zunia.vn

Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z

zunia.vn

» Kỹ Thuật - Công Nghệ

» Năng lượng

Nghiên cứu phương pháp biểu diễn vĩ mô cho bộ biến đổi Boost trong hệ thống năng lượng tái tạo

Chia sẻ: _ _ | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:3

Báo xấu

2
lượt xem 1
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Với mục đích của nghiên cứu là làm rõ, sáng tỏ và nâng cao tính học thuật trong nghiên cứu, tác giả có đề xuất EMR cho bộ biến đổi Boost trong hệ thống năng lượng tái tạo. Đây là cách biểu diễn mô hình toán học của hệ thống theo một cách nào đó thuận lợi cho mục đích phân tích và điều khiển hệ thống.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Nghiên cứu phương pháp biểu diễn vĩ mô cho bộ biến đổi Boost trong hệ thống năng lượng tái tạo

Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2024. ISBN: 978-604-82-8175-5 NGHIÊN CỨU PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN VĨ MÔ CHO BỘ BIẾN ĐỔI BOOST TRONG HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO Ngô Quang Vĩ Trường Đại học Thủy lợi, email: vihoangnq@tlu.edu.vn 1. GIỚI THIỆU CHUNG Bộ biến đổi Boost bao gồm: Một nguồn đầu vào Ui; Một van bán dẫn S có thể là Mô hình hóa một hệ thống có nhiều cách nhưng sự ra đời của phương pháp biểu diễn MOSFET hoặc IGBT; Một Diode D, tụ điện vĩ mô (EMR) được đưa ra vào năm 2000, sau C và cuộn cảm L. đó được phát triển ứng dụng cho các nghiên Bộ biến đổi này có thể tạo ra điện áp trung cứu về những hệ đa vật lý [1]. Đây là phương bình đầu ra U0 lớn hơn giá trị điện áp đầu vào pháp tối ưu, và thông minh cho các hệ thống Ui bằng cách điều chỉnh thời gian đóng mở van năng lượng như hệ thống máy phát chạy bằng S. Vì vậy bộ biến đổi này được gọi là bộ biến diesel và các nguồn thứ cấp như pin và siêu đổi DC-DC tăng áp. Van S có thể hoạt động ở tụ [2], và các nghiên cứu cho xe ô tô điện đã 2 trạng thái dẫn (ON) và không dẫn (OFF) theo có các công trình công bố như ở [3]. như Hình 2 đến Hình 4. Hoạt động của bộ biến Với mục đích của nghiên cứu là làm rõ, sáng đổi Boost được xét ở hai chế độ: Chế độ dòng tỏ và nâng cao tính học thuật trong nghiên cứu, liên tục; Chế độ dòng gián đoạn. tác giả có đề xuất EMR cho bộ biến đổi Boost trong hệ thống năng lượng tái tạo. Đây là cách biểu diễn mô hình toán học của hệ thống theo một cách nào đó thuận lợi cho mục đích phân tích và điều khiển hệ thống. Hình 2. Sơ đồ biến đổi Boost 2. BỘ BIẾN ĐỔI BOOST TRONG HỆ THỐNG NĂNG LƯỢNG TÁI TẠO Khi S bật ON: Các nguồn năng lượng tái tạo sử dụng bộ biến đổi Boost bao gồm: Năng lượng gió, năng lượng mặt trời, các bộ biến đổi này có nhiệm vụ nhằm ổn định phần bus DC. Mục đích của Boost là tạo ra điện áp một chiều DC được điều chỉnh để cung cấp cho bus DC Hình 3. Bộ biến đổi Boost ở chế độ ON theo Hình 1. Ta có chế độ (ON): uL  U i (1) Hình 1. Bộ biến đổi DC/DC (Boost) trong hệ thống năng lượng tái tạo Hình 4. Bộ biến đổi Boost ở chế độ OFF 321
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2024. ISBN: 978-604-82-8175-5 Khi S tắt (OFF): uL  U i  U 0 (2) 3. PHƯƠNG PHÁP BIỂU DIỄN VĨ MÔ EMR (Energetic Macroscopic Representation) tạm dịch là phương pháp biểu diễn vĩ mô dành cho những hệ thống mang tính năng lượng. Hình 10. Mô tả của phần tử đảo ngược Đây không phải là phương pháp mô hình hóa chuyển đổi mà là phương pháp thiết kế cấu trúc điều khiển, biểu diễn mô hình toán học của hệ thống cũng như bộ điều khiển, EMR được mô tả từ Hình 5 đến Hình 12. 3.1. Các phần tử trong EMR 1. Energy Sources: Hình 11. Mô tả phần tử đảo ngược tích lũy a) b) Hình 5. Nguồn năng lượng a) và Phần tử tích lũy b) 2. Phần tử chuyển đổi (Conversion Element): Hình 12. Mô tả phần tử đảo ngược ghép nối Hình 6. Phần tử chuyển đổi 3.2. Biểu diễn bộ Boost bằng EMR 3. Phần tử ghép nối (Coupling Element): Phần mô tả cấu trúc của bộ biến đổi Boost được thể hiện như Hình 13. Hình 7. Phần tử ghép nối 4. Các phần tử khác: Hình 13. Mô tả kết cấu bộ biến đổi boost Với bộ biến đổi Boost, biến điều chỉnh là mbat đầu vào điều chế chopper và biến được điều khiển là điện áp uDC_bus. Hình 8. Các phần tử chuyển đổi và thích ứng Hình 14. Đường điều chỉnh và điều khiển Hình 9. Mô tả của các phần tử điều khiển của hệ thống tăng áp boost 322
Tuyển tập Hội nghị Khoa học thường niên năm 2024. ISBN: 978-604-82-8175-5 Viết các phương trình theo Hình 13. Ắc quy (Pin): Bat  Ubat (3) di Cuộn cảm: ubat  uch  L ch  rL ich dt ubat  uch (4) Laplace  ich  Ls  rL ucon _ ref  mbat * udc _ bus _ ref  Chopper:  (5) icon _ ref  mbat * ibat _ ref  duc Hình 16. Điện áp đầu ra theo tín hiệu đặt Tụ điện: ich  iload  C của bộ biến đổi Boost dt (6) ich  iload Laplace  uC  5. KẾT LUẬN Cs uC Bài báo đã cho thấy tính logic, đúng đắn Dòng tải: iload  (7) Rload và trực quan trong cách biểu diễn một đối Điều khiển điện áp đầu ra uDC_bus tượng phi tuyến điển hình ở đây là bộ biến icon _ ref  icon _ bat _ meas đổi Boost. Ứng dụng phương pháp biểu diễn (8) vĩ mô EMR cho đối tượng này cho thấy cách kP _ Cap (udc _ bus _ ref  udc _bus _ meas ) trình bày và biến đổi hoàn toàn khoa học và Điều khiển PI cho khâu bậc nhất của đáp ứng được yêu cầu đề ra. điện áp ắc quy là nhiễu cần bù. ucon _ ref  ubat 6. TÀI LIỆU THAM KHẢO  t  (9)  kP _ Ind (ibat _ ref  ibat _ meas )  kI _ Ind  (ibat _ ref  ibat _ meas )dt  [1] K. S. Agbli, D. Hissel, M.-C. Péra, and I.  0  Doumbia, “Energetic Macroscopic Representation (EMR): New approach for 4. KẾT QUẢ MÔ PHỎNG multiphysics energetic flows modelling,” Dựa theo các phương trình từ (3) đến (9) ta IFAC Proceedings Volumes, vol. 45, no. có sơ đồ biểu diễn theo phương pháp EMR 21, pp. 723-728, Jan. 2012, doi: như Hình 15. Điện áp đầu vào là 300V sau bộ 10.3182/20120902-4-FR-2032.00126. biến đổi Boost là 350V theo tín hiệu đặt. [2] J. Baert, S. Jemei, D. Chamagne, D. Hissel, S. Hibon, and D. Hegy, “Energetic Macroscopic Representation and Optimal Fuzzy Logic Energy Management Strategy of a Hybrid Electric Locomotive with experimental characterization of Nickel- Cadmium battery cells,” EPE Journal, vol. 24, no. 4, pp. 56-67, Dec. 2014, doi: 10.1080/09398368.2014.11755459. [3] Dũng N., Huy N. B., Thành V. D., và Minh T. C., “Mô hình hóa ô tô điện bằng phương pháp EMR với mô hình mở rộng của tương Hình 15. Biểu diễn bộ biến đổi Boost tác bánh xe - mặt đường,” trong Tuyển tập theo phương pháp EMR công trình HNKH toàn quốc lần thứ 3 về Điều khiển & Tự động hoá VCCA - 2015, Mô hình đã đáp ứng được yêu cầu đề ra Hanoi, Vietnam: Publishing House for cho một bộ biến đổi tăng áp ứng dụng cho hệ Science and Technology, Jul. 2016. doi: thống năng lượng tái tạo theo như Hình 16. 10.15625/vap.2015.0118. 323

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

LV.15: Bộ Đồ Án Tốt Nghiệp Chuyên Ngành Cơ Khí

65 tài liệu

2438 lượt tải

THÔNG TIN

TRỢ GIÚP

HỖ TRỢ KHÁCH HÀNG

Theo dõi chúng tôi

Chịu trách nhiệm nội dung:

Nguyễn Công Hà - Giám đốc Công ty TNHH TÀI LIỆU TRỰC TUYẾN VI NA

LIÊN HỆ

Địa chỉ: P402, 54A Nơ Trang Long, Phường 14, Q.Bình Thạnh, TP.HCM

Hotline: 093 303 0098

Email: support@tailieu.vn

Giấy phép Mạng Xã Hội số: 670/GP-BTTTT cấp ngày 30/11/2015 Copyright ©2025 TaiLieu.VN. All rights reserved.