直流供电系统混合储能技术研究

针对直流供电系统的后备电源中蓄电池使用寿命短、易老化、维护繁琐等问题,提出一种基于超级电容与蓄电池的混合储能方案,并将其应用于通信开关电源系统。仿真和实验的结果表明:在负载功率脉动的情况下,储能系统的功率输出能力较原有方式有了明显提高;并且减少了蓄电池的充放电小循环次数,提高了其使用寿命和系统经济性。对解决直流供电系统中蓄电池储能存在的问题,具有现实意义。     

考虑混合储能系统的城市轨道交通供电系统仿真研究

研究采用超级电容-蓄电池的混合储能系统来吸收城市轨道交通车辆的再生制动能量。并且在适当的时候将能量回馈直流供电电网,达到稳定网压和节能减排的作用。本文采用独立理想电压源模拟混合储能系统,建立带有地面式混合储能系统的直流供电系统网络模型。并且采用修改节点电压法进行求解。提出一种能量管理策略。保证超级电容优先响应瞬间功率需求,蓄电池浅充浅放的原则。通过网压判断和能量管理策略,形成了储能系统充电、放电、保持的三种状态。在开发的考虑混合储能系统的城市轨道供电系统仿真平台上动态模拟。     

采用混合储能装置的独立光伏系统研究

外部环境的不稳定性,对光伏发电系统的输出电能造成影响,为了提高光伏发电系统的稳定供电能力,建立了一个以超级电容器和蓄电池为混合储能单元的独立光伏发电供电系统,通过对双管双向变流器的控制,实现光伏发电系统直流母线与超级电容器和蓄电池之间的能量流动,有效地稳定了供电系统的输出电压;另外根据蓄电池的结构特性,建立了非线性数学模型,通过PID控制改变双向功率变换器的占空比来控制蓄电池组的充电电流,实现分段恒流充电,使蓄电池始终处于优化的充放电状态.     

交直流一体电动汽车充电站模拟试验平台设计

基于对现有电动汽车充电站拓扑结构以及慢充、快充、电池快速更换三种电能补给方式的分析,本文设计了一种交流与直流母线供电系统共存,兼顾三种电能补给方式的电动汽车充换电站试验平台,包括谐波治理、直流母线供电、交流母线供电、锂离子蓄电池等部分。平台可以对交、直流供电系统的电能利用效率进行比较,并且能够作为一个储能系统展开相关研究。     

适用于分布式新能源的直流供电模式及其在江苏电网的应用

为实现分布式直流电源的高效利用,基于分布式光伏、电动汽车等新能源的直流输出特性,直接向直流负载供电,构建局部的直流供电系统是一种行之有效的方法,可有效降低新能源的交直流变换损耗,提高利用效率。文章以分布式新能源、储能和直流负载构成的低压直流供电系统为对象,分析了直流供电系统的典型模式,结合江苏电科院直流试验系统和南京城市电网直流供电示范工程,分析直流供电系统与现有交流系统的融合方案,能够为未来大规模分布式新能源直流供电系统的推广应用提供参考。     

直流系统混合储能与蓄电池单独储能的对比

针对变电站和发电厂直流系统中铅酸蓄电池容量裕度高、输出功率易下降、可靠性低等问题,结合超级电容器比功率大的优点,使用两者组成了一种混合储能直流系统,改进现有的铅酸蓄电池单独储能系统。首先对比分析了超级电容器与铅酸蓄电池的技术参数;然后给出了混合储能直流系统的电路拓扑、工作原理和相关元件数学模型;最后,针对突加负载的工况,分别通过仿真计算和实验研究,对比分析了蓄电池单独储能与混合储能系统的性能。结果表明,混合储能系统能够有效提高直流系统输出功率,减小蓄电池配置容量裕度,增强系统可靠性,具有良好的工程应用价值。     

可向特定负荷定时限独立供电的储能系统优化配置

在新能源发电密集接入区的配电网用户侧配置储能设备可作为多能互补分布式能源综合利用的有效补充,能提高能源系统综合效率并满足用户对提高供电可靠性的要求。蓄电池储能系统在供电系统正常运行状态下可以消纳或平抑新能源发电功率的波动;在供电系统故障状态下,储能系统可向特定负荷提供一定时限的独立供电。以蓄电池储能系统全寿命周期内的年投资回报率最大为目标,在保证供电区域内特定负荷定时限独立供电的前提下,研究储能系统的最优配置。首先,建立包括蓄电池全寿命周期内"低储高发"的套利收入在内的4项收益指标和全寿命周期成本的经济效益模型。然后,提出一种通过提取关键影响因子逐步简化优化模型的方法。最后,通过算例分析比较了铅炭电池、磷酸铁锂离子电池和梯次电池在保证特定负荷1h独立供电下的储能配置和年投资回报率,验证了所建模型和求解方法的可行性。     

蓄电池组充放电无间断供电的试验方法研究

分析直流供电系统的工作原理和蓄电池核对性充放电试验方法,针对试验过程中可能出现的异常情况,利用大功率二极管的工作特性,设计出新的直流系统辅助充放电装置,来达到提高直流系统供电可靠性的目的.     

蓄电池在线监测系统在日常维护中的应用

随着信息化社会进程的加快,在人们的工作生活中各种电子设备的应用越来越广泛。而各种用电设备都离不开可靠的电源,特别是如通信系统、电力控制系统等重要设备．作为供电系统的最后动力保障．蓄电池在其中起着举足轻重的作用．其运行质量直接关系到UPS、EPS以及直流屏等供电系统能否正常工作。由于蓄电池组在运行中个别蓄电池会因千涸发热、漏液、欠充、过放、内阻增大等原因而迅速失效,造成系统或供电设备不能正常运行或重大事故。因此,对蓄电池运行参数进行在线监测对保证电源供电的可靠性十分重要。本文以上海昆缔克电子科技有限公司的一款蓄电池在线监测系统为例．对蓄电池在线监测系统在日常维护中的应用进行了分析和研究。     

直流供电系统及新型储能系统的思考

介绍了直流配电系统的应用、梯次电池利用及电池管理系统(BMS),分析了直流配电系统及新型储能系统的架构,提出直流供电系统及新型储能系统的应用可以大幅减少转换损耗,提高绿色能源的使用效率。