氢燃料-光伏电池汽车动力系统分层能量管理策略

汽车产业的热门趋势是新能源汽车,光伏电池汽车和燃料电池汽车的技术却未被开发,正是最好的发展方向。本文根据燃料电池和光伏电池的工作原理及输出特性,对其进行数学建模,选用双向全桥DC/DC变换器,作为系统控制的一部分,使用传统移相控制正向工作模式,并对其传输功率进行分析。利用matlab/simulink软件对上面的建立的数学模型进行建模仿真,建立出氢燃料-光伏电池汽车动力系统模型。分析研究氢燃料电池和光伏电池的能量控制理论,从而设计出系统级的协调控制与能量管理,即分层能量管理策略。     

Reducing CO2 emissions of conventional fuel cars by vehicle photovoltaic roofs

The European Union has adopted a range of policies aiming at reducing greenhouse gas emissions from road transport, including setting binding targets for tailpipe CO₂ emissions for new light-duty fleets. The legislative framework for implementing such targets allows taking into account the CO₂ savings from innovative technologies that cannot be adequately quantified by the standard test cycle CO₂ measurement. This paper presents a methodology to define the average productivity of vehicle-mounted photovoltaic roofs and to quantify the resulting CO₂ benefits for conventional combustion engine-powered passenger cars in the European Union. The method relies on the analysis of a large dataset of vehicles activity data, i.e. urban driving patterns acquired with GPS systems, combined with an assessment of the shading effect from physical obstacles and indoor parking. The results show that on average the vehicle photovoltaic roof receives 58% of the available solar radiation in real-world conditions, making it possible to reduce CO₂ emissions from passenger cars in a range from 1% to 3%, assuming a storage capacity of 20% of the 12 V battery dedicated to solar energy. This methodology can be applied to other vehicles types, such as light and heavy-duty, as well as to different powertrain configurations, such as hybrid and full electric.     

基于聚苯撑苯并二恶唑的多功能光电器件

首次报道了基于全共轭高分子材料聚苯撑苯并二恶唑（PBO）作为空穴传导材料及电子给体，富勒烯（C60）作为电子传输层及电子受体的双层异质结器件．研究发现：该结构器件具有明显的光伏响应特征，开路电压达0．76V，短路电流0．07mA／cm^2；而且在正向偏压下，器件还表现出了较强的激基复合物电致发光现象，在7．1V偏压下，器件的亮度达5．3×10^3cd／m^2，而器件的最高发光效率可达1．8cd／A．该研究表明，基于PBO／C60双层异质结的多功能光电器件具有较好的开发价值和应用前景．     

直接功率控制在三相光伏并网系统中的研究

逆变器的控制在光伏并网系统中起着核心的作用,在三相光伏并网系统的基础上对并网逆变器提出了一种直接功率控制的方案。直接功率控制(DPC)仅需要测量交流侧的电压与电流,通过坐标转换,计算出瞬时有功功率与无功功率,得到的结果分别与PI调节得到的参考有功功率以及给定无功功率进行比较,经过滞环比较器,开关表等环节来控制并网变流器。Matlab/Simulink仿真结果表明,并网逆变器直接功率控制方法简单,并网功率因数接近于1,电流谐波小,具有良好的动态和稳态性能。     

基于IGBT并联技术的250kW光伏并网逆变器

在大功率光伏并网逆变器的设计中,由于系统具有电压低和电流大的特点,IGBT并联技术受到了广泛重视。文章在深入分析IGBT并联技术的基础上,提出了250kW光伏并网逆变器的系统设计方案,并详细介绍了其主电路参数设计和系统控制方法。实验结果表明,该逆变器设计合理、运行可靠,具有广阔的应用前景。     

配电网接纳分布式光伏电源能力的仿真分析

大规模光伏电源的接入使得电网承载更大的压力,电网接纳分布式光伏电源的能力已成为光伏产业发展的主要制约因素。针对配电网接纳分布式光伏电源的能力问题,通过建立含分布式光伏电源的配电网电路仿真模型,从电压稳定、基波潮流和谐波潮流等方面对典型配电网接纳分布式光伏电源的能力进行了分析,以电压稳定性、功率因数和谐波潮流作为约束条件,综合得出准入容量目标值范围的计算方法和评估策略,有利于定量计算配电网接纳分布式光伏电源的能力,并为大规模光伏电源接入电网的合理规划设计及运行管理提供依据。     

基于优化功率分配的光伏混合储能系统能量管理策略

[目的]针对舰船移动平台光伏系统的输出功率不稳定问题和负载突加/突卸所导致的功率波动问题,提出基于优化功率分配的光伏混合储能系统能量管理策略.[方法]针对传统限值管理方法的不足,根据超级电容荷电状态所在的不同分区自适应调整滤波时间常数,从而实现混合储能系统功率的优化分配,同时分析各个变换器的控制策略和工作模式.[结果]...     

基于改进双闭环控制的光伏并网系统研究

光伏并网系统在光照太强的情况下往往出现输入功率与输出功率不匹配,导致直流母线电容上电压过高的危害.针对这一现象提出一种新型的控制策略,对Boost电路采用三环控制的方案,即传统的电压外环和电流内环再加上直流母线电压保护环,使电路在直流母线电容电压上升时,能自动调节输入功率以匹配输出功率,保证系统额定功率输出,避免系统因直流母线过电压故障导致的系统功率丢失,以提高光伏并网系统工作的可靠性.文中采用两级式结构的单相光伏并网系统,对其控制系统进行了详细地分析设计,并通过PSIM软件进行仿真,验证了该控制策略的有效性.     

基于MATLAB的光伏并网发电系统仿真

针对当前光伏并网发电技术中存在的电能质量、谐波等问题,需要研究逆变器的控制策略解决相关问题,本文详细分析了光伏并网发电系统的拓扑结构,介绍各个仿真模块的工作原理,并建立各个模块的数学模型,同时对并网发电系统各个模块进行相应的参数设计.应用MATLAB搭建仿真模型,结果表明搭建的并网发电系统整体方案的可行性与准确性.     

低压配网中光伏发电系统的电能质量分析

当前光伏发电系统在低压配电网中的应用日益增多.由于光伏系统本身的非线性特性以及出力的随机性,其并网时出力的波动必然会影响电网的电能质量.本文通过建立一个低压配网中的光伏发电模型,研究其并网时所产生的主要电能质量问题.考虑当光伏发电系统采用基于最大功率跟踪（MPPT）的有功无功解耦（PQ）控制方式时,在外部光照强度发生波动的影响下,观察光伏发电系统并网输出功率、电压及电流的波动,分析对低压配网照成的电能质量问题.通过仿真发现,在外部光照发生剧烈变化时,输出波动较大,光伏系统会向电网注入大量谐波,对电网的电能质量产生较大影响.