基于模糊-下垂控制的光伏直流微电网混合储能功率分配及母线稳压研究

《基于模糊-下垂控制的光伏直流微电网混合储能功率分配及母线稳压研究》是一篇聚焦于直流微电网中能量管理与系统稳定性的学术论文。该论文针对当前可再生能源接入比例不断提高带来的波动性问题，提出了一种结合模糊控制与下垂控制的混合储能功率分配策略，旨在提升直流微电网运行的稳定性与效率。

随着分布式能源技术的发展，光伏电源在直流微电网中的应用日益广泛。然而，由于光伏发电具有间歇性和不确定性，使得微电网内部的电压波动和功率不平衡问题愈发突出。为了解决这一问题，论文引入了混合储能系统，通过合理分配不同储能设备的功率输出，实现对系统能量的动态平衡。

传统的下垂控制方法虽然能够实现功率分配，但在面对复杂工况时，其响应速度和精度往往不足。为此，论文提出了基于模糊控制的改进方案，利用模糊逻辑控制器对系统状态进行实时判断，并根据不同的运行条件调整下垂系数，从而提高系统的适应能力。

论文详细分析了混合储能系统的结构组成，包括超级电容器和电池储能装置。超级电容器因其高功率密度和快速响应特性，适用于应对短时波动；而电池储能则具备较高的能量密度，适合处理长时间的能量需求。两者的协同工作可以有效提升整个系统的稳定性和经济性。

在功率分配方面，论文设计了一种基于模糊-下垂控制的协调机制。该机制通过模糊控制器对光伏出力、负载变化以及储能状态等关键参数进行综合评估，进而确定各储能单元的功率分配比例。这种策略不仅提高了系统的动态响应能力，还降低了对单一储能设备的依赖。

此外，论文还重点研究了直流母线电压的稳压问题。通过对母线电压的实时监测和反馈控制，确保系统在各种工况下都能维持稳定的电压水平。实验结果表明，采用所提出的控制策略后，直流母线电压的波动范围显著减小，系统整体运行更加平稳。

为了验证所提方法的有效性，论文进行了多组仿真测试，涵盖了多种典型运行场景。仿真结果表明，与传统下垂控制相比，模糊-下垂控制策略在功率分配精度、系统响应速度以及母线电压稳定性等方面均表现出明显优势。

综上所述，《基于模糊-下垂控制的光伏直流微电网混合储能功率分配及母线稳压研究》为解决直流微电网中的能量管理和电压稳定问题提供了新的思路和技术手段。该研究不仅具有重要的理论价值，也为实际工程应用提供了有益的参考。