光-储联合供电系统的能量优化管理及控制策略-论文.pdf

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1、第33卷第1O期企业技术开发2014年4月V01-33No．10TECHNOLOGICALDEVELOPMENTOFENTERPRISEApr．2014光—储联合供电系统的能量优化管理及控制策略陈彦鹏。车军(兰州交通大学，甘肃兰州730070)摘要：随着环境污染和能源危机问题日益严重，太阳能光伏发电正成为世界关注的热点。为了满足负栽工作环境，使系统具备体积小、重量轻、效率高、功率密度大、可靠性高的特点。文章提出一种新的光一储联合供电系统能量管理控制策略。基于MATLAB／Simulink仿真平台，建立了光伏电池、蓄电池、DC／DC变换器的数学模型，通过仿真分析它们的动态特性，选取最优的

2、设计参数，再以DSP控制芯片为核心，采用脉宽调制技术，对系统的工作状态进行综合管理，通过原理样机验证了所提的系统能量管理控制策0的有效性。关键词：太阳能电池；蓄电池；DC／DC变换器；控制策略中图分类号：TM615文献标识码：A文章编号：1006—8937(2014)10—0025—02Energyoptimizedmanagementandcontrolstrategyforaph0tOVOltaic—energystoragehybridsystemCHENYan-peng，CHEJun(LanzhouJiaotongUniversity，Lanzhou，Gansu730070，C

3、hina)Abstract：Withseriousenergycrisisandenvironmentalpollution，thesolarphotovoltaicpowerhasreceivedgreatattentionandexpert-encedimpressiveprogressrecently．Thesystemmustmeetthespecialenvironmentalthatloadworked，withcharactersofsmallsize，lightweight，higheficiency，highpowerdensity，highreliability．I

4、nthispaper，anovelenergymanagementstrategyisproposedforaphotovohaie-energystoragehybridsystem．BasedonMATLAB／Simulinksimulationplatform，themathematicalmodelofphotovoltaiccell，batteryandDC／DCconverterisestablished．Bysimulatingtheirdynamicproperties，selectingtheoptimaldesignparameters，thentheDSPchip

5、ischosenasthecorecontrollerinthispaper，thepulsewidthmodulationtechnologythathasmanagedcomprehen-sivelysystemSworkingstatesisused，experimentalresultsonaprototypeverifytheeffectivenessoftheproposedstrategy．Keywords：solarcel；battery；DC／DCconverter；controlStrategy随着经济的迅速发展，能源危机问题日益突出，对伏电池、蓄电池、两个直流变换

6、器、统一能量控制器和负新能源的探索研究成了热门话题。在诸多新能源中，太载组成。其中，光伏电池的输出电Nu经过单I~DC／DC变阳能因其储量丰富、绿色洁净等特点得到广泛关注。但换器接到U上，蓄电池通过双向DC／DC变换器与U连在利用太阳能发电的过程中，存在着很多的问题，如：系接。一方面，蓄电池实现充放电功能；另一方面，通过双统成本高、体积庞大、转换效率低等问题，这些严重限制向DC／DC变换器减小了系统的体积；统一能量控制器根了其发展应用。提高太阳能发电的效率、降低成本是目据系统的工况，选择两个DC／DC变换器的工作模式，达到前解决这些问题的主要途径。系统能量管理控制的目的。本系统为独立光

7、伏发电系统，对光一储联合供电系统优化的关键技术：建模仿真技术、双向DC／DC变换器技术、能量统一管理技术等进行研究。提出一种新的光一储联合供电系统能量优化管理控制策略，通过实验验证了其控制策略的合理性。1光一储联合供电系统结构如图l所示，本文提出以太阳能作为唯一供电能源，图1光一储联合供电系统结构蓄电池作为储能装置的光一储联合供电系统，系统由光1．1建立光伏电池仿真模型根据公式运算，在SimulinkX~具箱中建立了单体光伏收稿日期：2014—