基于三电平双向逆变器的蓄电池充放电控制系统设计.pdfVIP

2012年第4期 工业仪表与 自动化装置 ·27 · 基于三 电平双向逆变器 的蓄电池 充放 电控制系统设计 陈雪亮，李晓英 (兰州理工大学，兰州 730050) 摘要：依据风光柴互补发电系统中蓄电池充放 电过程的特点，提出了一种基于三 电平双向逆变 器的蓄 电池充放 电控制系统的设计方案 ；给 出了该系统的结构及控制原理 ，详细介绍 了系统的硬件 及软件设计。该控制系统可以有效地对蓄电池进行充放 电控制，实现蓄电池与交流母线间能量的 双 向流动 。 关键词：风光柴互补 ；三电平；双向逆变器；控制系统 中图分类号：TM464 文献标志码 ：A 文章编号：1000—0682(2012)04—0027—04 Designofbatterycharge—dischargecontrolsystem basedonthethree．．1evelbi．．directionalinverter CHEN Xueliang，LIXiaoying (LanzhouUniversityofTechenology，Lanzhou730050，China) Abstract：Accordingtothebatterycharge-dischargeprocess’Scharacteristicsinthewind—solar—diesel hybridpowersystem，thispaperpresentedanew designproposalforbattery charge—dischargecontrolsys— tern whichbasedonthree—levelbi—directionalinverter．Itgavestructureandcontrolprincipleofthesystem andintroduceddesignofhardwareand softwareofthesystem indetails．Theexperimentalresultsshow thatthecontrolsystem caneffectivelycontrolthebattery chargeanddischarge，andachievetwo-wayflow ofenergybetweenbattery andAC bus． Keywords：wind-solar-dieselhybrid；three—level；bi—directionalinverter；controlsystem O Slg- 放电控制，具有结构简单、运行可靠的优点。 1 系统结构 风光柴互补发电系统能充分利用风能和光能资 源发电，在资源上具有最佳匹配，减少因采用单一资 基于纯交流母线供 电的风光柴互补发 电系统结 源可能造成的电力供应不足。将柴油发电机作为后 构框图如图1所示，主要 由风力发电单元、光伏发电 备供电单元 ，蓄电池作为储能单元可使系统更加稳 单元、蓄电池单元、柴油发电单元等构成。其中，柴 定。目前，国内对该技 术的研究正处 于起步 阶 油发电机为后备供 电单元，蓄电池为储能单元 。 段 。 在风光柴互补发 电系统中，三电平双 向逆变器 主要功能为实现蓄电池组与交流母线问能量的双向 流动。该文设计了一种基于 dsPIC3OF3011芯片的 三电平双 向逆变控制系统，可 以实现对蓄电池的充 交流母线 收稿 日期：2012—03—27