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基于蓄电池储能的独立式风光互补发电系统研究
资料介绍
在能源危机日益严重的今天，太阳能和风能由于其独特的特性，成为最有发展潜力的两种自然能源。为了充分利用太阳能和风能，本文研究了基于蓄电池储能的小功率独立式风光互补发电系统。系统的前级电路采用两路并联的Cuk斩波电路分别作为光伏发电功率跟踪和风力发电能量控制电路，两路Cuk斩波电路实现升降压的同时，可以实现太阳能和风能的能量互补。系统的后级电路由单相全桥逆变电路组成，将直流电转换成交流电，给负载供电。
首先，介绍了国内光伏发电、风力发电的发展概况，以及离网型风光互补发电系统的研究现状，介绍了独立式风光互补发电系统的组成。其次，深入分析了Cuk斩波电路和单相全桥逆变电路的工作原理。第三，详细介绍了系统主电路的参数设计及硬件设计。第四，分析了系统的能量管理方案及控制策略，包括前级最大功率点跟踪控制、给定功率控制、负载功率控制、蓄电池充放电控制、后级电路的三闭环控制等。最后，利用Psim仿真软件对风光互补发电系统进行了仿真研究，在此基础上，搭建了基于英飞凌公司XE164F系列单片机的230W系统样机。
仿真和实验验证了所研究的基于蓄电池储能的独立式风光互补发电系统可以有效地对蓄电池充放电，实现能量分配，逆变部分控制策略在阻性及阻感性负载情况下有效、可行。
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