STM32的风光互补发电蓄电池充放电保护研究

太阳能和风能在资源条件和技术应用上都有很好的互补特性,风光互补发电系统可作为离网型的小型独立供电系统,特别符合农村用电需求。利用功能强大的STM32芯片实现充放电保护,蓄电池作为储能环节,在实现整个风光互补系统的经济性、可靠性基础上,进行充放电控制系统的研究。     

基于RS485的风光柴互补发电监控系统的设计

根据风光柴互补发电系统的运行特点,设计了一种基于RS485的风光柴互补发电监控系统,阐述了该监控系统的工作原理,详细介绍了监控系统通信部分和软件的设计。该监控系统以单片机为风光柴互补发电系统的信息采集核心,PC机作为监控系统上位机,实现了数据的处理、采集和存储功能。实际应用表明,该监控系统安全可靠、控制方便,可扩展性强。     

风光互补发电数据采集监测系统的设计

针对风光互补发电系统随环境影响大、系统稳定性差、不便于维护等特点,设计了风光互补发电数据采集监测系统。介绍了监测系统的结构和工作原理,分析了数据采集硬件设计、数据的发送与保存以及上位机监测软件的具体实现方法。该系统可以将风光互补发电系统相关的环境参数和电参数通过三种方式进行保存和发送,并且通过上位机直观的显示出来。经测试,该系统能够稳定的对风光互补发电系统进行监测。     

网络化数据采集系统在风光互补电厂中的应用

风能、太阳能属于可再生、无污染的清洁能源,风光互补发电系统是利用太阳能和风能的互补性,向负载提供稳定的输出;针对实际风光互补发电厂中各电站较为分散的特点,以及实现对风光互补发电厂的远程监控,运用CAN总线构建了包括各独立风光互补发电站的数据采集点在内的现场总线网络,并利用GPRS网络最终设计了一种新型的集数据采集、控制及远程通信于一体的风光互补发电厂远程监控系统;可对偏远地区无人值守的风光互补发电厂的运行及所获得的电能质量进行有效远程监控。     

小型风光互补发电系统最大功率控制的研究

独立运行的风电系统或光伏系统都有其自身的局限性,选择了结合风力发电和光伏发电优点的风光互补发电系统作为研究对象,建立了风光互补发电系统的仿真模型,对最大功率跟踪控制进行仿真研究。结果表明,最大功率跟踪控制可以实现风力发电子系统和光伏发电子系统的最大功率跟踪。仿真结果初步验证了系统集成控制策略的正确性和可行性。     

风光互补基站电源监控系统的开发与应用

分析了风光互补基站电源监控系统的运行特点,阐述了风光互补通讯基站电源监控系统的设计开发过程,系统采用单片机和PC机两级监控方案。根据实际应用情况对互补型基站电源监控系统的各组成部分的运行情况进行了分析,提出了进一步改进的方案。     

基于Wi-Fi的风光互补发电远程监控系统

本文设计了一种基于Wi-Fi的风光互补发电远程监控系统,设计了基于单片机与Wi-Fi的风光互补发电监控模块,开发了便携式设备安卓应用程序,通过Wi-Fi远程访问风光互补发电监控模块,实现了对风光互补发电系统的测量和控制。     

基于multi-Agent和Petri网的分布式风光互补系统

近年来随着“大机组、高电压、大电网”发供电模式的弊端日益显露, 分散式供电系统成为21世纪电力工业的发展方向.此外, 随着风力、太阳能等可再生能源的飞速发展及其发电效率的不断提高, 使研究风光互补系统的分布式供电有着重要意义. 文中提出一种基于multi-Agent的分布式风光互补混合供电系统, 将分散的风力、太阳能光伏发电装置组成分布式系统, 并采用有色Petri网建立了multi-Agent的协作模型. 通过模拟风力–太阳能的运行情况, 证明了分散控制策略的有效性.     

混合能源风机太阳能转化系统

混合能源风光互补转化发电系统,是一种风光互补发电装置,其主要包括太阳能光伏组件、风力发电机、逆变器、风光互补控制器、蓄电池等组件。该转化系统在一定程度上弥补了单一发电系统随环境制约的缺点,大大降低了风光单一发电的不稳定性。系统造价低,可靠性高、转化简单、继而实现能源利用最大化。     

风光互补发电在河套地区的应用分析

风能和太阳能是绿色、环保的可再生能源,取之不尽,用之不竭。通过对河套地区地形特点的分析,提出风光互补发电已成为新能源发展的趋势。风光互补发电系统就是将发电机组和光伏发电组合起来构成的发电系统,主要由发电系统、蓄电池控制器、逆变器等部分组成。阐述了风光互补发电系统的构成及其各部分特点,提出了河套地区风光互补发电系统的发展方向。     

FPGA based substantial power evolution controlling strategy for solar and wind forecasting grid connected system

The solar and wind are both the most promising renewable and clean energy sources, the solar stable energy progress and environmental protection have been increasingly noticeable. In this regard, an accurate solar and wind energy prediction is extremely important to avoid large voltage changes to the power grid and to provide a mechanism for the system to optimally manage the generated energy. Wind energy forecasting is widely practiced among modest power systems for high levels of windmills. This paper aims to develop a new hybrid system for wind and solar energy prediction. The proposed hybrid (wind & solar) energy prediction model is based on a Substantial Power Evolution Strategy (SPES) dedicated to short-term forecasting. The proposed forecasting system SPES is implemented using MATLAB. This paper implements the short-term and hybrid power forecasting using Substantial Power Evolution Strategy based on Prediction Intervals (PIs). This feature is one of the major innovations in the proposed hybrid renewable energy forecasting system. The accuracy of the proposed system will be revealed by comparing the results of the corresponding values of the independent forecasting models called persistence models. The designed device presents a real-time application of predicting daily total solar and wind power using any geographic location and environmental conditions using FPGA. Finally, fully developed system packages can be commercialized and/or utilized for further research projects, and researchers can analyze, validate and visualize their models for related fields.     

基于RBF神经网络的风光互补路灯系统MPPT研究

为了提高风光互补路灯的稳定性和使用寿命,根据风光互补路灯系统非线性、多物理量等特性,分别对风力发电和光伏发电采取最大功率点跟踪(MPPT)控制。该方法基于径向基函数(RBF)神经网络,分别以风力发电整流器输出的电压、电流和太阳能电池板输出的电压、电流作为RBF神经网络的输入,通过RBF神经网络直接改变Boost电路的占空比,使风光互补系统工作在最大功率点。仿真和试验结果表明,所提出的MPPT算法与扰动观察法算法相比,有更好的快速性和能量利用效率。     

模糊控制在风力水力互补发电中的应用

设计了基于模糊控制器的风力水力互补发电系统,并利用MATLAB软件中的Simulink工具箱对该系统进行了建模仿真,取得了良好的效果。仿真结果表明,基于模糊控制器的风力水力互补发电系统可以很好地解决风力发电波动性大的问题,为风电的大规模应用提供了可行的解决方案。     

基于NSGA-II的并网型风光互补发电系统协调控制

针对并网型风光互补发电系统中,系统最大输出功率大于给定功率时,风力发电子系统和光伏发电子系统功率如何协调的问题,提出了一种功率协调控制方法.在该方法中,根据系统并网收益最大和输出电流谐波最小构建目标函数,采用带精英策略的快速非支配排序遗传算法对风力发电子系统和光伏发电子系统的输出功率进行多目标优化,协调控制子系统的发电功率;并以甘肃华电阿克赛风光互补发电项目为例进行了仿真验证.仿真结果表明,与传统的光伏优先接入方式相比,基于NSGA-Ⅱ的并网型风光互补发电系统协调控制方法可以更加合理地利用风能和太阳能,提高新能源电能的电网友好性.     

一种风光互补发电控制器的设计与实现

针对风光互补发电系统中由于风力发电机和光伏电池间歇性供电造成的供电质量低下问题,提出了一种以PIC16F877芯片为核心的充放电控制方案,并给出了硬件电路和软件设计。研究表明该控制方法不仅能很好的实现蓄电池的三阶段充电,还能延长蓄电池寿命。     

自然能供电的照明系统优化设计

针对在自然能发电系统的设计中合理设计能源组合形式,并进行容量计算,以及合理配置机组容量的问题,进行了研究和探讨。系统利用风力发电和太阳能发电两种方式获得电能,采取蓄电池储存富余电能,通过逆变器实现输出供电,以解决风电、光电资源较丰富区的商业楼宇照明供电。为得到合理的风/光发电设计比例,使系统成本最小,发电效率最高,在设计中根据系统所在地理位置及技术要求进行了发电系统的优化设计。实验证明,该系统组合方案较经济、合理。     

基于P89LPC9408处理器的风／光互补电站数据监测系统的研究

设计了基于P89LPC9408单片机的风／光互补电站数据监测系统,该系统可以实现采集并处理来自太阳能光伏电池输出、风机输出、蓄电池充电和逆变器输出的电流和电压信号,以及温度传感器、风向和风速传感器等的信号,并通过RS-485与上位机通信,实时对电站进行监控。     

一种风光互补最大功率跟踪实验平台的研究与实现

提出了一种风光互补最大功率跟踪实验平台的实现方案,该方案在分析了风能和太阳能的输出功率特性的基础上,采用直流电机模拟风力机的风能模拟以及碘钨灯照射光伏板的太阳能模拟;在分析了最大功率跟踪控制本质的基础上,设计了一种Boost/Buck结合的DC/DC变换电路,并在分析了几种MPPT算法的基础上,完成了适用于本实验平台的3种算法的实现。研制了一台实验平台成品,其具有良好的人机交互界面,并已成功应用于风光互补发电实验系统。     

风光互补发电系统的分布式模型预测控制

风光互补发电系统中,风力和光伏独立发电且两者在地理上相隔较远,彼此没有通讯交流。对此问题,提出用分布式模型预测控制的方法去解决。首先,在风光互补发电系统中存在大量的非线性环节,运用神经网络线性逼近,训练得出各个子系统的神经网络线性化模型。然后,在此基础上,基于风力优先发电、光伏配合、蓄电池必要时输出的原则,设计出满足相应的约束条件且合理的目标函数并利用二次规划的方法求解出最优值。最后,研究结果表明,针对系统负荷端的需求,分布式模型预测控制方法可以在理论及实际真实天气条件下去合理地分配各个子系统的输出功率。相对于其他的传统方法,分布式模型预测控制在优化系统性能方面速率高且效果好。     

生态物联网节点的风光混合能量变换系统设计

为使物联网传感器节点长期用于生态环境监测,设计了一种风光混合微能量变换系统提供节点持续电能.设计了光源自动跟踪和最大功率跟踪两种控制电路,最大程度地进行光伏能量转换;设计低输入电压的能力的升压电路以提高在低风速情况的能量采集.分析了风光混合系统电源管理的工作方式,理论推导传感节点和双轴电机工作所需能量管理的理论条件.实验测试结果表明：研究的混合微能量变换系统能够精确检测光照强度,能采集光能和风能并实时充电存储,节点可以持续工作,采集数据并实时远距离无线传输,能够满足林业生态环境的远程监测功能要求.