基于數字控制的100kW雙向儲能變流器研究.pdf

1、隨著大容量電池儲能技術的發(fā)展,化學電池電力儲能系統成為解決電力供應現有問題、實現電網可持續(xù)發(fā)展的全新途徑,并可以有效的促進可再生能源的發(fā)展和利用。變流器是儲能系統中的重要環(huán)節(jié),擔負著儲能電池充電及電能回網任務,變流器控制系統的性能直接關系到整個儲能系統的穩(wěn)定性、精確性及響應速度。因此,對儲能變流器做深入研究具有重大的理論與現實意義。
　　 本文基于DSP和FPGA控制器架構提出了一種電力儲能雙向變流器數字控制方案。論文基于PEB

2、B模塊建立了雙向儲能變流器的主拓撲結構,分析了AC/DC有源整流模塊和DC/DC升降壓模塊的工作原理,并詳細介紹了基于SVPWM算法的有源整流控制策略和三相交錯式DC/DC直直變換控制策略;對變流器系統進行主電路設計,選擇賽米控公司的IGBT模塊作為主電路功率器件,確定了輸入輸出端濾波電感電容參數、交流濾波器及其他外圍電路實現方案:設計了變流器控制系統,包括硬件控制電路和軟件控制模塊,分功能模塊對硬件電路進行了詳細的分析,編寫了DSP主

3、控制程序及FPGA輔助控制程序,基于RS232通信協議實現了下位機與上位機的實時通信;搭建了AC/DC有源整流和DC/DC直直變換實驗平臺,完成了整流、逆變、升壓、降壓的驗證性實驗,并在此基礎上組裝了一臺額定功率為100kW的雙向儲能變流器機柜,完成了變流器大功率長時間并網測試實驗,得到了良好的電氣性能參數。
　　 實驗結果表明,本文設計的100kW雙向儲能變流器工作穩(wěn)定,具有輸出電壓電流紋波小、功率因數大、轉換效率高等特點,具