《储能功率变换与并网技术》

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储能是解决可再生能源高比例应用的终极手段，电池储能系统由于其高能量密度和灵活、方便的特点而得到快速发展，储能功率转换系统是电池介质与电网的接口，承担着对电池介质的管理、充放电控制与并网任务，随着储能系统容量的扩大和对其功能需求的提升，储能功率转换系统也发生了一系列变革与创新。本书针对储能功率转换系统，深入探讨储能在用户侧、电源侧和电网侧应用场景下，功率转换系统的拓扑结构、效率提升、优化设计与控制、并联扩容运行等问题，研究功率转换系统对电池介质的管理与控制、对大电网的支撑、对分布式电源接入微电网的支持等技术。具体内容包括单级式和双级式储能功率转换系统、高压直挂链式储能功率转换系统、基于 MMC的储能功率转换系统、风光储集成功率转换系统和储能系统的虚拟同步控制等，从拓扑结构创新、参数优化设计、新型控制策略到系统运行控制，对关键技术问题进行了系统地分析论证、仿真和物理实验研究，同时给出了大量应用案例。

蔡旭、李睿、李征著 科学出版社

目录

《智能电网研究与应用丛书》序

前言

第1章 绪论 1

1.1 储能系统概述 1

1.2 电池储能系统 3

1.3 电池储能功率变换系统与并网控制 7

1.4 本书的内容 14

参考文献 15

第2章 低压电池储能功率转换系统 17

2.1 低压储能PCS主电路拓扑 17

2.2 单级式储能PCS 21

2.3 双级式储能PCS 66

2.4 低压储能PCS的大容量化 92

参考文献 100

第3章 高压直挂链式储能功率转换系统 102

3.1 链式储能PCS的控制策略及其优化 102

3.2 电池侧二次脉动电流的抑制 115

3.3 链式PCS的共模电流及其抑制 121

3.4 模拟实验 125

3.5 高压直挂链式储能的优化设计 141

3.6 具有储能功能的静止同步补偿器 145

3.7 工程示范应用 154

参考文献 158

第4章 高压直挂MMC储能功率转换系统 161

4.1 基于MMC的电池储能系统 161

4.2 储能型MMC换流器 168

4.3 实验研究 188

4.4 一些讨论 197

参考文献 198

第5章 储能功率转换系统的虚拟同步控制 199

5.1 发展历程与研究现状 199

5.2 虚拟同步控制策略及其优化 200

5.3 计及SOC的虚拟同步控制 212

5.4 实验与验证 222

第6章 风光储集成功率转换系统 235

6.1 风储一体化PCS 235

6.2 光储一体化PCS 266

6.3 大规模风光储多控制环节综合集成应用平台技术 286

参考文献 294