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《基于分裂電容的超級電容器儲能系統(tǒng)研究》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、第45卷第9期電力電子技術Vol.45，No.92011年9月PowerElectronicsSeptember2011基于分裂電容的超級電容器儲能系統(tǒng)研究李寧寧，張國駒，唐西勝，張國偉（中國科學院電工研究所，北京100190）摘要：針對超級電容器在電力系統(tǒng)的應用，綜合分析儲能控制器的典型拓撲結構及其特點，采用雙向DC/DC變換器作為超級電容器組的升壓穩(wěn)壓環(huán)節(jié)，以解決超級電容器端電壓隨儲能狀態(tài)大范圍變化的問題，提高其的容量利用率；并將兩組雙向DC/DC變換器串聯(lián)，以控制逆變環(huán)節(jié)直流母線的分裂電容電壓。同時，引入帶重復控制的雙閉環(huán)控制方法，以提高超級電容器儲能控制器帶不平衡和非
2、線性負載的能力。實驗結果表明，所采用的超級電容器儲能控制器的拓撲結構及控制方法具有較好的控制效果。關鍵詞：超級電容器；不平衡負載；非線性負載；重復控制中圖分類號：TM53文獻標識碼：A文章編號：1000-100X（2011）09-0018-03ResearchonSuperCapacitorEnergyStorageSystemBasedonSplitCapacitorLINing-ning，ZHANGGuo-ju，TANGXi-sheng，ZHANGGuo-wei（InstituteofElectricalEngineeringChineseAcademyofScience
3、，Beijing100190，China）Abstract：Sometypicaltopologiesandthecorrespondingcharacteristicsofenergystoragecontrolconvertersusedinpowersystemarecomprehensivelyanalyzed.Accordingtotheapplicationofsupercapacitorinpowersystem，bi-direc-tionalDC/DCconverterasvoltageBoostandstableregulatorisusedtostabil
4、izethewidelyfluctuatingvoltageofsu-percapacitorbankwithitsstateofcharge.Asaresult，thecapacityutilizationofsupercapacitorisimproved.Twobi-directionalDC/DCconvertersareseriesconnectedtomakethesplitcapacitorvoltageoftheinverterDCbuscontrol-lable.Moreover，avoltageandcurrentdouble-loopcontrolloo
5、pwithrepeatedcontrolmethodisalsoadoptedtopro-motetheabilityofimbalanceandnonlinearloadabilityofsupercapacitorenergystoragesystem.Theexperimentalre-sultverifiesthepresentedtopologyandcontrolmethodofsupercapacitorenergystoragesystem.Keywords：supercapacitor；unbalanceload；nonlinearload；repetiti
6、vecontrolFoundationProject：SupportedbyNationalNaturalScienceFoundationofChina（No.50777064）；NationalHighTechnol-ogyResearchandDevelopmentofChina863Program（No.2009AA05Z210）1引言具有中線端，即三相四線輸出。對于不平衡和非線性負載導致輸出畸變的解決方案，除了采用以上超級電容器作為一種新型儲能裝置在消費類三相四線輸出拓撲外，需要配合使用適當的控制電子電源、電動汽車、電力系統(tǒng)、軍事等方面具有算法，主要思想是通過對輸出
7、電壓正、負、零序分較好的應用前景[1]。由于超級電容器具有高功率量的控制實現(xiàn)[2]。文獻[3]中所提的方法在諧波抑制密度和長循環(huán)壽命的特點，將其應用在電力系統(tǒng)方面較弱，且在不同次諧波旋轉坐標系中抑制諧的不同環(huán)節(jié)中，通過快速調節(jié)儲能向系統(tǒng)輸送的波的算法開銷較大。文獻[4]中所提的方法雖實現(xiàn)有功和無功的大小，達到提高間歇式電網接入比了不平衡和非線性負載下較好的電壓輸出效果，例，改善電能質量和供電可靠性的目的。但在不平衡負載較重時，分裂電容電壓波動較大，對于特定的三相線性平衡負載，普通三相三橋不平衡抑制效果會
