项目名称:超级电容在提升设备上的应用
项目合作单位:杨林实验室and北京中兴天传电气有限公司
项目介绍
在提升设备中,有时由于农村电网无法满足大功率电机的功率要求,而柴油机又效率低、噪声大。所以该项目采用超级电容储能系统储存能量,并为电机补充除电网所提供功率以外的功率,从而提高系统工作效率,降低运行成本。超级电容储能系统主要是匹配储能装置的容量、动态响应与传动系统的性能,最终使电机运行工况达到节省电能、稳定运行的目的。该项目与北京中兴天传电气有限公司合作。
研究成员及研究任务
郭磊—超级电容储能系统大板子电路原理图设计及软件设计
赵亚杰—超级电容储能系统软件设计
皇甫海文—超级电容储能系统仿真与大板子原理图设计
陈怀鑫—超级电容储能系统大板子原理图设计
研究目标
储能装置的实用化
研究内容
针对超级电容储能系统在提升设备中的应用,本课题的研究内容主要有以下两个方面:
(1)超级电容储能系统建模及仿真验证研究
研究内容包括:
- 超级电容机理,特点及数学模型;
- 针对超级电容的容量配置这个重要的问题,提出从仿真角度研究的观点,建立EDLC、DC/DC变流器、以及电机的等效数学模型。根据电机运行、停止与电网三者之间的功率流,研究电机运行工况、电网等重要因素对超级电容储能系统参数的影响;
(2)超级电容储能系统设计研究。
研究内容包括:
- 比较了几种典型的双向DC/DC电路,主要从有源功率器件的电气应力以及无源元件的体积和电气应力、变换器效率等方面进行比较研究,从中优选出合适的电路拓扑;
- 双向DC/DC对超级电容恒电流、恒功率充放电控制策略的研究;
- 超级电容储能系统的硬件实现;
- 超级电容储能系统的软件实现