电机组式蓄电池充放电回馈恒流调节控制策略分析

发表时间:2020/11/3   来源:《中国电业》2020年第18期   作者:黄勇达
[导读] 随着社会生产的不断发展和进步对电机组式蓄电池充放电回馈恒流提出了更高的
        黄勇达
        浙江创力电子股份有限公司  浙江省温州市 325000

        摘要:随着社会生产的不断发展和进步对电机组式蓄电池充放电回馈恒流提出了更高的要求,在这样社会需求的推动下,一种蓄电池回馈系统交互终端被发明创造出来,其能够通过蓄电池内的电流量,选择合适的放电路径,达到最佳的能耗选择,不仅能够合理的保护电路、电学原件,而且能够相对选择最低的能耗,保护相关企业的利益。因此,本文拟打算着重分析电机组式蓄电池充放电回馈恒流调节控制策略,以达到降低能耗等目标。
        关键词:电机组式;蓄电池;充放电;回馈恒流调节;控制策略;分析
一、背景概述
        随着能源消耗的不断增多,节能逐渐成为了社会可持续发展的必然要求,而其中,节电技术就是解决我国社会电力供应紧张的重要策略之一。节电技术的完善性、稳定性等和最后的节能效果有着非常密切的联系,尤其是在工业生产之中,节电的发展还有很大空间。伴随着各项科学技术的不断发展,蓄电池已经在社会的各大行业得到了应用,并且全部蓄电池都必须要经过三次充电、两次放电的测试工作以确保蓄电池工作的稳定性。
        在电力系统发电厂、变电所等机构部门之中,为了确保交流电能够在任何情况下都能够不间断地供电以避免一些核心装置停止转动,就必须要装配一种一种蓄电池回馈系统交互终端来确保在故障等情况下电流的稳定性。
        总体来说,因为环境温度、蓄电池老化等原因,蓄电池组实际上的电容等要低于。为了确保蓄电池有较长的使用寿命、稳定的电流供应等,就必须要借助放电实验等方式来充分、精确地掌控其所容纳的真实电荷量,从而达到节约电能的目标,进而提高电器企业的整体效益,推动社会的长远发展。
二、技术选择
(一)传统的电阻放电装置
        这一技术方式,主要应用的就是“电阻箱放电法”,也就是用特定数量的电炉丝来模拟负载来促使蓄电池放电。这样一种方式较为传统,其主要的缺点在于,自动化程度不高,电阻值会受到温度、电压等的影响而发生变化,从而使得电流极其容易出现波动,进而不能够准确地算出它的放电容量,与此同时,放电电炉丝箱体的重量超过了百斤,导致运输麻烦、操作方式复杂且安全性不高,极其容易发生安全隐患。除此之外,电能经由电阻的热量等的作用而导致以蒸汽等方式散发掉,减少了电网的综合效益。
(二)晶闸管整流逆变充放电装置
        这一装置主要是由四个晶闸管构建而成的单相桥式有着源逆变电路的交流侧与电网连接在一起,直流侧和蓄电池组连接在一起。这一方式相较于上述方法而言有着更大的优化和升级,并且可以把散发出的一些能量反馈回电网之中,减少能源消耗。但是,其必须要电网不间断地供应电流,若是电流中断就会导致晶闸管因为不能切断而和蓄电池等组成部件形成一个完整的回路,而导致蓄电池处于短路状态,从而使得相关设备以及蓄电池组被破坏。除此之外,会对电网的谐波形成干扰,改变了谐波的含量,从而导致整一个电网系统的整体水平受到不利影响。作为充电装置的时候,不能够达到相关的性能标准,并且线路组成并不简单,导致后期的检修工作非常难以进行。
(三)采用绝缘栅双极型晶体管器件和高频脉冲宽度调制整流逆变电路的全桥移相软开关电路的回馈放电装置
        这一装置尽管能够有效地提升放电性能的要求,但是主电路、控制保护电路等的结构组成都极其复杂,并且受到绝缘栅双极型晶体管器件老化等原因的影响,会导致电网系统的稳定性、可靠性受到一定损坏,导致后期的检修工作非常不易。

除此之外,应当提高滤波电路的装配,从而减少电网谐波的产生,并且还要配置足够数量的变压器,以避免其余频率的电波来进行干扰。
(四)一种蓄电池回馈系统交互终端
        智能型蓄电池远程充放电回馈式控制柜包括了包括有机本体和设置在机本体上的显示屏,所述显示屏与机本体一体设置,所述机本体用于安装在蓄电维护设备的外壳上,所述蓄电维护设备内设置有放电负载和双向逆变器,所述机本体内设置有逆变器检测模块、蓄电池检测模块、开关控制模块、数据处理模块、显示模块。除此之外,所述逆变器检测模块与双向逆变器电连接设置,用于检测双向逆变器实时耗电量和蓄电池直流电转换为交流电的实时转换电量,生成耗电曲线和产电曲线并保存。该交互终端能够检测双向逆变器耗电和产电情况,以及蓄电池的情况包括有剩余电量,从而选择合适的放电路径,达到最佳的能源选择,不仅能够合理的保护电路、电学原件,而且能够相对选择最低的能耗。
三、控制策略
(一)系统并网整步控制
        在一些设备起动之前,同步电机和低压电网会断开连接,用一组待放电蓄电池组来带动直流电机的运转,继而再带动同步电机空载运行。调节直流电机的磁性等,可以继而推动电枢电流的及时调整以及电磁转矩,并能够把同步电机调到同步转速。
(二)三充两放控制策略
        一点一点增加励磁电流,确保蓄电池组的充电电流可以到达最高的标准值。继而再按照最大的电流进行恒流充电,以确保电枢的电压升到理想值,从而保证蓄电池能够真正充满,确保蓄电池组的最大容量能够得到保证,并且延长蓄电池的使用寿命。这对于提高电网系统整体的效益以及稳定性具有非常积极的效益。
(三)投切控制策略
        投切控制电路大多都是为了确保还未投入使用的蓄电池组进行轮流投入和切除。其能够确保还未投入使用的蓄电池组的转矩、电流都能够达到相关标准,避免对一些电网设备的损坏,具有非常重要的应用价值。
四、结语
        综上所述,电机组式大容量蓄电池充放电装置,利用了同步电机并网,而能够最大化地避免了一些谐波干扰因素的产生,并且控制电路的操作方式更加简易,可靠性变得更强,能够满足现阶段电网系统发展的要求。而电机组式蓄电池充放电回馈恒流调节则是其运行过程之中最为重要的环节与内容之一,选用正确的技术以及控制策略等来开展控制工作,能够最大程度地提升充放电的简易性和可操作性,增加电网的整体效益。
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作者简介:黄勇达(1979-11-30),男,汉族,籍贯:温州市,当前职务:执行总经理,当前职称:高级工程师,学历:硕士研究生,研究方向:从事电子信息技术、物联网及新能源相关技术研究
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