[发明专利]一种氢燃料电池平抑光伏输出功率波动的控制方法

摘要

本发明公开了一种氢燃料电池平抑光伏输出功率波动的控制方法，将光伏发电系统和锂电池、超级电容器、氢燃料电池并联接入直流母线，再通过逆变器接入交流电网，光伏发电系统采用MPPT控制，锂电池、超级电容器和氢燃料电池通过控制DC‑DC变换器实现充换电转换，逆变器控制直流母线电压稳定。采用电流滞环控制锂电池的充放电、超级电容提供差值功率的能量管理方案，利用电容电压前馈环消除了由于负载电流大小及方向的改变对系统闭环极点变动的影响。本发明解决了光伏功率的随机性波动导致电网电压波动的问题，减少了光伏电站因减少功率波动造成的主动削减不可恢复的功率，避免了一定的能量损失，增加了可再生能源运行柔性。

主权项

1.一种氢燃料电池平抑光伏输出功率波动的控制方法，其特征在于：将光伏发电系统和锂电池、超级电容器、氢燃料电池并联接入直流母线，光伏发电系统采用MPPT控制，锂电池、超级电容器和氢燃料电池通过控制DC‑DC变换器实现充换电转换，逆变器控制直流母线电压稳定；具体包括如下步骤：S1：建立光伏与锂电池、超级电容器、氢燃料电池混合系统拓扑结构；S2：采用MPPT控制方法获取给定光照条件下光伏系统的输出功率；S3：建立锂电池、超级电容器和氢燃料电池等效模型及控制电路模型；S4：超级电容器采用用输入电压、负载电流前馈环平抑光伏系统输出功率的波动；S5：锂电池与超级电容相结合，形成锂电池/超级电容混合储能系统(hybridenergystoragesystem，HESS)，配以相应的能量管理方案和控制策略，实现微网系统的稳定、经济运行；S6：Buck/Boost双向功率变换器和超级电容控制选用互补PWM控制方法实现电感电流的平滑稳定，避免双向切换引起的瞬时冲击，实现软开关。