基于双向DC-DC变器(DAB)的储能系统Simulink仿真模型及电压电流双PI控制方法研究

简介：
本研究构建了基于DAB变换器的储能系统Simulink仿真模型，并探讨了电压电流双PI控制策略，以优化系统的动态性能和稳定性。 Matlab Simulink 是一种强大的仿真工具，能够对复杂的动态系统进行建模和仿真。在这次的应用中，我们将深入探讨一个基于双向DC-DC变换器（双有源桥变器DAB）所构建的储能系统控制仿真模型。 在这个系统中，电池的充放电过程是通过电压电流双PI闭环控制策略来管理的，确保能量能够双向流动，并提高了能源使用效率。双PI闭环控制是一种常用的反馈控制系统，包括两个独立的 PI 控制器：一个用于电压调节，另一个用于电流调节。这种策略能不断调整以使系统的输出电压和电流稳定在预设值上。 单移相控制技术进一步增强了系统对外界干扰（如电网环境中的复杂情况）的抵抗能力，确保了系统的可靠性和稳定性。双向DC-DC变换器通过电力电子开关器件实现能量的双向流动，在储能系统中扮演重要角色。它能够将不稳定的直流电压转换为稳定值，或反之亦然，这对于平衡电网负荷和高效的能量传输至关重要。 仿真模型显示，当遇到外界干扰如电压波动和负载变化时，PI控制器能迅速响应并调节以恢复系统的稳定性。这不仅增强了系统的鲁棒性，还提供了更加安全可靠的电池充放电环境。 该文档包括了多种文件记录，涵盖了设计、分析及背景介绍等不同部分的内容。这些详细描述仿真模型构建过程的文档为研究者和工程师提供宝贵的参考资料，涉及理论基础、控制策略选择以及仿真结果分析等方面。 实际应用中，这种储能系统控制仿真模型在电力系统的储能管理、新能源并网以及电动汽车充电等领域都有广泛应用前景。通过这样的仿真模型不仅可以优化现有系统的性能，还能支持未来的系统设计和技术创新。 该仿真模型展示了当前电力电子和电力系统工程领域中的前沿技术，包括双向DC-DC变换器的设计及PI闭环控制策略的应用，并在实际电力稳定性控制系统中得到实践应用。深入理解并分析这个模型有助于更好地掌握储能系统在现代电力系统中的作用，为未来的技术进步奠定坚实基础。