文献综述(或调研报告):
在当前社会对电力的需求量越来越大的背景下,电池储能系统得到了广泛的关注,在各种能源发电领域,优秀的双向DC-DC变换技术能够平抑风力发电、光伏发电的功率波动,提高并网风电场、光伏电站的电能质量并增强其系统稳定性。在查阅了相关的文献后,我对该课题做出以下综述:
文献[1-2]对Buck/Boost双向DC-DC变换器进行了研究,主要针对未来家庭发电的小型燃料电池发电系统,充分利用了该拓扑结构的稳定性以及高效率的特点为家庭提供能量。
文献[3]设计了一款双向Buck/Boost DC-DC变换器,实现变换器正向工作时直流稳压电源对锂电池组充电,反向工作时锂电池组对直流稳压电源进行放电,从而实现能量回馈。
文献[4]提出了一种可接入多电池组的多端口DC-DC变换器(multi-port DC-DC converters,MPC)储能系统,为多电池组MPC储能系统各端口稳定、灵活的投切提供了一个解决方案。该MPC储能系统可实现宽范围电压条件下各电池组的接入和退出,且各电池组端口的传递功率彼此独立,具有结构简单、成本低、控制灵活等优点。
文献[5]对多电池组储能系统中电池充放电变换器的主电路拓扑和工作原理进行了分析,在电池接口的双向DC-DC变换器的基础上,研制了一台由“多路双向DC-DC变换器”和“双向并网变流器”构成的120kW电池储能系统变换器。该双向DC-DC变换器,具有电池充电、电池放电、孤岛运行和电池互充放电等多种功能,而且充电电流纹波电流小于0.5%,波形平滑,可适用于多组,宽范围电池的充放电要求,为多电池组储能系统电池充放电提供了一个很好的解决方案。
文献[6]将链式多电平变流器引入大容量城网储能,提出了一种基于公共直流母线的新型 链式储能系统,该系统解决了接入网电压对电池串联数的约束及链式变流器直流侧分离带来的二倍频功率波动等问题,易于模块化,可灵活拓展,也可在直流母线上接入各种分布式电源,构成一个相对独立的分布式直流系统;同时使得多组储能电池模块并联时不需要同时进行充放电,可利用载波移相技术将m组接口单元的脉冲彼此错相2pi;/m,使其与直流母线间交换的脉冲功率均匀分布于一个开关周期内,以减小母线电压波动。
文献[7]提出一种具有软开关特效的高电压增益DC-DC变换器拓扑。该拓扑使用PWM方法调节输出电压,可以在非极端占空比的工况下实现很高的电压增益,同时保持了开关电容电路中开关管和二极管电压应力低的优点。该拓扑通过在电路中串入谐振电感实现所有开关管的零电压开关开通和所有二极管的零电流开关关断,有利于提升变换器的效率和功率等级,减轻电磁干扰问题。
