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第60卷第7期：0001⁃0011Vol.60，No.7：0001⁃0011

2024年7月16日HighVoltageApparatusJul.16，2024

DOI:10.13296/j.1001⁃1609.hva.2024.07.001氢电耦合系统设备与控制技术

基于参数自调节的电氢耦合系统调频控制策略研究

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李建林，胡笳扬，辛迪熙，曾飞，袁晓冬

（1.北方工业大学国家能源用户侧储能创新研发中心，北京100144；2.国网江苏省电力有限公司电力科学

研究院，南京211103）

摘要：针对含质子交换膜燃料电池（protonexchangemembranefuelcell，PEMFC）的氢储能系统频率控制问

题，为提高氢储能系统的频率稳定性，提出了一种基于虚拟参数自调节的系统频率控制策略。其中，电氢耦

合系统以PEMFC为依托，光伏、储能电池为辅助，通过PEMFC、光伏、储能电池三者混合向系统综合负荷供

电。通过数学模型构建，观察出系统内发生微小扰动后，PEMFC及储能电池的动态响应变化，改变虚拟控制

参数，调整系统内的功率分配。由于PEMFC和储能电池动态响应时间不同，对于PEMFC和储能电池采取不

同的控制策略，具体体现为对PEMFC采取下垂控制，而对储能电池采取惯量控制，来达到维持系统内频率在

正常范围内微小波动并趋于稳定的目的。最后，通过MATLAB/Simulink仿真平台搭建模型验证了所提策略

的有效性和优越性。

关键词：质子交换膜燃料电池；电氢耦合；下垂控制；惯量控制；调频；参数自调节；储能电池；光伏

ResearchonFrequencyModulationControlStrategyofElectric⁃HydrogenCouplingSystem

BasedonParameterSelf⁃regulation

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