超级电容器及其光伏应用

超级电容器,又叫做电化学电容器或者双电层电容器,是一种电化学电容器的总称。超级电容器和常规电容器和蓄电池之间有很大的区别。后者可以支持多达10000法拉/1.2伏,高达10000倍的电解电容器,但提供或接受不到一半的每单位时间的能量(功率密度)。相比之下,而超级电容器的能量密度是约10%的常规电池,其功率密度一般为10至100倍。这导致在更短的充电/放电周期比电池。此外,他们会容忍更多的充电和放电周期比电池。本文主要研究超级电容器结构原理及其在光伏领域的应用。     

针对光伏储能的微电网系统设计

微电网是近年来出现的一种新型能源网络化供应与管理技术的简称,它能够便于将可再生能源和清洁能源系统接入,实现需求侧管理以及现有能源的最大化利用。微电网将发电子系统、储能系统及负荷相结合,通过相关控制装置间的配合,可以同时向用户提供电能和热能,并能够适时有效地支撑大电网,起到消峰填谷的作用。所以微电网概念一经提出,就引起世界能源专家和电力工业界的广泛重视,世界很多国家都加强了相关基础科学研究的力度,对微电网的认识随着研究的进行在不断地具体化、深入化和系统化。而微电网对于解决我国现有大电网运行中凸显的问题,以及能源危机等相关问题,无疑提供了一个好的解决途径。     

光伏储能微源虚拟同步发电控制技术及微电网系统仿真

光伏储能微电网系统是现阶段分布式能源利用的一种常用形式,如何保证微电网的稳定性是决定光伏发电质量的关键因素。文章介绍一种基于虚拟同步发电机控制策略的光伏储能系统控制技术,对保证光伏发电顺利并网提供一定的支持。文章首先介绍虚拟同步发电控制原理和运行特性,在此基础上概述光伏储能逆变系统控制功能的实现路径。随后基于Matlab数字仿真软件创建光伏储能微电网系统的仿真模型,在此基础上开展仿真实验。结果表明,在同步发电控制下微电网系统,可以在系统负荷突变后使其快速恢复至稳定状态,保证光伏微电网运行稳定。     

浅析如何控制独立光伏系统

文章主要对独立光伏系统在实际的工作中所遇到的问题进行分析,对蓄电池的分组以及能量控制提出了相应的分组策略原则,对电路的原理以及结构充分的予以研究。通过相应的实践,总结如何提高分组充电以及放电的可靠性,用以提高蓄电池寿命。     

储能装置对发电系统运行影响分析

建立了超级电容器储能装置模型,并利用非线性控制方法设计了其与发电机励磁的协调控制。仿真结果表明,利用超级电容器储能装置对有功和无功功率的控制,配合发电机的励磁调节,能有效改善发电机运行稳定性,保证转子角速度,机端电压、有功输出这些反应系统输出特性状态量的控制精度,有效地提高供电质量和系统稳定性。     

超级电容的选用及其常见应用电路性能比较

超级电容又常称法拉电容和双电层电容等,由于其具有功率密度高、使用寿命长等优点,在一些领域得到了较为广泛的应用。但对于初次使用的工程技术人员而言,需要系统全面的了解超级电容的概况、选用、测试和应用方法。文章从实际出发,围绕以上要点进行了详细全面的介绍,并提供了具体的真实产品设计案例,希望对工程技术人员的选用提供一定的借鉴参考。     

基于无差拍的光伏并网系统电流控制策略

针对光伏并网系统中传统双PI控制所得并网电流质量不高的缺陷,提出了电压外环采用PI调节,电流内环采用无差拍的控制策略。阐述了无差拍控制的基本原理,并提出了预测型无差拍控制的实现方法。分析了谐波产生的主要原因并采用数字滤波方式来提高精度。在MATLAB/Simulink中进行整个系统的仿真,仿真结果表明在理论上该控制策略能将电流总谐波失真控制在1%以内。在样机上的实验结果表明,该控制策略能有效改善并网电流质量,达到国家对光伏并网电流THD小于5%的要求。     

基于无源综合控制的独立光伏发电系统

针对独立光伏发电系统含有的单向Boost和双向Buck-Boost DC/DC变换器具有本质的非线性,对该DC/DC变换器采用无源控制非线性控制,结合PI控制的综合控制方法。为了实现对蓄电池采用限流充电和恒压充电两阶段充电方式,兼顾对直流母线电压进行有效控制,对两类DC/DC变换器分别采取两种模式的控制方式,并对Boost变换器进行无源电流控制设计和对Buck变换器进行无源电压设计。最后,仿真验证证明了所提控制策略对独立光伏发电系统能量管理的有效性。     

模块化光伏离网储能系统设计与试验

文章研究了一种模块化的小型光伏离网储能发电系统,从光伏离网储能系统的设计与应用方面进行阐述,并通过试验验证其发电系统的可靠性与稳定性。该模块化光伏离网储能系统建成后,可应用于偏远山区、海岛及搭接电网成本较高的落后地区,根据其用电功率、需求性能和经济成本配备模块组数,形成成套发电设备。本系统组装灵活,成本较低,实用性强,解决了无电地区用电难的问题。     

基于PVsyst的屋顶独立光伏发电系统设计

以南昌地区为例,依据当地地理气候条件和家庭用电情况设计了独立光伏发电系统,基于PVsyst软件辅助设计,光伏方阵最佳倾角选为27°,功率为1914Wp,蓄电池的容量为986Ah。依据PVsyst软件的模拟结果,蓄电池的平均充电状态为68.3%,系统负荷损失率为5.0%,可靠性较高。为了提高设计的可靠性、效率、精度、成本和环境影响,建议采用混合可再生能源发电系统。     

织物基微型电容器的柔性储能研究进展

随着便携式电子设备的迅速发展,各类储能设备所占比例逐年上升,人们对其要求也越来越高,微型超级电容器因循环寿命长、充放电速度快等优点受到广泛关注。其中,织物基平面微型超级电容器具有质量轻、可弯曲、可折叠等特点,对发展可穿戴柔性储能设备具有极大意义。文中以织物基微型电容器的柔性储能研究为出发点,概述织物基微型超级电容器,阐述织物基微型超级电容器的组成成分及其结构,探讨二维微型超级电容器的制备方法,并给出微型超级电容器的应用前景。     

新能源发电系统中混合储能系统电路建模及其控制技术

该文主要探究新能源发电系统中混合储能系统的组成架构,以及蓄电池SOC的估算方法与控制策略。混合储能系统主要由超级电容和蓄电池两个储能单元,以及双向DC/AC变换器组成,可以保证风电和光电的功率稳定输出,提高新能源并网的安全性。通过建立二阶蓄电池模型,提出一种基于卡尔曼滤波的蓄电池SOC估算方法和控制策略,并使用Matlab软件构建混合储能系统的仿真模型,对该控制策略进行验证。结果表明,在蓄电池SOC估算与控制策略下,蓄电池的实际SOC值能始终处于设定的安全阈值内,能够保证蓄电池的正常运行,延长蓄电池的寿命。     

并网光伏发电系统的发电原理及设计

太阳能作为可再生能源中最可靠、最环保、最安全并且取之不尽的能源,一直受到世人的关注,随着传统能源日渐枯竭、半导体技术的发展和光伏制造业的繁荣,光伏发电系统从军事装备、航空航天系统已逐渐向工业化、家庭甚至个人应用逐渐过渡。并网光伏发电系统凭借其成本低,可靠性高等优点被采用的最多。本文主要介绍光伏发电系统的发电原理及设计原则和步骤。     

模块化机械传动系统的开发

介绍了模块化机械传动系统的总体设计思路。系统分为4级应用模块,并用Visual Basic 6.0,Visual FoxPro 6.0和Visual LISP协同开发。各模块以Windows和AutoCAD为运行支持系统,在接口程序的控制下,自动运行和传递数据。文中着重介绍一级应用模块的程序接口设计技术。     

服装模块化吊挂生产快速反应系统简介

分析了当前服装生产具有快速反应能力的必要性,从设备和人员两方面介绍了模块化吊挂生产快速反应系统的原理,并从三个不同方面阐述了模块化吊挂生产快速反应系统的的优点。     

光伏系统MPPT控制器设计

光伏电池的输出最大功率点随着温度和辐照度的变化而时刻变化,为了提高光伏电池输出功率,需要通过最大功率控制器进行最大功率点追踪。文章设计了一种光伏系统MPPT控制器,包括DC-DC电路、功率开关管驱动电路、隔离电路、电压电流检测电路、辅助电源、通讯模块等。该控制器可以实现光伏发电系统最大功率点的快速准确追踪。     

太阳能光伏发电系统应用技术

随着经济全球化,能源短缺和环境污染问题日益严重。改变现有能源结构,寻找新的绿色可再生资源,越来越受到世界各国广泛关注。在这种情况下,太阳能这一清洁、绿色的新兴能源尤其受到重视。太阳能光伏发电系统应用技术的有效应用,能够有效缓解能源危机,减轻环境污染和温室效应,实现自然与经济和谐发展。本文将详细介绍这一应用技术的起源、工作原理、独特优势以及存在的问题与不足。     

纤维素及其复合材料在超级电容器上的应用

本文主要介绍了纤维素/碳素材料基超级电容器、纤维素/导电聚合物基超级电容器和纤维素碳材料基超级电容器的制备;并详细分析了纤维素及其复合材料基超级电容器制备过程中需考虑的主要性能（机械柔性、电化学性能、循环稳定性、可回收性与生物降解性）;最后总结了未来利用纤维素开发超级电容器需要研究的问题。