一种基于储能回路的小型并网风力发电系统

摘要

提出了一种小型并网风力发电系统并重点分析了其拓扑结构.通过采用具有高电压增益的单级三相反激式倍压整流电路,以及在直流母线处引入储能支路,系统可以在低风速条件下利用整流器的高电压增益和零电流开通特性,将微弱的风能能量以相对较高的效率存储在储能装置中以提高风能利用率;在风能充足条件下,储能装置辅助系统并网发电,使得捕获的风能直接传输至电网,以保证较高的系统整体效率.进一步,为实现提高电压增益和抑制输入电流畸变的目标,详细分析了整流器的拓扑构成和参数设计方法;同时简要介绍了系统的控制策略,即根据电池荷电状态和风速情况灵活调用相应控制方法的策略.最后,给出了样机在实验室和真实环境下的实验波形和运行数据,实验结果证明了理论分析的可靠性以及系统对小型风场的高度适用性.