太阳能的同时提高蓄电池的荷电状态,从而达到延长光伏系统中蓄电池使用寿命的目的.

独立光伏系统蓄电池优化三段式充电策略研究

为了提高独立光伏系统蓄电池的充电效率和使用寿命,对蓄电池充电算法进行了研究。考虑到光伏系统受环境影响较大、发电功率不稳定等因素,分析了直接利用PI算法实现三段式充电失败的原因,提出了将最大功率点跟踪(MPPT)与三段式充电相结合的充电策略。重点研究了PI恒流、恒压充电与MPPT充电的切换判据。Matlab仿真结果证明了该算法的正确性。

蓄电池-超级电容器复合电源储能独立光伏系统研究

蓄电池和超级电容器混合使用,可以充分发挥蓄电池比能量大和超级电容器比功率大、循环寿命长的优点,大大提升了复合电源的性能。建立了蓄电池超级电容器并联的数学模型,定量地分析了复合电源性能的改善及其影响因素。针对独立光伏发电系统的特点,将复合电源储能应用于独立光伏系统中,建立了该系统的仿真模型并设计了相应的控制环节。仿真结果表明:在独立光伏发电系统的发电功率和负载功率脉动的情况下,蓄电池工作在优化的充放电状态,其充放电电流比较平滑,有效地减少了充放电小循环次数。

独立光伏系统铅酸蓄电池剩余容量与电压的关系

对独立光伏系统而言,铅酸蓄电池的作用是为负荷提供电能,只有较准确地判断蓄电池的剩余能量,才能保证光伏系统负荷的安全可靠运行。本文用实验的方法研究了独立光伏系统中铅酸蓄电池剩余容量与电压的关系,并为负荷是交流的独立光伏系统提供了一种判断蓄电池剩余容量的简便方法。

独立光伏系统用蓄电池充放电策略的设计

在独立光伏系统中,蓄电池充/放电控制效果的好坏在很大程度上会影响光伏产业的发展。本文以目前独立光伏系统主流使用的阀控铅酸蓄电池(VRLA)为研究对象,在考虑系统的性能和成本的基础上,对蓄电池的充/放电和维护等进行了研究。在充电阶段,采用分段设定参考电压的方式实现对电池状态的判断,共分了6个阶段,存在着最大功率点跟踪(MPPT)、恒流充电、恒压充电、浮充和停止充电等5种状态。实验表明该充电策略能在充分利用太阳能的同时提高蓄电池的荷电状态。

深空同位素热光伏系统中锑化镓电池的研制及性能测试

针对深空同位素热光伏系统效率提升问题及对国产化红外热光伏换能器件的迫切需求,对GaSb电池制造工艺开展研究,通过PC1D仿真计算,确定电池制备的基本参数,采用双步扩散法进行电池的制备。搭建了自制电池快速测试系统,对电池性能进行评估并不断优化相关制备工艺,探究了GaSb电池在不同辐射温度下性能的变化。掌握了Zn在GaSb中的扩散规律,研制的GaSb红外电池在同等辐射光谱下输出功率和填充因子均达到较高的水平。该工作可为实现深空热光伏同位素电源系统的效率提升以及工程化应用奠定研究基础。

蓄电池和太阳电池方阵直接耦合的小型光伏系统中电压最佳匹配的仿真研究

利用匹配因子概念,以全晴天为例,对蓄电池和太阳电池方阵直接耦合的小型光伏系统二者之间电压的最佳匹配进行仿真计算,给出了获得电压匹配的实现方法。所得结果对确定太阳电池组件生产规格具有一定意义,精心处理会带来明显的经济效益。

独立光伏系统的超级电容和蓄电池混合储能系统研究

对于独立光伏发电系统,通常需要储能系统来保证供电的稳定性和持续性。为了吸收光伏电池发出的脉动功率,从而抑制直流母线的电压波动,并满足向负载提供短时大功率的需求,提出了采用超级电容器和蓄电池混合储能方案,并进行了充放电仿真分析,验证了超级电容的蓄电池充放电特点,提出了充放电控制策略。

面向光伏平抑考虑SOH与SOC的电池储能系统功率分配方法

针对电池储能系统(BESS)参与光伏平抑时寿命损耗较高的问题,提出面向光伏平抑考虑健康状态(SOH)与荷电状态(SOC)的BESS功率分配方法。首先,将光伏并网标准、BESS容量和最大充放电功率作为约束条件,建立以并网波动率、BESS寿命损耗和SOC恢复为目标的光伏并网指令优化模型,并利用改进天鹰优化的改进雨流计数法进行求解;然后,设计BESS两级功率分配策略,在传统容量二分法的基础上引入离群组,并动态调整电池组容量,提出兼顾SOH和SOC的BESS动态分组方法,实现功率指令从BESS向电池组的初级分配,并进一步结合电池单元SOH与SOC的标准差与极差动态估计各电池单元响应能力,设计基于SOH/SOC均衡原则的电池单元功率分配方法,实现功率指令从电池组向电池单元的次级分配;最后,电池单元响应功率指令完成调节。采用某配备BESS的光伏电站的冬季典型日出力进行仿真验证,并与其他多种方案进行对比,结果表明,所提方法在满足光伏并网波动率的要求下,降低了电池SOH差异,增强了电池单元SOC一致性,减少了BESS寿命损耗。

光伏-压电复合独立供电系统的运行分析

【目的】为了使小型独立供电单元提供更为灵活且稳定的电力供应,设计了光伏-压电复合独立供电系统,并分析了其在实际运行中的性能。【方法】考虑公交车站等供电场景,建立压电陶瓷与光伏电池的输出特性模型,设计光伏-压电户外独立供电单元的系统配置,分析典型日、典型年及长期运行工况下的电力输出及系统稳定性。针对有无压电陶瓷的系统设计,分析系统供电可靠率、弃电量和发电成本。【结果】增加压电陶瓷后,系统的可靠率为99.18%,发电成本为1.399元/(kW·h),年弃电量为161.24 kW·h,与无压电陶瓷的系统相比,可靠率提高了0.12%,成本增加了0.8%,弃电量减少了18.6%。【结论】增加压电陶瓷后,虽然系统发电成本略有上升,但系统供电可靠性提高、弃电量减少。随着压电陶瓷成本下降和技术发展,光伏-压电复合独立供电系统在特殊场景下将具有更好的应用前景。

独立光伏系统用蓄电池充放电策略的设计

在独立光伏系统中,蓄电池充/放电控制效果的好坏在很大程度上会影响光伏产业的发展。本文以目前独立光伏系统主流使用的阀控铅酸蓄电池(VRLA)为研究对象,在考虑系统的性能和成本的基础上,对蓄电池的充/放电和维护等进行了研究。在充电阶段,采用分段设定参考电压的方式实现对电池状态的判断,共分了6个阶段,存在着最大功率点跟踪(MPPT)、恒流充电、恒压充电、浮充和停止充电等5种状态。实验表明该充电策略能在充分利用太阳能的同时提高蓄电池的荷电状态。

超级电容器-蓄电池应用于独立光伏系统的储能设计

建立了混合储能系统的数学模型,对模型系统进行了稳定性分析,从应用角度出发,设计了一套超级电容器-蓄电池混合储能装置应用在独立光伏系统,使用PSPICE软件仿真分析了系统的运行特性,结果表明系统在光伏输入功率大幅波动以及负载突变时具有很好的稳定性,可为超级电容器应用于可再生能源发电和电能质量改善等领域提供较好的参考。

风电光伏系统中的电池储能技术及其应用

电池储能技术是高效利用可再生能源和构建智能电网的关键技术,近些年得到了行业人员的广泛关注。本文介绍了铅酸电池、锂离子电池、钠硫电池、全钒液流电池等典型电池储能技术,对不同类型电池性能进行了对比分析,并从调峰优化和功率波动平抑两方面探讨了电池储能技术在风电光伏系统中的具体应用,旨在为相关领域提供理论基础。

分布式光伏蓄电池管理系统的研究与应用

根据当前分布式光伏发电蓄电池寿命短的问题,提出基于电池荷电状态(SOC)的均衡管理办法,以此为基础,从硬件和软件层面建立分布式光伏蓄电池管理系统,并利用MATLAB/Simulink进行仿真模拟,验证系统应用的可行性。将分布式光伏蓄电池管理系统应用于某企业当中,对蓄电池的运行情况进行分析,并对电池损耗成本进行核算。

电力光伏设计中的逆变器和电池储能系统设计与优化

随着可再生能源的广泛应用,光伏发电已成为最重要的清洁能源之一。本论文主要针对电力光伏系统中的关键设备,即逆变器和电池储能系统进行深入研究。首先,根据电力电子设备逆变器的工作原理和特性,采用优秀的算法对其进行设计与优化,目的在于提高其工作效率,用以适应大规模的光伏发电系统接入电网。针对储能系统,采用了一种新型的电池储能系统,具有出色的输电能力和工作稳定性,并通过合理配置和管理优化了储能设备的使用,为光伏发电系统的平稳运行和高效使用提供有力保障。同时,研究也对逆变器和储能系统在光伏发电系统中的交互储能技术进行了探讨。最终,结果表明,优化后的逆变器和储能系统极大地提高了电力光伏设计的稳定性和效率,有助于推动新能源发电技术的发展。