基于飞轮-蓄电池混合储能的风电功率平滑控制

飞轮储能具有响应速度快、功率密度大、循环寿命长、相对成本低等优点,很适合用来补偿波动频率大但幅值较小的功率波动。用飞轮储能代替目前广泛使用的超级电容器,提出了基于飞轮-蓄电池混合储能的风电功率平滑控制方案,并依此研究功率分配优化方法。对风力发电的输出功率进行傅里叶变换,得到功率波动频谱图,然后根据功率波动的频谱图及两种储能装置的功率限值,采用低通滤波的方法来确定飞轮储能和蓄电池的功率分配参考值。为防止蓄电池的荷电量及飞轮电机转速出现越限情况,采取模糊控制策略对蓄电池和飞轮储能的参考功率进行实时修正,优化储能功率的分配。系统仿真结果验证了该方法的有效性。