電儲能系統(tǒng)作為非常好的調頻資源,被引入火電機組,使得機組的AGC調頻性能達到電網的調節(jié)期望,但是隨著電儲能技術的發(fā)展,儲能電池組的容量不斷提高,電池組密集布置加之充放電過程中放熱積聚,電池集裝箱內溫度上升顯著。要保證電池工作在合適的溫度范圍內,需要對電池所處的溫度環(huán)境進行分析,并針對溫度變化及時采取控溫措施,達到實時控制溫度的目的。本文研究了基于儲能電池集裝箱溫度模型,設計了模糊PID控制器和具有靜態(tài)補償的溫濕度解耦控制系統(tǒng),本文主要內容如下:首先,了解儲能系統(tǒng)在電力行業(yè)中的應用現(xiàn)狀、儲能電池的現(xiàn)狀和電池集裝箱溫度控制現(xiàn)狀。研究了某火電機組的電儲能系統(tǒng),主要包括其組成、工作原理、網絡通信和儲能電池的反應原理及電池管理系統(tǒng),最后分析了電池散熱情況和環(huán)境溫度對電池組的影響,為后續(xù)研究內容奠定了基礎。然后,研究了儲能電池集裝箱在各種影響因素作用下的溫濕度特性,根據箱內能量平衡和箱內空氣質量平衡原理建立了儲能電池集裝箱溫度和濕度的動態(tài)機理模型,并對其進行分析,應用熱力學公式推導出儲能電池集裝箱溫、濕度之間耦合關系表達式,擬合溫、濕度之間的補償多項式。最后,設計了儲能電池集裝箱溫度、濕度模糊PI...

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
中文摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 研究背景及意義
    1.2 儲能系統(tǒng)在電力系統(tǒng)中的應用現(xiàn)狀
    1.3 儲能電池的發(fā)展現(xiàn)狀
    1.4 電池集裝箱溫度控制現(xiàn)狀
    1.5 本文研究內容
第二章 電儲能系統(tǒng)實例介紹
    2.1 電儲能系統(tǒng)簡介
        2.1.1 電儲能系統(tǒng)的組成
        2.1.2 電儲能系統(tǒng)的工作原理
        2.1.3 電儲能系統(tǒng)的網絡通訊
    2.2 儲能系統(tǒng)電池詳細介紹
        2.2.1 儲能系統(tǒng)電池集裝箱
        2.2.2 儲能系統(tǒng)電池
        2.2.3 電池管理系統(tǒng)
    2.3 環(huán)境溫度對儲能電池組的影響
    2.4 本章小結
第三章 儲能電池集裝箱溫度控制模型研究
    3.1 儲能電池集裝箱溫度調控方案
        3.1.1 電池集裝箱溫度控制的特點
        3.1.2 不同運行方式的控制方案
    3.2 電池集裝箱空氣能量(溫度)平衡模型
    3.3 電池集裝箱空氣質量(濕度)平衡模型
    3.4 電池集裝箱溫度模型的簡化分析
    3.5 電池集裝箱溫濕度補償模型的研究分析
        3.5.1 補償模型建立
        3.5.2 數據擬合分析
    3.6 本章小結
第四章 儲能電池集裝箱溫度控制系統(tǒng)的仿真
    4.1 基本理論
        4.1.1 PID控制
        4.1.2 模糊PID控制
    4.2 模糊PID控制器設計
        4.2.1 溫度控制參數模糊化
        4.2.2 溫度控制參數設定與仿真
        4.2.3 濕度控制參數模糊化
        4.2.4 濕度控制參數設定與仿真
    4.3 基于靜態(tài)補償的溫濕度解耦控制系統(tǒng)設計
        4.3.1 控制系統(tǒng)結構設計
        4.3.2 結果對比與分析
        4.3.3 抗干擾能力驗證
    4.4 本章小結
第五章 總結與展望
    5.1 文章總結
    5.2 創(chuàng)新點
    5.3 工作展望
參考文獻
攻讀學位期間取得的研究成果
致謝
個人簡況及聯(lián)系方式



本文編號：3776394