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摘要
全钒液流电池(vanadium redox battery,VRB)具有大容量,长寿命、安全可靠、对环境无污染等特点。为了保证全钒液流电池安全充放电并提高电池充电速度,本文提出基于内核电压估计的三闭环柔性充放电控制策略。该策略采用SOC环、电压环和电流环的三闭环结构,三个控制器均采用带限幅值的PI调节器。SOC外环可根据给定SOC值和实际SOC大小,判断电池充电或者放电;电压环采用预估的内核电压进行反馈,实现电池恒压充电;电流环可实现电池恒流充电。其中内核电压可根据全钒液流电池端电压、充放电电流及电池参考模型去预估。最后本文在Simulink上搭建了5 k W/30 k W·h的VRB模型进行仿真验证。结果表明,该控制策略下,电池充电时间缩短近40%,且保证内核电压不超调,实现了VRB的安全充放电。
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