基于混合储能荷电状态的光伏直流微网系统能量分配策略.pdfVIP

究与设计

基于混合储能荷电状态的光伏直流微网系统能量分配策略

治国，李永杰，张磊冲

(河南理工大学电气工程与自动化学院，南焦作454003)

摘要：针对混合储能系统在平抑光伏波动以及负荷投切时荷电状态(SOC)易越限问题，提出一种基于

混合储能SOC的多模式协调控制策略。在传统低通滤波功率分配的基础上，提出一种基于超级电容

荷电状态的动态功率修正策略，使超级电容出力后SOC向安全状态恢复；同时，为避免蓄电池频繁切

换充放电状态，在其响应环节加入优化后的延时控制。此外，根据光伏出力情况、混合储能SOC，设

计出满足直流微网系统动态平衡的六种运行模式，实时调节各储能单元出力情况。在MATLAB/

Simulink中搭建了光伏直流微网混合储能系统仿真模型，仿真结果表明所提策略在各工况下均能稳

定运行，有效延长了储能介质使用寿命。

关键词：直流微网；混合储能；荷电状态；协调控制；功率修正

中图分类号：TM615文献标识码：A文章号：1002-087X(2024)02-0337-08

DOI:10.3969/j.issn.1002-087X.2024.02.025

EnergyallocationstrategyforphotovoltaicDCmicrogridsystem

basedonhybridenergystoragestateofcharge

HUZhiguo,LIYongjie,ZHANGLeichong

(SchoolofElectricalEngineeringandAutomation,HenanPolytechnicUniversity,JiaozuoHenan454003,China)

Abstract:Amulti-modecoordinatedcontrolstrategybasedonhybridenergystorageSOCwaspro

posedtosolvetheproblemthatSOCiseasytoexceedthelimitwhenthehybridenergystoragesys

temsuppressesthephotovoltaicfluctuationsandloadswitching.Onthebasisoftraditionallow-pass

filterpowerallocation,adynamicpowercorrectionstrategywasproposedbasedonthestateof

chargeofthesupercapacitortorestoretheSOCtoasafestateafterthesupercapacitorwasputinto

operation.Atthesametime,inordertoavoidfrequentlyswitchingbetweencharginganddischarging

statesofthebattery,theoptimizeddelaycontrolwasaddedintoitsresponselink.Inaddition,accord

ingtophotovoltaicoutputandhybridenergystorageSOC,sixoperationmodesmeetingthedynamic

balanceofDCmicrogridsystemweredesignedtoadjusttheoutpu