风光储智能应急电源系统的研究_开题报告

A. 文献综述

一、国内研究现状

而在国内，目前也有多所大学和科研院所进行风光互补发电系统研究，主要集中在风光互补发电系统的优化匹配计算、系统控制等方面。目前在匹配计算上处于领先地位的是中科院电工研究所的生物遗传算法和内蒙古大学新能源研究中推出来的小型户用风光互补发电系统匹配的计算及辅助设计，在系统控制方面处于前沿水平的是合肥工业大学的智能控制。香港理工大学同中科院广州能源所以及中科院半导体研究所合作提出了基于CAD的风光互补发电系统优化设计方法，采用精确地表征组件特性及通过实际评估获得的风光资源数学模型，能精确的确定系统每小时的运行状态。

随着风能、太阳能等可再生能源的开发利用，电力电子功率变换技术的提高，新一代的应急电源车将风光发电系统与储能装置整合在一起，通过静态开关和数字控制器进行发电与供电的控制，使太阳能、风能等新能源以及蓄电池储能可以在不同时段和程度上助力应急供电，既可以提高储能装置设备利用率和经济性，又可以在更高程度上平滑风光发电系统的输出特性，从而提高应急电源供电质量，延长供电时间，并降低系统成本。王雪冬（2006）对通信系统中阀控密封铅酸（VRLA）蓄电池的过充电保护与温度补偿特性进行了模拟实验研究。张艳红（2005）应急电源（EPS）是在市电短时中断时，由蓄电池组或其他电能来源提供用电负荷的应急供电装置。EPS 以其特有的优越性与灵活性，广泛应用于后备电源供电系统，

二、国外研究现状

1981年丹麦学者N.E.Busch和Kollenbach提出太阳能和风能联合利用技术的问题，此后风光互补发电成为众多学者研究的热点。其设计主要由两种方法进行功率确定：一是功率匹配方法，即在不同辐射和风速下对应的光伏阵列的功率和风机功率之和大于负载功率，主要用于负载优化设计；另一是能量匹配的方法，即在不同辐射和风速下对应的光伏阵列的发电量和风电机组的发电量之和大于负载的耗电量，主要用于负载的功率设计。Colorado  State  University  和

National  Renewable  Energy  Laboratory(美国可再生能源研究室)合作开发了Hybrid2 应用软件。输入发电系统的结构、负载特性以及安装地点风力、日照强度数据，该软件能精确模拟一个风光互补发电系统的运行，并获得长达5760小时的运行结果。Celik（2007）应急电源车具有移动迅速，高供电可靠性和供电电能质量的优点，为新能源和储能装置提供接入网方式，能够实现特殊供电需求。EPS与UPS同属于后备电源系统。

B. ^范文提纲格式

一、绪论

（一）研究背景

（二）研究现状

研究意义

二、风光储智能应急电源总体方案

（一）应急电源系统构成及工作原理

1. 系统结构

2. 工作原理

（二）72KW风光储智能应急电源系统设计方案

1. 磷酸铁锂电池组

2. 光伏电池阵列

3. 风力发电系统

4. 风光互补充电控制器

5. 逆变电源供电系统

6. 监控系统

三、风光储智能应急电源主电路设计

（一）风光互补充电控制器主电路

1. Boost 升压电路

2. Buck 降压电路

（二）逆变电源系统主电路

1. 整流充电器及逆变器电路拓扑

2. 静态开关主电路

四、风光储智能应急电源系统实现

（一）应急电源系统控制器

1. 系统主控制原理

2. 控制器设计与实现

3. 软件算法设计与实现

（二）工控机监控系统

1. 监控系统主要功能

2. 监控系统界面分布

（三）风光储智能应急电源系统实验分析

1. 风光储智能应急电源系统

2. 蓄电池充电

3. 静态开关切换.

五、总结

参考致谢

致谢

C. 参考文献

[1] 林东．EPS应急电源的探讨及应用[J]．电气应用，2015，24（5）：27-30

[2] 张学庆，刘波，叶军，何仲．储能装置在风光储联合发电系统中的应用[J]．华

东电力，2015（12）：1894-1896

[3] 刘波，郭家宝，袁智强，陈文升，唐勇俊．风光储联合发电系统调度策略研

究[J]．华东电力，2017（12）：1897-1899

[4] 王文迪．浅谈EPS电源与其应用[J]．黑龙江电力，2016，（4）：22－23.

[5] 邓醉杰．基于DSP的三相10KW应急电源的研究与设计[D]．湖南大学，2017

[6] 王志新．移动光伏应急电源技术[J]．高科技与产业化，2016：91-94

[7] 吴杰．适合可再生能源接入的移动应急电源控制系统设计[D]．上海交通大学，2016

[8] 曹阳．小型高效风光互补电源的研究[D]．贵州大学，2018

[9] 程军照，吴夕科等．采用 Boost 的两级式光伏发电并网逆变系统[J]．高电压技术，2016，（8）：48-52

[10] 段善旭．单级式光伏发电系统MPPT的实现与稳定性研究[J]．电力电子技术，2018，（3）：28-30

[11] 李少林，姚国兴．风光互补发电蓄电池超级电容器混合储能研究[J]．电力电子技术，2017，（2）：12-14