1、隨著化石燃料的日益消耗，新型能源的開發(fā)與利用備受關注。光伏能源的清潔性、分布廣泛性等特點，使得其得到快速發(fā)展和廣泛運用。但是由于光伏能量波動性大，單獨的光伏發(fā)電系統(tǒng)對電網(wǎng)的干擾較大，需要配置一定容量的儲能介質，平滑光伏波動。在儲能介質中，能量型儲能和功率型儲能各有優(yōu)缺點。而鋰電池和超級電容分別是這兩種儲能方式的典型代表，若將兩者混合使用，可以實現(xiàn)儲能能量的最優(yōu)化利用。在混合儲能光伏發(fā)電系統(tǒng)中，有多種連接方式。以母線側并聯(lián)方式連接的混合儲

2、能光伏發(fā)電系統(tǒng)，可以實現(xiàn)超級電容和鋰電池的雙向電流可控，加以一定的混合儲能控制策略能夠實現(xiàn)混合儲能單元的優(yōu)化利用。
　　本文設計了一臺運用于混合儲能光伏發(fā)電系統(tǒng)的控制器。在該系統(tǒng)中，光伏、超級電容和鋰電池采用的是直流母線并聯(lián)的連接方式。該控制器包含功率模塊和控制模塊。功率模塊起到各電源之間能量變換的作用，主電路拓撲采用非隔離雙向DC-DC變換器?？刂颇K控制著各電源之間能量流動的大小和方向。文中提出了一種“超級電容吸收短時光伏波動

3、、鋰電池吸收長期光伏波動”的混合儲能控制策略。在該控制策略下，超級電容作為濾波單元，用于平衡短時光伏波動，來穩(wěn)定母線側電壓;鋰電池作為主要的儲能單元，吸收長期的光伏波動。這種控制策略可以實現(xiàn)超級電容和鋰電池的優(yōu)化利用，實現(xiàn)其價值最大化。文中也提出了一種新的光伏功率預測算法，即基于趨勢移動平均法的數(shù)學模型，用于平滑光伏波動。該算法僅需要少量的歷史數(shù)據(jù)來建立模型，影響因素少，簡單易實現(xiàn)，同時平滑效果好。
　　本研究完成了軟硬件設計，得

4、到了基于DSP28335的控制系統(tǒng)。仿真結果驗證了主電路參數(shù)設計的準確性，完成了設備樣機。實驗可知:功率模塊具有快速啟動、停機性能，啟動時電壓、電流波形無超調和震蕩，停機時電壓、電流波形很平滑無震蕩。功率模塊的電壓紋波為±0.5％，電流紋波為±0.8％，滿載運行效率97.25％，MPPT效率為99.81％。同時，在設備長時間工作的情況下，IGBT、電感和電容的溫升范圍均較為合理。因此，各項性能指標均符合設計要求。在整個混合儲能光伏發(fā)電系