摘要：孤岛直流微电网一般需要配置多组储能单元保证系统稳定性。为实现多储能单元在充放电过程中荷电状态(state-of-charge,SOC)均衡,防止过充过放加速老化,提出了一种改进SOC稳定均衡控制策略。首先,利用幂指函数嵌套反正切函数构建下垂系数与SOC的关系,合理设计下垂系数中加速因子与收敛因子参数使SOC快速达到均衡状态,实现自适应控制。其次,引入母线电压与虚拟压降二次补偿,减少母线电压波动同时忽略线路阻抗影响,提高电流分配精度。然后,通过频域根轨迹分布,讨论该策略控制参数对系统稳定的影响。最后,仿真结果验证了所提控制策略在正常充放电、负载或光伏功率波动、储能单元额定容量不同等工况下均能更好地实现SOC快速稳定均衡,电流精确分配,母线电压偏差较小且稳定性更强。

摘要：储能系统具备平抑新能源波动、储存多余电能等作用,但单一类型的储能单元因响应速度、容量等限制难以满足需求。为提升孤岛直流微电网新能源消纳能力,提出了一种基于分布式模型预测控制(DMPC)的电-氢混合储能系统控制方案,可充分发挥锂电池高功率密度和一体化可再生燃料电池高能量密度的优势。首先,针对电、氢储能子系统分别设计DMPC控制器,可实现正常工况下电、氢储能分别支撑高、低频负荷,降低电储能充放电次数,延长寿命;而在氢储能停机工况下,可实现电储能单独支撑负荷,维持系统稳定。其次,考虑电、氢储能响应速度差异,基于DMPC代价函数的荷电状态恢复项,引入了权重自适应算子,避免了负责快速响应的电储能平均电压恢复能力突降,提高了直流电压暂态稳定性。最后,通过Simulink仿真验证了所提控制策略的有效性。