风机变桨距电源锂电池系统研究

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1、校代码：；＾＾＾＾１０００４密级公开胆遷Ｉｆｃ伽棚願ｉ学位论机变奖跑１猛电池系统研诵■郭碧霄Ｈｒ｜聽：：：ＭＭｍ—蘇ｋ硕±学位论文风机变奖距电源裡电池系统研究Ｒｅｓｅａｒｃｈｏｆ－ＴｈｅＬｉ化ｉｕｍｉｏｎＢａｔｔｅｉｙＳｓｔｅｍｏｆＷｉｎｄｙＴｕｒｂｉｎｅＰｉｔｃｈＰｏｗｅｒＳｏｕｒｃｅ作者：郭碧霄导师：吴健北京交通大学２０１７年３巧学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解北京交通大学有关保留、使用学位论文的规定。特授权北京交通大学

2、可将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，并采用影印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编Ｗ供查阅和借阅。同意学校向国家有关部口或机构送交论文的复印件和磁盘。（保密的学位论文在解密后适用本授权说明）＼学位论文作者签名：葦卡勇Ｊ賓导师签名：签字曰期；年月曰签字曰期：Ｗ年今／＾月曰］｜中图分类号：Ｕ４６３：１０００４．６３学校代码ＵＤＣ：公开：６２１密级北京交通大学硕±学位论文风机变奖距电源裡电池系统研究－ｎＴｈｅＲｅｓｅａｒｃｈｏｆＷｉｎｄＴｕｒｂｉｎｅＰｉｔ

3、ｃｈＬｉｔｈｉｕｍｉｏＢａｔｔｅｒｙＳｙｓｔｅｍｏｆＰｏｗｅｒＳｏｕｒｃｅ作者姓名：郭碧霄学号：１４１２１４０９导师姓名；吴健职称；教授学位类别；工科学位级别；硕±学科专业：电气工程研巧方向：电力电子与电力传动北京交通大学２０１７年３月ｉ致谢本论文的工作是在我的导师吴健教授悉必指导下完成的，吴老师严谨的治学态度和科学的工作方法带给我我很大的帮助和影响。在此衷也感谢两年半Ｗ来吴老师对我的关屯、和指导。张维戈老师、李景新老师、刘京斗老师Ｗ及张言茹老师悉也指导我们完

4、成了实验室的各项科研工作、，在学习上和生活上都给予了我很大的关屯和帮助，在此向他们表示衷心的谢意。此外，在两年半的研究生学习与实验室工作中，刘思佳，马泽宇，姜研等几位博±为我解开了在科研方面的诸多疑惑，并用实际行动给予我莫大的帮助与指点，为此我向他们表达我真诚的感谢，。实验室的俞国山温会文和王立强等同学对我论文中的电池的研究，也在我的科研、电池管理系统的研巧提供了很大的支持和帮助生活中给予了无私的帮助，在此由衷的感谢他们。最后我希望借此机会感谢我的家人，他们的理解和支持使我能顺利完成学业。ｉｉ

5、ｉ中文摘要中文摘要随着风力发电技术不断地突破，风机设备大型化发展，风为发电行业的前景变一得十分广阔，。变奖距系统作为大型风机的重要部件之对于整个风电机组系统的安全性、可靠性和经济性有着很重要的影响。在电网停止供电时，变奖后备电源系统需要为变浆距系统的直流伺服电机供电完成紧急顺奖的工作。本文将提出在变奖系统后备电源中使用银酸裡电池代替铅酸电池的方案并设计电池管理系统。本文针对变奖后备电源系统的重要技术指标和特性，分析原有系统存在的问题，对变奖后备电源常用的Ｈ种储能元件进行分析和对比，进而提出

6、使用铁酸裡电池的方案在研究铁酸裡电池的基本原理和各种特性的基础上，本文分析了将裡电：池使用在变奖后备电源系统中存在的问题，根据电池的特性和应用上存在的问题制定了电池管理系统的控制策略系统的结构和拓扑，并根据变奖后备电；针对原有源系统对于电池管理系统的需求，设计电池管理系统的主电路与控制电路，同时也设计电池管理系统的软件部分。最后将钦酸裡电池组与电池管理系统结合，搭建了风机变奖距电源裡电池系统实验平台，通过调试完成了电池管理系统的相关功能，并进行了电池管理系统的功能验证：，其中包括数据采集、数据处理

7、、通信和充放电控制等等；同时也进行了电池的满充满放电、顺奖模巧和搁置等实验，通过实验验证了铁酸裡电池的各项，并验证其在变奖后备电源系统中运用的合理性和优势特性。关键词：风机变浆系统；镜酸裡电池；电池管理系统；控制策略；ＳＯＣ估算分类号：Ｕ４６３．６３ＶＡＢＳＴＲＡＣＴＡＢＳＴＲＡＣＴＡｓｔｈｅｂｒｅａｋｔｈｒｏｕｇｈｏｆｗｉｎｄｐｏｗｅｒｇｅｎｅｒａｔｉｏｎｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙｃｏｎｓｔａｎｔ］乂ｔｈｅｄｅｖｅｌｏｍｅｎｔｏｆｗｉｎｄｔｕｒｂｉｎｅｅｕｉｍｅｎｔｔ

8、ｈｅｒｏｓｅｃｔｓｏｆｗｉｎｄｏｗｅｒｉｎｄｕｓｔｒａｒｅｖｅｒｐｑｐ，ｐｐｐｙｙ－ｎｂｒｏａｄ．ｏ打ｅｏｆｔｒｔｔｒｔａｒｉｔｉ打ｅｔｔａｎｏｗｅｈｅｉｍｏａｎａｓｏｆｌｇｅｓｃａｌｅｗ打ｄｕｒｂｈｅｓｄｂｒｉｐｐ