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一种基于功率串联解耦的储能变流器并联均流控制方法

发布时间: 2023-11-08

来源: 科技服务团

基本信息

合作方式: 技术许可
成果类型: 发明专利
行业领域:
新能源产业
成果介绍
本成果提供基于功率串联解耦的储能变流器并联均流控制方法,首先获取当前实测有功功率Pi和无功功率Qi,与参考功率指令Prefi和Qrefi对比,得到装置环流有功功率PHi和无功功率QHi;然后进行PI控制,得到输出电压初始调整量的d轴分量ΔVdi1和q轴分量ΔVqi1;接着根据PCS装置并联等效电阻和感抗构建系数矩阵K,与初始电压调整量的d轴分量ΔVdi1和q轴分量ΔVqi1相乘,得到输出电压最终调整量ΔVdi与ΔVqi;最后将输出电压的给定值Vd,q_set和输出电压最终调整量叠加,得到当前PCS装置的输出电压指令值Vd,qrefi,对输出电压进行闭环控制,以控制各PCS装置的平均有功功率和无功功率。本成果技术考虑了实际并联等效电阻发生偏差时的影响,提高了均流控制精度和均流动态响应速度。
成果亮点
1、获取当前实测有功功率Pi和无功功率Qi,与参考功率指令Prefi和Qrefi对比,得到装置环流有功功率PHi和无功功率QHi;对装置环流有功和无功功率进行PI控制,得到输出电压初始调整量的d轴分量ΔVdi1和q轴分量ΔVqi1;根据PCS装置并联等效电阻和感抗构建系数矩阵K,与初始电压调整量的d轴分量ΔVdi1和q轴分量ΔVqi1相乘,得到输出电压最终调整量ΔVdi与ΔVqi;将输出电压的给定值Vd,q_set和输出电压最终调整量叠加,得到当前PCS装置的输出电压指令值Vd,qrefi;以当前PCS的输出电压指令值Vd,qrefi为参考值,对输出电压进行闭环控制,以控制各PCS装置的平均有功功率和无功功率。 2、考虑了实际并联等效电阻发生偏差时的影响,提高了均流控制精度和均流动态响应速度。
团队介绍
刘钊,南京理工大学自动化学院智能电网信息工程系副教授,主要从事微电网、新能源发电及储能方向,主要从事级联多电平变换器、并离网逆变器及SiC器件应用等领域的研究。先后承担江苏省重点研发计划、江苏省配电网智能技术与装备协同创新中心开放基金项目、中国电科院实验室开放基金项目、中国电科院实验室开放基金项目、江苏省基础研究计划、横向课题等10余项科研项目,发表相关学术论文10余篇。 张越,南京理工大学教授, 武器系统总体技术和系统工程,火炮与自动武器机、电、液、气一体化技术,武器系统仿真技术。发表自动武器及机械设计方面学术论文数十篇,主持并参加省部级科研项目十余项。  孙金磊,南京理工大学自动化学院副教授。从事锂离子电池储能管理技术研究,研究方向涵盖电池检测、电池均衡、电池老化与寿命预测、电池热管理等多项关键技术。累计发表国内外高水平期刊和会议论文40余篇,其中高水平SCI检索期刊论文10篇。项目方面,获得国家自然科学基金青年基金资助,在研和结题横向课题10余项,与中国电力科学研究院、中车集团、南瑞集团、国网江苏省电科院、国网江苏省经研院等建立长期稳定合作。
成果资料
产业化落地方案
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成果综合评价报告

评价单位:“科创中国”军民两用技术应用产业服务团 (中国兵工学会) 评价时间:2023-11-16

郭柏涛

南京工业大学

教授

综合评价

该成果提出了一种基于功率串联解耦的储能变流器并联均流控制方法,对传统电能储能行业有一定的引领性作用,技术创新性较好,且技术成熟,投资回报比较可靠,具有一定的竞争优势。 需要进一步加强变流器控制策略的空载实验、带阻性负载实验、带阻感性负载实验、负载突变实验等,验证该技术对储能变流器并联运行进行功率串联解耦控制。 总体而言,该项目技术思路方向很好,未来市场空间大,符合“十四五”期间新型储能的发展目标,转化成熟度很高,值得支持推广。
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