孙航 作品数:6 被引量:112 H指数:4 供职机构: 中国农业大学信息与电气工程学院 更多>> 发文基金: 国家高技术研究发展计划 更多>> 相关领域: 电气工程 更多>>
基于功率变换器脉宽调制和电流检测的通信方法 2014年 基于功率变换器脉宽调制(pulse width modulation PWM)技术实现通信功能,就是在保证对功率变换器输出功率进行控制的同时,实现设备间的有效通信。文章以光伏阵列发电系统为应用对象,设计了相应的通信方法实现系统中设备之间的通信:改变载波频率对信源信号进行调制,生成PWM开关驱动信号作为信源信号的调制信号,同时驱动开关管控制功率传输;解调时,提出以电流信号作为检测对象,设计了幅值阈值判定法和能量值阈值判定法确定信源信号的起始码元及后续码元,最终实现同一光伏组串内的不同光伏组件之间、以及组件与阵列通信终端之间的有效通信。仿真设计相应的系统参数和工况来模拟光伏阵列系统的通信过程,并在通信的同时改变占空比实现功率调节,结果表明了所提方法的有效性。 杨博 杜海江 吕剑刚 孙航关键词:功率变换器 脉宽调制 载波频率 调制解调 光伏分布式MPPT机理分析与仿真研究 被引量:38 2015年 采用目前常用的光伏电池模型对光伏阵列进行建模时,或者需要多个模块进行串并联,仿真电路规模较大,增加了仿真复杂性,或者由于参数简化影响精度。将建立光伏阵列模型的方法分为计算法和查表法,计算法容易收敛,但需要明确的光伏阵列输出电压电流方程,查表法比较灵活,只需知道输出电压电流的数据源,可以仿真任意规模的光伏阵列。之后基于查表法和实际产品数据实现与功率变换器进行组合连接的电路仿真,并解决建模过程的若干技术问题。?结合模型和阻抗分析,对单模块、组串和阵列等典型配置分布式MPPT机理进行分析,并得出相应控制表达式。最后针对相应配置分别设计算例进行仿真研究,并与集中式MPPT结果进行对比分析,为显著提高光伏阵列输出效率建立理论基础。 孙航 杜海江 季迎旭 杨博关键词:计算法 查表法 最大功率 光伏电池模型综述 被引量:19 2016年 在复杂工况影响下,通过物理实验方法观测光伏电池输出特性比较困难。光伏电池作为光伏发电系统的核心部件,对其建模与仿真,研究不同工况条件下光伏系统的输出特性,是光伏发电系统研究和设计的重要依据,也是研究最大功率追踪算法和故障诊断方法的首选途径。国内外学者对光伏电池模型做了大量研究,给出很多光伏模型,可将已有建模方法分为三类。即电路模型、工程模型和拟合模型,并根据对模型精确度要求和应用场所选择合适建模方法。 孙航 肖海伟 李晓辉 李星 杜海江关键词:光伏电池 仿真 蓄电池SOC估算方法综述 被引量:41 2014年 电池荷电状态(state of charge,SOC)是电池管理系统(Battery Management System,BMS)的重要参数,准确估算电池SOC具有重要意义。首先分析了一般SOC定义存在的问题,提出以电能代替电量定义SOC更能准确描述在各种工况下动力电池的荷电容量;其次将已提出的估算方法分为开路电压法、安时积分法、高级估算方法和复合方法等四类,并对各自优缺点和适应工况进行分析。提出充分利用数据挖掘和数据融合技术将BMS记录的历史数据用于SOC估算,有助于提高计算精度和适用范围。 季迎旭 杜海江 孙航关键词:蓄电池 适用不同尺度光伏阵列的数值建模方法 被引量:13 2014年 把光伏电池电路模型的离散计算结果作为基准数据源,利用数值计算方法实现对光伏阵列及各光伏单元的建模,详细阐述了该建模方法的实现机理及数学模型表达。针对光伏阵列运行中常遇到的阴影遮挡工况,建立了不同规模(单体光伏电池、组件、组串、阵列)的遮挡模型,并给出仿真结果。结果表明:在不同遮挡率下,单体光伏电池、组件的I-V输出特性曲线只有一个阶梯,P-V输出特性曲线仅有一个功率峰值;组串I-V输出特性曲线阶梯个数等于组件不同遮挡率个数,P-V输出特性曲线功率峰值个数不大于阶梯个数,并验证了两者之间的确切关系;光伏阵列的功率峰值个数与各组串的峰值个数关系复杂。该模型可适用于不同规模光伏阵列,仿真灵活,也容易与电力电子回路集成实现系统级仿真。 孙航 杜海江 季迎旭 杨博关键词:光伏电池 光伏阵列系统级分布式功率优化控制研究 被引量:1 2015年 在光照不均匀的工况下,光伏阵列的输出功率会受到很大影响,采用分布式MPPT控制可取得较好的效果,但关于系统级分布式功率优化的研究较少。本文考虑到系统的保护和安全、在对光伏组串中各光伏模块进行限压保护及直流母线采取卸荷保护的基础上,详细分析了分布式功率优化控制的工作机理和算法的实现过程,并利用仿真对算法进行验证以及和集中式MPPT控制进行比较,结果证明分布式MPPT优化控制不仅可以更好地提高光伏组串的发电量,而且可以保证系统安全可靠运行。 孙航 杜海江 季迎旭 杨博关键词:光伏阵列 分布式