混合储能在风光互补发电系统中的能量管理与控制策略

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1、第38卷第3期电子器件V01．38No．3ChineseJournalofElectronDevicesJune20152015年6月PowerManagementandControlStrategyofaHybridEnergyStorageinWind·-SolarHybridGenerationSystemSUNYunquan，ZHANGYunxin，LIYafie(CollegeofElectricalandInformationEngineering，JiangsuUniversity，

2、ZhenjiangJiangsu212013，China)Abstract：Theapplicationofenergystoragetechnologyensuresthestabilityandsecurityofthesystemandtheim-provementoftheeficiencyandlifespan．Byintegratingtheadvantageofstoragebatteryinhighenergydensitywiththatofsupercapacitorinhig

3、hpowerdensity，akindofmixedenergy—storagestructurewithstoragebatteryandsupercapacitoriSproved．Theslidingfilterisappliedtoenergydistribution，andtheDC／DCchangerisusedtocontrolthoseenergystoragemodelsinareal—timeway，SOastoimprovetheflexibilityandwidenthea

4、pplicationfieldsofthewholesystem．Keywords：wind—solarhybrid；hybridenergystorage；slidingfilter；controltechnologiesEEACC：8110Bdoi：10．3969／j．issn．1005-9490．2015．O3．043混合储能在风光互补发电系统中的能量管理与控制策略孙运全，张蕴昕，李亚杰(江苏大学电气信息工程学院，江苏镇江212013)摘要：储能技术在风光互补发电技术中的应用使得风光互补发电

5、技术得到了进一步完善，各个部分的控制更加合理、有效，系统更加稳定、安全，并且使用效率及寿命得到了提高。通过仿真验证了一种蓄电池与超级电容混合储能结构，在这种结构中通过控制DC／DC变换器将蓄电池的高能量密度及超级电容的高功率密度的特点相结合，并且运用滑动滤波器进行二者的能量分配，同时通过DC／DC变换器达到对各储能部分实时控制的目的，从而提高了混合储能系统的灵活性与实用性。关键词：风光互补；混合储能；双向DC／DC变换器；滤波技术；控制技术中图分类号：TM614；TM615；TM53；TM911文

6、献标识码：A文章编号：1005—9490(2015)03-0688-05风能与太阳能，能源充足，分布广泛，且具有环保环寿命长、能量密度小、响应速度快等特点，是典型的清洁的特质，是两种使用较普遍的自然资源。为了弥功率型储能介质。文献[6]根据两种储能介质特性补两种能源在资源利用上的缺陷，风光互补系统利用上的互补性，提出了混合储能技术，并且在理论上对了两者天然的互补性和时空上的匹配性，将两者相结这种互补性进行了验证，证明了这种方式能够使蓄电合，提高了系统的稳定性与实用性，开拓了可再生能池寿命得以延长、

7、系统功率输出得以提高等观点。文源更广阔的前景。对于远离电网、地域偏远的区域来献[8]对混合储能于独立光伏发电系统的应用进行讲，风光互补发电系统可以充分利用当地丰富的自然研究，得出混合储能系统可以优化充放电过程、减少资源来进行稳定、独立且充足的电量供应。充放电小循环次数、延长蓄电池寿命等结论。为了减轻风能与太阳能的随机性与间歇性带来在构建混合储能系统，加强对储能系统的控制，的影响，储能系统成为系统功率调控、能量平衡的有提高储能系统的整体性能等方面，相关研究已经取效技术手段。蓄电池能量密度大，功率密度

8、小是典型得了一定成果。文献[9]中提出了蓄电池组通过双的能量型储能介质；超级电容器具有功率密度大、循向DC／DC变换器与直流母线相连；超级电容器直接收稿日期：2014-05—30修改日期：2014—08—27第3期孙运全，张蕴昕等：混合储能在风光互补发电系统中的能量管理与控制策略689与直流母线相连的混合储能结构，通过与微网之间DC变换器与直流母线相连。半桥型非隔离双向的功率交换实现系统的功率平衡及稳定控制。文献DC／DC变换器的所用器件较少，成本较低，构造比[10]中，为了得到稳