摘要。考虑到全球电力结构中可变和不可调度的可再生能源的渗透率不断提高,为了将生产和需求分开,预计对能源存储容量的需求将不断增加。电化学电池系统和/或氢系统(电解器和燃料电池)为在本地中小型微电网环境中实施提供了一种合适的替代方案。该研究旨在解决位于西班牙韦尔瓦的实际混合可再生微电网中由铅酸电池和氢回路(电解器、压缩储罐和燃料电池)组成的能源存储系统的最佳尺寸。能源存储系统必须将 15 kW p 太阳能光伏系统和 3 kW nom 水平轴风力涡轮机的可变生产与实际监控的住宅负载相结合,这代表了时移电力需求。利用之前开发和验证的组件模型,通过以小时为单位的年度模拟中的参数变化评估三种存储配置(仅电池、仅氢和混合电池-氢),分析负载损失 (LL) 和过量生产 (OP) 输出值。结果提供了有关每种配置中最佳存储系统容量的定量信息,为长期确定能源存储系统的规模提供了宝贵的见解。
光伏系统主要应用于独立光伏系统和并网光伏系统,过去,由于生产率较低,光伏组件成本较高,但现在随着生产率的提高,成本开始下降。因此,与独立系统相比,并网光伏系统受到广泛青睐[4]。在并网光伏系统中,逆变器用于连接光伏系统和电网。逆变器从光伏系统的直流输入产生所需的交流输出电压,而传统逆变器产生两级输出电压,在转换过程中存在一些问题,例如更高的谐波失真、开关频率、dv/dt应力和滤波器要求在输出侧更为重要,因此成本增加[5]-[6]。多级逆变器 (MLI) 在可再生能源应用中起着至关重要的作用,可产生所需的输出交流电压,从而提高效率、减少谐波并降低损耗。然而,在基本的 MLI 中,所需的组件和开关数量更多