小型直流微网用飞轮储能系统的研究
| 摘要 | 第4-6页 |
| ABSTRACT | 第6-7页 |
| 第1章 绪论 | 第14-29页 |
| 1.1 课题背景及研究的目的和意义 | 第14-15页 |
| 1.2 飞轮储能技术及其研究发展现状 | 第15-23页 |
| 1.2.1 储能方式的分类及特点 | 第15-16页 |
| 1.2.2 飞轮储能系统组成及工作原理 | 第16-17页 |
| 1.2.3 飞轮储能技术的国内外研究发展现状 | 第17-23页 |
| 1.3 飞轮储能系统关键问题及其研究现状 | 第23-28页 |
| 1.3.1 高速飞轮储能电机的研究现状 | 第23-24页 |
| 1.3.2 飞轮储能系统电力变换器的研究现状 | 第24-25页 |
| 1.3.3 飞轮储能电机损耗分析的研究现状 | 第25-26页 |
| 1.3.4 能量管理技术的研究现状 | 第26-28页 |
| 1.4 本文研究内容及结构安排 | 第28-29页 |
| 第2章 飞轮储能电机的设计与研究 | 第29-44页 |
| 2.1 引言 | 第29页 |
| 2.2 飞轮储能系统的设计指标 | 第29页 |
| 2.3 飞轮储能电机的结构 | 第29-33页 |
| 2.3.1 电机的基本结构 | 第30页 |
| 2.3.2 飞轮转子 | 第30-32页 |
| 2.3.3 飞轮壳体及轴承系统 | 第32-33页 |
| 2.4 飞轮电机的优化设计 | 第33-42页 |
| 2.4.1 飞轮电机的设计指标 | 第33页 |
| 2.4.2 飞轮电机的有限元模型 | 第33-34页 |
| 2.4.3 飞轮电机磁极数的确定 | 第34-35页 |
| 2.4.4 飞轮电机磁钢厚度的优化 | 第35-37页 |
| 2.4.5 磁极极弧系数的优化 | 第37-40页 |
| 2.4.6 充磁方式对气隙磁密的影响 | 第40-41页 |
| 2.4.7 飞轮电机绕组设计 | 第41-42页 |
| 2.5 飞轮电机样机及实验 | 第42-43页 |
| 2.6 本章小结 | 第43-44页 |
| 第3章 飞轮储能系统电力变换器的设计与研究 | 第44-66页 |
| 3.1 引言 | 第44页 |
| 3.2 变换器拓扑结构的选择 | 第44-45页 |
| 3.3 飞轮储能系统电力变换器的结构及运行原理 | 第45-48页 |
| 3.3.1 飞轮储能模式 | 第46-47页 |
| 3.3.2 飞轮释能模式 | 第47-48页 |
| 3.3.3 飞轮待机模式 | 第48页 |
| 3.4 飞轮储能系统控制策略 | 第48-53页 |
| 3.4.1 储能模式控制策略 | 第48-52页 |
| 3.4.2 释能模式控制策略 | 第52-53页 |
| 3.5 电路参数的设计 | 第53-59页 |
| 3.5.1 转储电容电压Vc0的选取 | 第53-54页 |
| 3.5.2 转储电容C0的选取 | 第54页 |
| 3.5.3 回馈回路储能电感Lr的选取 | 第54-55页 |
| 3.5.4 吸收电容C1的选取 | 第55页 |
| 3.5.5 双向变换器电感L2的选取 | 第55-58页 |
| 3.5.6 双向变换器电容C3及C2的选取 | 第58-59页 |
| 3.6 系统的仿真验证 | 第59-64页 |
| 3.6.1 系统仿真模型的建立 | 第59-60页 |
| 3.6.2 系统仿真结果 | 第60-64页 |
| 3.7 实验研究 | 第64-65页 |
| 3.7.1 储能模式实验结果 | 第64-65页 |
| 3.7.2 释能模式实验结果 | 第65页 |
| 3.8 本章小结 | 第65-66页 |
| 第4章 飞轮储能电机的损耗计算 | 第66-94页 |
| 4.1 引言 | 第66页 |
| 4.2 定子绕组交流铜损的计算 | 第66-85页 |
| 4.2.1 交流铜损的影响因素 | 第67-72页 |
| 4.2.2 环流损耗的计算 | 第72-81页 |
| 4.2.3 环流损耗的减小与抑制 | 第81-85页 |
| 4.3 转子涡流损耗的分析与计算 | 第85-92页 |
| 4.3.1 转子磁极涡流损耗的分析与计算 | 第85-89页 |
| 4.3.2 转子铁心涡流损耗的分析与计算 | 第89-92页 |
| 4.4 本章小结 | 第92-94页 |
| 第5章 光伏-飞轮微网系统能量管理技术 | 第94-112页 |
| 5.1 引言 | 第94页 |
| 5.2 小型直流微网系统的结构 | 第94-96页 |
| 5.3 单元控制策略 | 第96-102页 |
| 5.3.1 并网变流器控制策略 | 第96-97页 |
| 5.3.2 光伏发电系统控制策略 | 第97-98页 |
| 5.3.3 飞轮储能系统阵列控制策略 | 第98-102页 |
| 5.4 能量管理策略 | 第102-107页 |
| 5.4.1 功率流动 | 第102-103页 |
| 5.4.2 运行模式及切换条件 | 第103-105页 |
| 5.4.3 能量管理策略的实现 | 第105-107页 |
| 5.5 系统的仿真验证 | 第107-111页 |
| 5.5.1 仿真模型的建立 | 第107-108页 |
| 5.5.2 仿真结果 | 第108-111页 |
| 5.6 本章小结 | 第111-112页 |
| 结论 | 第112-114页 |
| 参考文献 | 第114-124页 |
| 攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 | 第124-126页 |
| 致谢 | 第126-127页 |
| 个人简历 | 第127页 |
