光伏燃料电池混合发电系统控制设计与仿真研究
摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
图目录 | 第12-14页 |
第一章 绪论 | 第14-25页 |
1.1 引言 | 第14-16页 |
1.1.1 新能源现状和发展趋势 | 第14-15页 |
1.1.2 研究背景和意义 | 第15-16页 |
1.2 光伏混合自主发电系统 | 第16-19页 |
1.2.1 系统种类 | 第16-17页 |
1.2.2 系统结构 | 第17-18页 |
1.2.3 本文研究的发电系统 | 第18-19页 |
1.3 光伏燃料电池混合发电系统研究现状 | 第19-22页 |
1.4 主要工作 | 第22-25页 |
1.4.1 主要研究内容 | 第22-24页 |
1.4.2 主要创新点 | 第24-25页 |
第二章 混合发电系统的性能分析与设计 | 第25-46页 |
2.1 引言 | 第25-26页 |
2.2 性能预测模型 | 第26-32页 |
2.2.1 光伏电池模型 | 第26页 |
2.2.2 PEMFC 模型 | 第26-29页 |
2.2.3 碱性电解槽 | 第29-30页 |
2.2.4 储氢系统 | 第30页 |
2.2.5 超级电容模型 | 第30-31页 |
2.2.6 系统模型 | 第31-32页 |
2.2.7 优先级能源调度策略 | 第32页 |
2.3 系统设计 | 第32-39页 |
2.3.1 天气数据和负载数据 | 第32页 |
2.3.2 确定各部件容量 | 第32-37页 |
2.3.3 确定系统配置 | 第37-39页 |
2.4 系统分析 | 第39-44页 |
2.4.1 电能分析 | 第39-42页 |
2.4.2 氢能分析 | 第42-43页 |
2.4.3 时间分析 | 第43-44页 |
2.5 本章小结 | 第44-46页 |
第三章 混合发电系统动态模型 | 第46-65页 |
3.1 引言 | 第46页 |
3.2 质子交换膜燃料电池动态模型 | 第46-54页 |
3.2.1 电化学模型 | 第46-50页 |
3.2.2 反应气体动态模型 | 第50-53页 |
3.2.3 热模型 | 第53-54页 |
3.3 碱性电解槽 | 第54-56页 |
3.3.1 电化学模型 | 第54-55页 |
3.3.2 热模型 | 第55-56页 |
3.4 超级电容模型 | 第56-58页 |
3.5 DC-DC 模型 | 第58-61页 |
3.6 DC-AC 模型 | 第61-63页 |
3.7 直流总线模型 | 第63页 |
3.8 混合系统的模型构造方法 | 第63-64页 |
3.9 本章小结 | 第64-65页 |
第四章 PEMFC 分系统发电过程的控制器设计 | 第65-87页 |
4.1 引言 | 第65-66页 |
4.2 PEMFC 反应气体控制 | 第66-72页 |
4.2.1 反应气体过程参数与PEMFC 性能 | 第66-68页 |
4.2.2 氧气化学计量比控制 | 第68页 |
4.2.3 阳极氢气压力控制 | 第68-69页 |
4.2.4 仿真试验 | 第69-72页 |
4.3 PEMFC 的电能控制 | 第72-81页 |
4.3.1 滑模控制技术 | 第73-77页 |
4.3.2 PEMFC 电流控制 | 第77-79页 |
4.3.3 PEMFC 最大功率点跟踪控制 | 第79-81页 |
4.4 PEMFC 协调控制设计 | 第81-86页 |
4.4.1 协调控制方案 | 第81-82页 |
4.4.2 协调控制器设计 | 第82-84页 |
4.4.3 仿真分析 | 第84-86页 |
4.5 本章小结 | 第86-87页 |
第五章 混合发电系统电能控制器设计 | 第87-106页 |
5.1 引言 | 第87页 |
5.2 混合发电系统电能控制系统设计方案 | 第87-88页 |
5.3 混合系统的电能控制器设计 | 第88-100页 |
5.3.1 光伏电池阵列控制器设计 | 第88-92页 |
5.3.2 碱性电解槽控制 | 第92-93页 |
5.3.3 超级电容控制 | 第93-98页 |
5.3.4 DC-AC 逆变器控制 | 第98-100页 |
5.4 混合系统的电能控制器仿真研究 | 第100-105页 |
5.4.1 混合发电系统的工作模式 | 第101-102页 |
5.4.2 仿真分析 | 第102-105页 |
5.5 本章小结 | 第105-106页 |
第六章 混合发电系统的热能控制与电热优化调度 | 第106-126页 |
6.1 引言 | 第106-107页 |
6.2 热能控制器设计 | 第107-113页 |
6.2.1 热分系统结构 | 第107-108页 |
6.2.2 热分系统模型 | 第108-109页 |
6.2.3 PEMFC 温度控制 | 第109-111页 |
6.2.4 碱性电解槽温度控制 | 第111-113页 |
6.3 混合发电系统的电热优化调度 | 第113-124页 |
6.3.1 电热联供 | 第113-114页 |
6.3.2 电热系统模型 | 第114-115页 |
6.3.3 优化调度目标 | 第115-116页 |
6.3.4 调度问题求解 | 第116-119页 |
6.3.5 电热调度过程 | 第119页 |
6.3.6 仿真结果分析 | 第119-124页 |
6.4 本章小结 | 第124-126页 |
第七章 总结与展望 | 第126-129页 |
参考文献 | 第129-137页 |
致谢 | 第137-138页 |
攻读博士学位期间已发表或录用的论文 | 第138-141页 |
上海交通大学博士学位论文答辩决议书 | 第141页 |