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含电氢耦合储能系统的直流微电网功率协同控制方法

作     者:李建林 石泽林 梁忠豪 梁策 

作者机构:北方工业大学国家能源用户侧储能创新研发中心 

出 版 物:《上海交通大学学报》 (Journal of Shanghai Jiaotong University)

年 卷 期:2024年

核心收录:

学科分类:081702[工学-化学工艺] 080802[工学-电力系统及其自动化] 0808[工学-电气工程] 08[工学] 0817[工学-化学工程与技术] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基  金:国家自然基金(52277211) 科研启动-构网型氢燃料电池发电系统关键技术研究(11005136024XN147-32)资助项目 

主  题:电氢耦合 直流微电网 模糊控制 功率协调 下垂控制 

摘      要:光伏发电制氢是提高可再生能源消纳、减小对电网冲击的一种重要手段。为平抑电氢系统内光伏及负荷的功率波动并减小氢储能储氢状态的变化,避免氢储能设备由于氢储状态越限而频繁启停,提出一种电氢耦合直流微电网功率协同控制策略。首先,利用模糊控制算法对氢储能和锂电池储能功率分配进行优化调节。其次,根据氢储状态将直流微电网运行工况划分为正常工况和极端工况,结合所提氢储能变参数下垂控制策略,动态调节储氢罐氢储状态,通过不同的控制策略,抑制氢储能SoH向过充过放区间移动的速度,提升直流微电网的调节能力。最后,在MATLAB/Simulink中验证了所提控制策略可以增强电氢耦合直流微电网平抑源-荷波动的能力,维持直流母线电压稳定,并改善氢储能过充过放的问题,提升设备的使用寿命。

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