基于飞轮储能单元的动态电压恢复器优化补偿方法研究

配电系统中的电能质量问题一般与电压暂降有关,而飞轮储能装置具有效率高、功率大等特性,可用来解决电能质量问题。本文用一种基于飞轮储能系统的动态电压恢复器（DVR）解决配电网电压暂降问题,建立含飞轮储能单元并联型DVR模型,重点分析并联型飞轮储能系统的工作模式及相对应的充放电控制策略。配电网中DVR模型主电路采用混合级联H桥拓扑结构,在补偿控制策略方面,提出一种优化补偿控制策略,该方法可以减少所需注入DVR的有功功率和延长系统的补偿时间。通过仿真分析与实验验证,表明了所提模型以及相关补偿控制方法可行性和有效性。     

大功率超级电容器的实验研究

在储能电容器中,双电层电容器的储能密度特别高,但其内电阻大,且元件的输出电压低。笔者对双电层电容器的单元结构进行了改进,电气性能有了明显地提高,元件电压可达400 V(0.7 F)、储能密度达4 J/cm3,经试验测得其内电阻较小,可以满足大电流放电的要求。提出了一种电路拓扑解决电容器的极性问题,使之能够进行交流放电,从而拓宽了它的应用领域。     

基于SKYPERTTM 32的IGBT驱动电路的设计

详细介绍了一种新型的适用于高压IGBT的驱动模块的内部结构和工作特点,SKYPERTM32驱动模块工作频率高,驱动电流大,具有完善的短路保护及短脉冲抑制功能.并介绍了该模块在基于飞轮储能系统的动态电压恢复器中的应用.结果表明,SKYPERTM 32是性能优良的新型IGBT驱动模块.     

基于超级电容下城轨车辆再生能量存储利用系统的研究

为适应不同电压等级的城市轨道交通供电系统,提出了一种新型模块化储能系统设计方案;以超级电容储能技术为基础,结合半桥型Buck/Boost双向DC/DC变换器,采用恒流反馈和飞渡电容均压控制策略,实现高效稳定的储能模块设计;最后利用MATLAB/Simulink建立了模块化储能系统的仿真平台,验证了储能模块设计的可行性以及控制策略的合理性。     

飞轮储能装置的充放电控制策略及仿真研究

飞轮储能作为适合大容量存储的一种形式,是解决能源瓶颈的重要方法之一,在能源领域有着广阔的应用前景.该文介绍了飞轮储能技术的储能原理和基本结构,基于双闭环控制策略设计了系统的充放电控制策略,并在Matlah/simulink平台中搭建了整个系统的仿真模型,验证了系统充放电控制策略的有效性和系统的关键参数特性.     

飞轮储能单相并网控制策略设计

针对飞轮储能系统单相并网时存在控制系统复杂、网侧电流三次谐波含量高等问题,提出一种基于陷波器的比例积分（PI）控制并网策略。首先通过并网控制策略对网侧电流三次谐波影响的机理进行分析,在电压环PI调节器之后,电流环参考值之前设计一个合适的陷波器,用来消除特定谐波;然后通过频域稳定的方法整定合适的PI控制器参数,实现闭环稳定,以达到提高系统稳定性及电网电能质量的目的。通过设计具体实例,在Matlab仿真平台中搭建了不同的PI双环控制策略模型,对比结果表明,采用所提方法设计并网控制策略时网侧电流谐波畸变率较低,且系统稳定性较好,验证了设计方法的可行性,为实际工程中飞轮储能单相并网控制策略设计提供了一定的理论依据。     

飞轮电池在离网型风力发电系统中的充电控制研究

针对目前风力发电系统中储能装置(化学电池)的不足,研究了飞轮电池的充电控制策略,并将其应用到离网型风力发电系统中,分析了飞轮电池的d-q模型.在飞轮电池充电控制过程中,把飞轮电池所用电机的定子电流进行d、q轴分解,通过控制id等于0,进而控制q轴电流即可控制飞轮电池的充电电流.搭建了飞轮电池充电控制系统的实验平台,进行了实验研究.实验结果表明了所用控制策略合理,能够满足系统要求.     

孤岛情况下基于模糊控制的储能系统功率控制策略研究

微电网运行于孤岛情况时,新能源发电间歇性强、波动性大的缺点严重影响微电网的安全运行与储能单元的使用寿命。传统的控制策略在微电网中接入多种分布式发电单元和储能单元后控制误差大、反应时间长,且无法处理功率协调与储能管理系统的固有矛盾。文中提出一种计及母线净功率的模糊控制策略,该控制策略以储能SOC与母线净功率及其变化率为输入制定了模糊规则,经重心法去模糊得到储能系统的输出功率,以达到平抑母线功率波动、协调储能单元出力和减少储能系统充放电次数的目的。最后通过仿真对所述策略与传统双输入模糊控制、PID控制与PSO算法进行比较,仿真结果验证了所述策略的优越性,并在微电网实验室中进行了试验,验证了所述策略的可行性。     

基于SKYPER^TM32的IGBT驱动电路的设计

详细介绍了一种新型的适用于高压IGBT的驱动模块的内部结构和工作特点．SKYPERTM32驱动模块工作频率高，驱动电流大，具有完善的短路保护及短脉冲抑制功能。并介绍了该模块在基于飞轮储能系统的动态电压恢复器中的应用。结果表明，SKYPERTM32是性能优良的新型IGBT驱动模块。     

磁悬浮飞轮UPS的应用分析及发展研究

提出一种新型的自储能UPS(不间断电源)系统——磁悬浮飞轮UPS系统。不配置蓄电池组是其与传统UPS系统的最大差异,磁悬浮飞轮UPS系统通过本身的机械储能特性来代替传统的蓄电池化学储能,是在安全、环保、可靠、高效、节能的技术背景下诞生的新型UPS供电系统。文章介绍磁悬浮飞轮UPS的工作原理,研究其系统特点及应用优势,并就其当前市场应用现状进行相关发展分析。