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直流微电网中用于混合储能系统的模型预测电流控制双向三电平DC/DC变换器
A Model Predictive Current Controlled Bidirectional Three-Level DC/DC Converter for Hybrid Energy Storage System in DC Microgrids
| 作者 | Xinan Zhang · Benfei Wang · Ujjal Manandhar · Hoay Beng Gooi · Gilbert Foo |
| 期刊 | IEEE Transactions on Power Electronics |
| 出版日期 | 2019年5月 |
| 技术分类 | 储能系统技术 |
| 技术标签 | 储能系统 双向DC-DC 三电平 模型预测控制MPC 微电网 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 三电平 DC-DC 变换器 混合储能系统 直流微电网 双向功率流 模型预测控制 储能装置 |
语言:
中文摘要
本文提出了一种用于直流微电网混合储能系统（HESS）的新型三电平DC/DC变换器架构。该拓扑通过单一变换器实现了电池与超级电容器等不同储能设备的集成，支持双向功率流动，并具备对不同储能设备进行独立调节的灵活性。
English Abstract
This letter proposes a new three-level dc/dc converter configuration for a hybrid energy storage system (HESS) in dc microgrids. It effectively integrates different energy storage devices (ESDs), such as battery and ultracapacitor (UC), using one converter with bidirectional power flow. Furthermore, the proposed converter provides the flexibility of independent regulation of different ESDs with si...
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SunView 深度解读
该研究提出的三电平双向DC/DC拓扑与阳光电源的PowerTitan及PowerStack储能系统高度契合。三电平技术能有效降低开关损耗并提升功率密度，对于提升大型储能系统（ESS）的效率至关重要。模型预测控制（MPC）的应用能够显著改善动态响应速度，这对于应对微电网中复杂的功率波动具有重要意义。建议研发团队关注该拓扑在混合储能（电池+超级电容）场景下的应用，以优化系统在调频和瞬态支撑中的表现，进一步提升阳光电源在工商业及电网侧储能解决方案中的技术竞争力。