太阳能LED路灯混合储能电源能量管理研究

根据电池板、蓄电池和超级电容器三者能量的转换关系,分析了太阳能发光二极管(LED)路灯混合储能电源的4种工作模态,并研究了一种能量管理策略。使超级电容器组工作在充电和放电的循环状态,减少蓄电池的循环充电次数,并以恒流放电,实现超级电容器与蓄电池之间能量的无缝转换。对蓄电池和超级电容器能量转换用可升降压DC/DC变换器模拟仿真,并通过搭建实验平台进行验证,结果表明,在太阳能LED路灯全工况下,能量管理策略能有效控制太阳能LED路灯混合储能电源能量的转换,优化了蓄电池的工作状态。     

太阳能半导体照明驱动技术研究

结合太阳能光伏系统应用特点和大功率照明LED的驱动特性,对太阳能半导体照明驱动技术进行了研究,并研制了一种新的太阳能路灯控制器,不但能够实现对光伏系统中的蓄电池防过充、过放保护,而且还实现对LED光源的亮度可控调节.     

太阳能LED路灯照明系统设计

以光控为主、时控为辅的太阳能LED路灯照明系统,采用SIEMENSLOGO112／24RCPLC控制器,提供恒电源的DC／DC转换电路,对蓄电池组实现分只同时均充管理,提高了太阳能的利用率和系统的寿命。     

太阳能驱动加油站LED照明系统优化设计

遵照加油站照明系统的设计规范,将加油站原有的照明系统整体改造为太阳能LED照明系统。原有的照明光源用同等照度的LED灯具替代;经计算确定了太阳电池组件最佳倾角;根据合理的负载缺电率确定了太阳电池组件和蓄电池容量;采用电导增量算法实现光伏电池最大功率点跟踪;通过双向DC/DC变换器控制蓄电池充电电流。该太阳能LED照明系统与普通市电无缝自动切换,具有优异的防爆性能,优异的防护性能,显著的节电效果。     

太阳能路灯系统优化设计探讨

随着太阳能电池转换效率和生产技术的不断提高,太阳能光伏发电的应用越来越广泛.在照明领域,太阳能路灯作为光伏发电系统的主要应用模式,被越来越多地关注和接受.本文对太阳能路灯系统优化设计提出了自己的观点,并针对太阳能路灯系统储能部件--蓄电池提出了防水型阀控式铅酸蓄电池的概念和技术发展方向.     

太阳能LED教室照明系统控制器的研究与设计

随着科技的发展进步,太阳能由于其的使用安全和卫生已经逐渐进入了人们的家庭当中,而太阳能照明系统主要是由光伏电池组件、蓄电池、控制器和照明负载等主要器件组成。光伏电池组件将接收到太阳光能转变电能储存在蓄电池之中,控制器将根据用户的需要控制蓄电池向照明负载供电或断电,因此控制器关系着整个太阳能照明系统的重要作用。本文主要从太阳能光伏系统的应用特点和大功率LED的驱动特点,结合当前学校教室照明系统的控制器要求,并对针对当前控制存在的不足,提出一种对于光伏系统的蓄电池防过充、过放保护的控制器制作方法。     

混合储能式太阳能LED路灯控制器的设计

系统分析了太阳能LED路灯用蓄电池的不足以及应用超级电容器的优势,提出了基于超级电容器与蓄电池构成的有源式混合储能系统.指出将高功率密度的超级电容器与高能量密度的蓄电池通过高效率双向DC/DC变换器匹配,既可以实现短时大电流能量的高效收集,又可以实现小电流的高效收集,避免蓄电池受到大电流的冲击,使系统在阴雨天仍然能够将...     

独立式LED太阳能光伏照明系统的设计

设计了一种独立式LED太阳能光伏照明系统。利用改进的增量电导法对太阳能电池输出进行最大功率点跟踪(Maximum Power Point Tracking,简称MPPT)控制,根据独立式太阳能LED照明系统的工作特性,采用一种新型的MPPT充电控制策略。设计了大功率白光LED灯具恒流驱动电路及自动调光功能,用于维持室内照度的稳定。     

智能化小区LED路灯光伏充电器的设计

提出了一种新型的智能化小区大功率Light Emitting Diode(LED)路灯光伏充电器的设计思想,给出了白光LED的工作特性和太阳电池的工作特性以及此光伏充电器的主电路拓扑结构,分析了基于Microchip公司的PIC16F874芯片实现的控制策略和最大功率跟踪(MPPT)原理.最后给出了此充电器的工作原理框图和控制原理框图.实际运行表明,该LED路灯光伏充电器系统具有显著优点.     

风光互补LED路灯系统的设计

介绍了一种风光互补照明装置的设计,它是一种由风能和太阳能供电的的离网照明系统,将解决目前路灯系统存在的诸多弊端,有着广阔的前景.系统采用H型垂直轴风力发电机、太阳能光伏电板,并利用电容器与蓄电池混合使用,能提高储能系统的性能.实验证明,装置运行平稳,效果良好.利用LED路灯照明是道路照明的发展方向,前景广阔.     

基于双向DC/DC变换器锂离子电池充放电控制研究

在对已有双向DC/DC变换器进行优化设计的基础上,提出一种适于光伏系统中不完全放电的锂离子电池的两阶段充电控制策略。在Matlab仿真环境下,搭建了基于双向DC/DC变换器的充放电仿真电路和独立光伏系统整体供电电路,并在负载变化的不同条件下进行了仿真,检验了电路拓扑结构的正确性以及充放电控制策略的合理性。     

三相交错式双向DC/DC储能变流器的研究

大功率双向DC/DC变流器是电力储能系统的重要环节,三相交错技术的引入克服了传统单相DC/DC变流器的缺点。实验结果表明,三相交错式双向DC/DC变流器应用于电力储能系统能获得较好的电压、电流波形,为电网及储能系统的安全稳定运行提供了保障。     

基于三半桥拓扑的双向DC/DC变换器软开关条件研究

为了实现三半桥双向DC/DC变换器的零电压导通和关断,进一步提高变换器的性能,本文探讨了三半桥拓扑双向DC/DC变换器的软开关条件。通过理论分析和仿真验证,研究了影响三半桥双向DC/DC变换器的软开关条件的因素。结果表明,三半桥双向DC-DC变换器的软开关条件与其控制变量有关。     

含分布式混合储能系统的光伏直流微网能量管理策略

为了更好地管理大规模分布式光伏发电单元,将光伏直流微网划分为不同区域,且在不同区域配置了相应容量的混合储能单元与区域控制器以实现区域自治。根据各区域光伏电池输出功率与负荷功率间的关系以及储能单元荷电状态(SOC)的不同将系统分为5种运行模式,给出了不同运行模式下的能量管理策略,设计了光伏电池Boost变换器与储能双向DC/DC变换器的控制策略。最后,在Simulink中搭建了一个含多区域的光伏直流微网仿真模型。结果表明,所提方法在保证系统稳定运行的前提下,优化了各元件的出力。     

双向直流变换器控制方法

双向直流变换器配合蓄电池或超级电容等化学储能元件应用在具有直流母线支撑的系统中时,其主要控制目标为结合储能元件的荷电状态实现负载的稳定工作。当负载功率大于主供电功率时,控制储能元件释放能量以满足负载功率需求;当负载功率小于主供电功率时,控制储能元件吸收能量以避免母线电压上升。归纳和总结了现有的双向控制方法,详细分析了储能系统中变换器两端均为直流源的应用场合时双向直流变换器的双向切换原理,重点研究了采用带有方向信息的电感电流平均值作为电流内环、直流母线电压作为电压外环的双向控制方法。针对该控制方法中存在的母线电压波动和电池频繁充放电的问题,阐述了相应的优化措施。     

基于R-S-T控制的复合电源双向DC/DC变换器设计

为了提高复合电源双向DC/DC变换器工作过程中的动态特性,提出一种用于三通道交错并联双向Buck/Boost变换器的R-S-T控制策略。分析该变换器在Buck/Boost模态下工作过程,建立了交流小信号模型并得出控制变量到状态变量的传递函数,在此基础上设计了双向DC/DC变换器的R-S-T控制系统。相较于传统的PI控制,R-S-T控制策略具有更好的动态和稳态响应特性,最后运用Matlab/Simulink软件对该变换器系统进行仿真。结果表明,基于R-S-T控制的复合电源双向DC/DC变换器具有响应速度更快,超调量更小,鲁棒性更强的特点。     

一种风光互补发电系统中双向DC/DC变换器研究

介绍一种应用在风光互补发电系统中的双向DC/DC变换器.该双向DC/DC变换器除了具有对蓄电池充放电实现有效控制,延长蓄电池的使用寿命等特点外,该双向DC/DC变换器的最大优点是提高风光互补发电系统的运行效率,以及对能量的智能管理.双向DC/DC变换器承担系统的能量传递工作,因此有效并合理地控制双向变换器是实现该系统诸多优点的核心.在实验室通过一实验样机验证了其正确性和合理性.     

带耦合电感的双向DC/DC变换器电路分析

利用双向DC/DC变换器电路,实现了不间断电源(UPS)蓄电池充放电系统中能量的双向流动及直流总线电压的稳定,从而提高了系统效率;通过添加耦合电感,使DC/DC变换器具有高升降压比,从而减少了铅酸蓄电池的单体个数,降低了UPS系统的总成本。在此,分析了一种带耦合电感的双向DC/DC变换器电路;详细分析了变换器的工作原理和主电路参数设计,通过仿真与实验验证了该方案的可行性。     

光储直流微网能量协调控制方法

直流微网中分布式电源出力的随机波动性,不仅会引起直流母线电压大范围波动,还会影响系统的稳定运行。对此,提出了一种光储直流微网能量协调控制方法,实现了因系统功率供需不平衡引起的母线电压波动的快速平抑。该方法优先利用新能源为负荷供电,通过设定并网变换器和储能模块的工作阈值以协调管理各模块间的能量流动,避免直流母线电压小范围波动引起电力电子器件频繁动作,实现能量的最优利用。在并网状态下,直流微网通过并网变换器与大电网进行能量交换;在离网状态下,光伏模块与混合储能模块协调配合给本地负载供电。其中,考虑混合储能模块的充放电裕量,结合超级电容功率密度大和锂电池能量密度高的特点,混合储能模块让超级电容先工作来平衡系统瞬时功率,提高系统的动态响应特性,减少锂电池动作次数,延长使用寿命。锂电池工作后,可以配合超级电容调整直流母线电压,防止超级电容达到饱和的速度过快。仿真验证了所提方法的有效性。     

数字控制级联式双向DC／DC变换器的研究

对由Buck/Boost双向变换器与双向半桥直流变换器构成的级联式双向DC/DC变换器的原理进行了分析,并研究了一种适用于Boost变换器的无源软开关电路。在数字控制的硬件平台之上,提出一端稳压和一端稳流的控制策略,可实现能量双向流动的自由转换。最后给出了实验波形,从而对理论分析进行了验证。