DOI: https://doi.org/10.20998/2413-4295.2018.26.04

Системи накопичення енергії на основі застосування потужних двонапрямлених перетворювачів

Andrii Zharkin, Volodymyr Novskyi, Viacheslav Martynov, Andrii Pazieiev, Sergij Palachov, Yurii Rudenko

Анотація


Розглянуто основні аспекти побудови сучасних систем накопичення електроенергії (СНЕ) на основі застосування потужних двонапрямлених напівпровідникових перетворювачів, а саме підвищувально-понижувального перетворювача постійної напруги і трифазного перетворювача напруги (трифазного інвертора), що застосовують у СНЕ з різними типами джерел електроенергії, такими, як зовнішня електрична мережа енергосистеми, джерела відновлюваної енергетики та ін. Наведено результати розрахунків роботи двонапрямленого трифазного інвертора у складі уніфікованого інверторного модуля потужністю 300кВт, що призначений для побудови багатомодульних СНЕ значної потужності.


Ключові слова


система накопичення енергії; двонапрямлений перетворювач; двонапрямлений трифазний інвертор; джерело відновлюваної енергетики

Повний текст:

PDF

Посилання


European Smart Grids Technology Platform. Vision and Strategy for Europe‘s Electricity Networks of the Future [Text] / Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities, 2006.

Zharkin, A. F., Pazieiev, A. H. Odnofazni aktyvni korektory koefitsiientu potuzhnosti dlia bahatomodulnykh system elektrozhyvlennia [Single-phase active power factor correctors for multimodal systems of power], Kyiv: Instytut elektrodynamiky NAN Ukrainy [Institute of Electrodynamics of NAS of Ukraine], 2014, 155 p.

Kyrylenko, O. V., Blinov, I. V., Tankevych, S. Ie. Smart Grid ta orhanizatsiia informatsiinoho obminu v elektroenerhetychnykh systemakh [Smart Grid and organization of information exchange in electric power systems]. Tekhnichna –elektrodynamika, 2012, 3, 47-48.

Zhimin, Wang, Lihan, Qin, Chenghong, Gu, Furong, Li. Distributed storage capacity reservations for residential PV generation utilization and LV network operation, Power & Energy Society General Meeting, 2015, 1-12, doi: 10.1109/PESGM. 2015.7286114.

Веnysek, G. Improvement in the Quality of Delivery of Electrical Energy using Power Electronics Systems. London: Springer, 2007, 191р.

Wang, Y., Tan, K.T., Peng, X.Y., So, P.L. Coordinated Control of Distributed Energy Storage Systems for Voltage Regulation in Distribution Networks Power Delivery, IEEE Transactions on Year, 2015, PP, 99, 1-15, doi: 10.1109/TPWRD.2015.2462723.

Xinwei, Shen, Shouzhen, Zhu, Jinghong, Zheng, Yingduo, Han, Qingsheng, Li, Jing, Nong. Active distribution network expansion planning integrated with centralized and distributed Energy Storage System // Power & Energy Society General Meeting, 2015, 1-10, doi: 10.1109/PESGM.2015.7286069.

Smolentsev, N. Y. Nakopitely enerhii v lokalnykh elektricheskikh setiakh [Power storage in local electrical networks]. Polzunovskyi vestnyk, 2013, 4-2, 176-181.

Tsai, M.-T., Tsai, W. I. Analysis and design of threephase AC-to-DC converters with high power factor and near-optimum feedforward. IEEE Trans. Ind. Electron., 1999, 46, 535-543, doi: 10.1109/41.767060.

Qian, H, Lai, J.-S., Zhang, J., Yu, W. High-Efficiency Bidirectional AC-DC Converter for Energy Storage Systems. Proc. IEEE ECCE, Atlanta, GA, 2010, 3224-3229, doi: 10.1109/ECCE.2010.5618283.

ДСТУ EN 50160:2014. Kharakterystyky napruhy elektro-postachannia v elektrychnykh merezhakh zahalnoi pryznachenosti. Kyiv; Minekonomrozvytku Ukrainy, 2014, 27.

Zharkin, A. F., Pazeyev, A. G., Novskiy, V. A., Malakhatka, D. A. Kachestvo vykhodnogo napryazheniya trekhfaznykh aktivnykh korrektorov koeffitsiyenta moshchnosti [Тhe quality of the output voltage three-phase active power factor correction], Visnyk NTU «KhPI». Zb. nauk. prats, Kharkiv: NTU «KhPI», 2017, 27 (1249), 354-359.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


  1. European Smart Grids Technology Platform. Vision and Strategy for Europe‘s Electricity Networks of the Future [Text] / Luxembourg: Office for Official Publications of the European Communities. – 2006.
  2. Жаркін, А. Ф., Пазєєв, А. Г. Однофазні активні коректори коефіцієнту потужності для багатомодульних систем електроживлення / Київ: Інститут електродинаміки НАН України. – 2014. – 155 с.
  3. Кириленко, О. В. Smart Grid та організація інформаційного обміну в електроенергетичних системах / О. В. Кириленко, І. В. Блінов, С. Є. Танкевич // Технічна електродинаміка. – 2012. – № 3. – С. 47–48.
  4. Zhimin, Wang. Distributed storage capacity reservations for residential PV generation utilization and LV network operation / Zhimin Wang, Lihan Qin, Chenghong Gu, Furong Li // Power & Energy Society General Meeting. – 2015. – P.1-12. – doi: 10.1109/PESGM. 2015.7286114.
  5. Веnysek, G. Improvement in the Quality of Delivery of Electrical Energy using Power Electronics Systems / G. Веnysek. – London: Springer. – 2007. – 191 р.
  6. Wang, Y. Coordinated Control of Distributed Energy Storage Systems for Voltage Regulation in Distribution Networks Power Delivery / Wang Y., Tan K. T., Peng X. Y., So P. L. // IEEE Transactions on Year. – 2015. – V. PP, Issue 99. – P.1-15. – doi: 10.1109/TPWRD. 2015.2462723.
  7. Xinwei, Shen. Active distribution network expansion planning integrated with centralized and distributed Energy Storage System / Xinwei Shen, Shouzhen Zhu, Jinghong Zheng, Yingduo Han, Qingsheng Li, Jing Nong // Power & Energy Society General Meeting. – 2015. – P. 1-10. – doi: 10.1109/PESGM.2015.7286069.
  8. Смоленцев, Н. И. Накопители энергии в локальных электрических сетях / Н. И. Смоленцев // Ползуновский вестник. – 2013. – № 4-2. – С. 176- 181.
  9. Tsai, M.-T. Analysis and design of three-phase AC-to- DC converters with high power factor and nearoptimum feedforward / M.-T. Tsai, W. I. Tsai. // IEEE Trans. Ind. Electron. – 1999. – Vol. 46. – P. 535-543. – doi: 10.1109/41.767060.
  10. Qian, H. High-Efficiency Bidirectional AC-DC Converter for Energy Storage Systems / H. Qian, J.-S. Lai, J. Zhang, W. Yu. / Proc. IEEE ECCE // Atlanta, GA. – 2010. – Р. 3224-3229. – doi: 10.1109/ECCE.2010.5618283.
  11. ДСТУ EN 50160: 2014. Характеристики напруги електро-постачання в електричних мережах загальної призначеності / Київ: Мінекономрозвитку України. – 2014. – 27 с.
  12. Жаркин, А. Ф. Качество выходного напряжения трехфазных активных корректоров коэффициента мощности / А.Ф. Жаркин, А.Г. Пазеев, В.А. Новский, Д. А. Малахатка // Вісник НТУ «ХПІ». Зб.наук.праць. – Харків: НТУ «ХПІ». – 2017. – № 27 (1249). – С. 354-359.