基于切换系统的储能节能系统双向DC-DC变换器建模与控制

【摘要】：吸收利用制动状态电机回馈再生电能已成为电机系统节能的重要途径。采用超级电容储能的节能系统,能够通过回收电机制动时的再生能量实现系统节能。本文通过分析超级电容储能节能系统结构,得出储能系统等效电路;在此基础上建立了用于储能节能系统的双向DC-DC变换器切换系统模型,构造系统的Lyapunov函数,并以此推导出系统切换控制律。在储能和放电两种工况下的仿真结果表明,系统能够完全吸收并利用电机回馈再生电能,保持直流母线电压稳定,实现系统节能。 【作者单位】： 上海海事大学物流工程学院;开封大学;
【关键词】： 储能 双向DC-DC变换器 切换系统 建模与控制
【基金】：国家自然科学基金(51007056) 上海市教委科研创新重点项目(09ZZ162) 河南省高等学校青年骨干教师资助计划(2010GGJS-263) 上海海事大学博士生创新基金(yc2009104)资助
【分类号】：TM464
【正文快照】： 1引言在工业生产过程中,回收利用电机回馈再生电能已成为电机系统节能的重要途径之一。研究表明,该回馈再生电能非常大,如采油系统中,抽油机用电机有33.67%的时间处于发电状态,发电量占总用电量的12.85%;在轨道交通中,电力机车回馈再生能量一般为牵引能量的30%甚至更多[1]。

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