基于V2G技術的新型太陽能風力發電充電站
在以往的研究中,提出了用太陽能充電站和風力充電站為電動汽車供電的模型,但這僅僅是一個理想的模型,沒有考慮到用最大功率點跟蹤太陽能(MPPT)控制器進行控制。本研究基于V2G(車隊電網)技術,設計了一個太陽能/風力發電電動汽車充電站,該充電站包括光伏(PV)系統、風能轉換系統(WECS)、15個雙向直流轉換器和1個雙向DC/AC雙向逆變器。PV系統和WECS均由MPPT控制器進行控制。
將充電站設計在沿岸地區,風速為41.6km/h。首先,需要估計電動汽車充電站每日需要產生多少電量。然后,基于充電站位置的統計結果,估計需要充電的混合動力汽車的數量和每輛車充電所需要的時間。在充電站周圍15km以內,統計混合動力汽車的數量。為了估計充電曲線,對每輛混合動力汽車充電1h,并且規定每輛混合動力汽車的充電量為1.2kWh,這樣充電站每小時需要供應的電量為1.2kWh乘以混合動力汽車的數量。光伏系統在多云的天氣時可以使用,光伏系統的額定功率為12kW,WECS的額定風速為12m/s,風力發電機組額定功率為10kW。PV系統和WECS都通過兩個相同的單向直流轉換器連接到直流總線,MPPT控制器同時尋找PV系統和WECS的最大功率點。
試驗結果表明,該充電站可以最大限度地將風能和太陽能轉化為電能,因為其使用最大功率點跟蹤技術,可同時尋找PV系統和WECS的最大功率點。該充電站不僅可以給電動汽車充電,還可以在晚8~11點的用電高峰時,幫助城市配電網絡提供足夠的電能。
刊名:Energy(英)
刊期:2017年第132期作者:Hassan Fathabadi et al
編譯:野晨晨