摘要:随着我国社会主义现代化国家的发展建设,在发电行业中已经充分运用了光储联合并网的发电系统,由于独立光伏发电系统可能会收到辐照强度和温度的环境因素的影响,在发电过程中有断续性的不足,没有办法为负载机械传输稳定的电能输出,所以现阶段,我们可以运用光储联合的方式利用蓄电池的稳定电压输出对光伏系统的直流工作电压开展箝位工作,在系统发电中构成稳定的电能输出方式。本文结合光储联合发电工程的实际运营情况,以小型光储联合发电系统的设计方案为基础,将该种发电工程的主要设计和系统集成方向做主要探讨,重点介绍光伏并网发电系统中使用储能设备进行创新配置设计,对新能源发电领域做出着重研究。 关键词:光储联合;铁锂电池;全钒液流电池;新能源发电
变速盘1.引言
近年来,随着我国新能源建设的支持,在我国发电体系中光伏并网发电事业也得到了飞速的发展,但是光伏发电自身带有着一定不稳定因素,可能在输电过程中受到影响,所以在光伏
发电过程中要以多种方式开展其稳定工作效率,首先根据光伏发电的特点科学合理的设置分散式的光伏发电站,将发电站接入到电网的稳定管理功能中进行管理,同时根据储能系统的稳定输电模式,对光伏并网发电系统起到一定的稳定作用。我国的太阳能发电研究过程中,已经成功将储能系统跟光伏电网进行结合使用,通过设计,将132kWp的屋顶光伏电站匹配20kW/40kWh的全钒液流电池与100kW/60kWh的磷酸铁锂电池储能系统,通过电力系统的动模实验装置将其组装为联合发电系统,根据此平台研究结果显示,光伏电网的不稳定性可以通过储能系统进行稳定,能够保障其正常电压功率的输出。 2.光储联合并网发电系统
光储联合并网发电系统是指在发电过程中通过电功率的协调环节将电路拓扑的结构设计,通过功率协调使DC/AC双向交流器进行转换,同时利用DC/DC双向调压器对两端分接的交流母线和直流母线进行串联,由直流母线将电流稳定输出到DC/AC装置中。其中DC/AC装置具有双向换流器,同时配备一组由6个IGBT构成的三相全桥电路,能够支撑整体电流的逆变功能。实现双向系统的切换,与此同时,在电流转换过程中DC/DC的双向交流转换器还能够对直流电压进行调节,可以实现基于Boost和Buck原理的升降压调节。
光储联合发电系统还具有一定的自检查功能,当光伏电网系统检测到蓄电池亏电时,自动将DC/AC装置调整到整流模式中,会自动从交流母线中将电流调整为直流,同时设定DC/DC装置展开降压工作模式,能够分别从交流目前和直流母线中获取电力输送到蓄电池组中,为蓄电池组充电。同时根据AC/DC的反馈负载信息,需要蓄电池组反馈能量时,DC/AC装置自动启动逆变工作模式,将电能从蓄电池中电逆转换为交流电,直接并入电网或者供给到负载设备中,或者通过设定DC/DC进行电压生涯,将蓄电池组的电压升高后,直接并入直流电网,再将其供应到负载设备中。
3.光储联合系统控制原理
3.1DC/DC工作原理
DC/DC工作原理是基于Buck工作原理的降压模式开展工作,在光储联合系统中实现对蓄电池的阶段性充电功能。在光储联合中采用IGBT模块进行电感、电容的构建,以此为设计中心实现Buck的电路设计构成,同时采用DSP2808核心模块作为控制核心,在系统中对电流和电压的信号进行采集处理,通过生成PWM信号调节输出电压和电流,从而实现对蓄电池组的控制功能,阶段性为其充电,此种工作原理为典型的VRLA单体电池模组,通常以6节
单体电池串联构成,在设计过程中实现恒流充电、恒压充电和浮充电的三段式充电模式。蓄电池组在工作过程中可以根据系统容量匹配设,确定缺电参数后,实时监测蓄电池供电状态,以更好的实现充电阶段的自动切换,恒流充电采用的是四分之一的倍率充电机制,能够给予12V/100Ah的电池组服务,而恒压充电的线压制为14.4SV,浮充电压为13.65SV。在光储联合并网发电组工作过程中,其控制程序要采用电压和电流的闭环控制方法,将稳定的电流输出到负载设备中,以定值和采样数据反馈进行比较,可以通过PI调节系统得到相应的设备占空比例,在三角载波生成PWM信号后,程序能够自动调整为充电阶段,同时可以根据其充电过程将PI值归零。同时在Boost模式中DC/DC控制可以从蓄电池中取电为光伏电网工作,去电过程将直流电压抬升至500V,就可以实现稳定的逆变电压输出,保证整个系统的稳定运行。
3.2DC/AC控制策略与实现
DC/AC控制装置是作为交直流转换环节的装置,在交流电网发生亏电时,蓄电池的直流电可以逆变为交流电进入电网,将电网亏损的电量进行补足。反之同理,蓄电池亏电时,使用DC/AC控制装置也可以使用恒流、恒压、涓流三种阶段充电方式为蓄电池组充电。在逆
变过程使用的是矢量控制策略。同时在此过程中相角监测也十分重要,通过锁相进行零点监测,将实际电网电压的正弦波电压进行收集分析,使电压检测数值中除部分基波外,还可以监测大量的和谐波,这样就能够确定基波电压的定向输出是否稳定,同时计算出不稳定数值,既降低了系统的损失功效还可以控制其性能,通过对输出电流的有效控制,实现电网并网你变输出的最大功效控制。
4.光储联合系统的经济价值网络视频传输
光储联合发电的是新能源使用的典型代表结合,在经济价值中也具有一定的优势,相对于传统的光伏电网来说,光储联合系统具有稳定电压的功能,在传输过程中能够减少能耗的损失,同时在设计过程中采用的是相对可回收的蓄电池组,同时在负载设备未需要供电时,光伏电网可以根据使用情况将电能供给到蓄电池组中以作备用,所以光储联合系统在光伏电网的发电中具有很强的经济价值,能够为新能源发展带来有效的推动。
5.结语混纺纱
塑料光纤收发器光储联合并网发电系统在光伏电网中是最为合理的利用方式,通过蓄电池组的稳定性能将
光伏电网的能源优势优先展现出来,既能够独立光伏发电系统的能源优势还能够通过蓄电池组稳定其性能缺陷。通过论述我们可以看出蓄电池的稳定输出效率具有很好的电压转换辅助能力,在逆变过程中有利于对工况的转换,其储能装置也是能够自然选择其放电和充电的能效,而且在放电过程中,光伏电网的整体功率协调性都是非常稳定的。所以,在光伏电网中联合蓄电池组的光储联合发电模式是能够展现新能源电能优势的组合方式。
参考文献
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