电池储能系统建模及其应用

在风力发电系统中,由于风能的随机性和间歇性,导致风电场输出功率很不稳定,严重影响电能质量,储能系统的加入能有效改善风电的电能质量。本文采用了考虑电池容量损耗的电池模型,设计了AC/DC双向变流器,提出了适合电池储能系统的控制策略,建立了电池储能系统模型。验证了应用电池储能系统能有效对风电场输出功率进行平滑。     

煤矿通风机铅炭电池储能系统

为了提高煤矿供电的可靠性并确保煤矿安全生产,介绍了用作煤矿通风机应急电源的铅炭电池储能系统,详细描述了储能系统的结构、与现有配电网的接入方式、系统功能、启动及退出策略等。该系统在煤矿配电网掉电的情况下可为通风机提供1h的电力支撑,可为煤矿日常运营提供安全可靠保障。     

FlexRay总线在电池储能系统中的应用

当前大规模储能电池管理系统内部通信总线普遍采用CAN总线,使用Flex Ray总线作为其内部总线替代传统的CAN总线,能较好地满足大规模电池储能系统(BESS)内部通信的要求。分析CAN总线用于大规模储能电池管理系统存在的不足以及Flex Ray总线的优势。在BESS通信架构的基础上,介绍储能电池管理系统的通信架构,讨论Flex Ray总线在大规模储能电池管理系统中的应用及主要方案。运用Network Designer与CANoe.Flex Ray仿真验证Flex Ray通信系统在大规模储能电池管理系统中应用的可行性,结果表明,与CAN总线相比,Flex Ray总线用于储能电池管理系统中可以取得更好的效果。     

电站储能调频系统电池SOH估计算法应用研究

对锂离子电池进行多次充放电试验,记录充放电试验的数据,根据这些记录的数据来分析电池的性能,寻找电池寿命的变化规律.根据试验数据建立电池寿命的数学模型,使用该模型预测电池的寿命.根据电池的充电电压曲线来估算电池的寿命,分析其效率、容量随电池寿命的变化规律.根据试验得到的数据,对使用的锂离子电池进行SOH估算,验证算法的准...     

基于电池储能系统的配电网电压调节策略研究

针对混合储能系统参与的配电网电压调节问题,本文首先给出了混合储能系统的配电网系统结构,然后讨论了可再生能源不确定性的分布鲁棒优化模型理论,给出了光伏不确定性和Wasserstein不确定集概念,最后详细分析了含混合储能的主动配电系统电压调节策略,并通过案例仿真验证了该策略的可行性。     

光伏侧电池储能系统优化配置及经济性分析

分布式光伏发电的随机性和间歇性导致了资源利用率低,而电池储能具备功率快速吞吐、灵活运行的能力,是当前解决光伏并网和消纳的有效手段之一。本文首先针对当前储能成本高、收益模型不清晰等问题进行了研究,随后分别从投资者和社会综合收益角度构建了储能系统经济收益模型,并以最优经济指标对储能进行容量配置,对影响储能经济效益的重要因素进行盈亏平衡和敏感性分析,最后以某分布式光伏系统典型日的数据为基础,对储能系统进行经济分析和容量优化配置,结果表明储能的成本因素对系统经济收益起主要影响作用。     

孤岛微电网异构电池储能系统的分布式有限时间次级控制

针对孤岛微电网异构电池储能系统频率、电压以及电池能量的一致性问题,考虑初级下垂控制,提出一种新的分布式有限时间次级控制策略.采用所提出的控制方案能够在有限时间内实现系统频率、电压恢复一致到额定值,并获得电池能量等级的均衡一致和期望的有功功率分配.该控制方法的优势在于整定时间的上界独立于系统的任意初始条件,能够保证微电网...     

电动汽车混合储能系统拓扑结构与控制策略综述

混合储能系统兼具高功率密度和高能量密度,可有效提升电动汽车动力性能和续驶里程.围绕电动汽车混合储能系统拓扑结构和控制策略,本文首先对混合储能系统及其典型储能装置进行概述,并对混合储能系统技术难点进行分析.之后在分析隔离型双向DC/DC变换器和非隔离型双向DC/DC变换器拓扑结构、工作原理和基本特性的基础上,综述分析了被动、半主动和全主动3种混合储能系统的工作原理和优缺点.然后,重点分析了基于规则的控制策略、基于优化的控制策略和混合控制策略3大类混合储能系统控制策略的工作原理.最后对混合储能系统的发展趋势进行了展望.     

基于电池荷电状态的光伏电站储能系统调控的研究

基于光伏电站输出功率平滑既有控制策略的因素对平滑效果的消极影响,提出一种可以有效避免平滑效果差、提升储能系统稳定性,优化整体光伏电站储能效果的多目标控制优化策略。该控制策略在光伏电站储能系统的运行过程中能够起到抑制输出功率波动的作用,同时能够精准控制电池荷电状态（SOC）值的变化,避免运行过程中储能电池的无序冲放。能够达成提升系统运行质量、延长电池运行寿命的目的。     

基于SVM逆模型控制的储能电源逆变器研究

电网供电系统的储能电源变换器是储能电源系统的核心,其控制效果的好坏直接影响输出电能的质量.为进一步提高储能电源逆变输出电压波形质量,增强控制系统的鲁棒性,基于逆系统控制思想,提出一种支持向量机(SVM)直接逆控制与PID控制相结合的复合控制策略,并将其应用在储能电源控制系统中.采用支持向量机离线训练的方法,实现了对系统逆模型的辨识,并将辨识出的逆模型作为控制器,与被控对象串联构成一个伪线性系统,在此基础上,采用增量式PID控制器(IPIDC)进行补偿式控制.Matlab仿真结果表明该控制器有效减少了超调量,抗干扰能力和鲁棒性强,适用于非线性系统.     

用于电池管理系统的数据存储系统设计

电池管理系统是电动汽车不可或缺的部分,为了满足电池管理系统对大量监测数据进行保存的需求,本文设计了应用于电池管理系统的高效数据存储系统。本系统采用飞思卡尔HCS08系列的MC9S08DZ60单片机和容量为2G的SD卡,可以将电池管理系统采集和生成的海量数据实时地存储到SD卡中。实验表明,本系统可自动创建文件并无遗漏地记录CAN总线上每100ms发出的数据。     

蓄电池内阻检测系统设计

论文分析了蓄电池内阻的组成及测量方法,根据其特点采用交流注入法在线测量蓄电池内阻,说明了其工作原理。运用锁相放大法对蓄电池内阻进行测量,选用以TI公司的DSP芯片TMS320F2812为控制核心,设计了由锁相放大器、滤波、差分放大以及AD630平衡调制解调器等单元构成的蓄电池内阻检测系统,此系统易于和计算机相连,形成一个自动的检测网络。还能有效地抑制了噪声和干扰,并简化了设计。     

Distributed Cooperative Control of Battery Energy Storage Systems in DC Microgrids

The control of battery energy storage systems(BESSs)plays an important role in the management of microgrids.In this paper,the problem of balancing the state-ofcharge(SoC)of the networked battery units in a BESS while meeting the total charging/discharging power requirement is formulated and solved as a distributed control problem.Conditions on the communication topology among the battery units are established under which a control law is designed for each battery unit to solve the control problem based on distributed average reference power estimators and distributed average unit state estimators.Two types of estimators are proposed.One achieves asymptotic estimation and the other achieves finite time estimation.We show that,under the proposed control laws,SoC balancing of all battery units is achieved and the total charging/discharging power of the BESS tracks the desired power.A simulation example is shown to verify the theoretical results.     

和谐1型(HX_D1)蓄电池智能在线维护系统

某铁路局HXD1型电力机车投入运行一段时间后,普遍存在蓄电池储能不足"亏电"的现象,每年都造成多起"机破"事故,严重影响着机车运行安全。查出故障原因,解决HXD1型电力机车蓄电池"亏电"问题,成为当务之急。本文对HXD1机车亏电问题进行了系统分析,提出解决方案并进行了实施。     

蓄电池电量检测及显示系统

目前蓄电池的应用越来越广,蓄电池的荷电量与供电系统的可靠性息息相关。介绍一种通过单片机进行蓄电池电量检测以及显示系统的相关设计,以期对延长蓄电池的使用寿命有所帮助。     

基于模糊自适应PID的储能电池集装箱温度控制

火电厂储能系统温度具有惯性大、延迟大、非线性等特点,传统的PID控制不具有优化、自适应等功效,其控制品质不佳。针对这一问题,根据被控系统对控制精度的要求,基于现有的PID控制方案,提出了一种自适应模糊PID控制方法,该方法将PID参数通过自适应理论的在线自调节进行实时自整定。建立温度系统的数学模型,并在MATLAB/Simulink下进行模拟研究。仿真模拟结果表明,火电厂储能系统温度采用自适应模糊PID控制,系统超调小,响应速度快,抑制了大惯性所产生的温度失调等副作用,增强其稳定性。     

基于飞利浦51单片机的智能蓄电池巡检监控系统的设计

介绍基于飞利浦51单片机(P89V51RD2BN)的电池巡检监控系统的设计方案及软硬件设计,该控制系统能对串联蓄电池的单体电压、电池内阻及电池表面温度等进行实时监控,实时监测各数据的变化,并通过单片机与上位机的串行通讯实现变电站的远程监控.