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公开(公告)号：CN104454375B
公开(公告)日：2017-07-25
申请号：CN201410778346.4
申请日：2014-12-15
申请人： 山东大学
IPC分类号： F03D9/17
CPC分类号： Y02E10/72
摘要： 本发明公开了一种双转子电机耦合的压缩空气储能风力发电系统，包括风力机、双转子电机、涡旋复合机、储气装置、四象限变流器，双转子电机包括外转子、内转子和定子，内转子内嵌于外转子中，定子放置于外转子外侧；风力机与双转子电机的外转子同轴连接，双转子电机的内转子与涡旋复合机同轴连接，涡旋复合机的另一端连接储气装置，内转子与第二变流器连接；定子与第一变流器连接，第一变流器与第二变流器均连接直流母线，直流母线的两端分别连接DC/DC变换器和DC/AC变换器；本发明利用压缩空气储能成本低、容量大的特点，可以替代蓄电池，在有效改善风力波动对负载的影响的同时，系统运行寿命更长、维护简单、费用低。
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公开(公告)号：CN104734166B
公开(公告)日：2017-03-22
申请号：CN201510068245.2
申请日：2015-02-09
申请人： 山东大学
CPC分类号： Y02E10/766 , Y02E70/30
摘要： 本发明公开了混合储能系统及风力发电功率平滑控制方法，首先通过快速傅里叶方法取得风电功率信号的频谱，对风电输出功率的幅频特性进行分析；然后通过经验模式分解的方法将风电功率进行多尺度分解并重构为风电场期望并网功率以及高频、中频和低频的风电波动功率；之后根据超级电容Soc容量对功率分配进行相应调整后通过超级电容器、蓄电池和压缩空气储能分别吸收所述高频、中频和低频的波动信号功率；当风电场的输出功率小于所述期望并网功率信号时，用模型算法控制超级电容-蓄电池-CAES混合储能系统放电；当风电场的输出功率大于所述期望并网功率时，用模型算法控制超级电容-蓄电池-CAES混合储能系统充电。本发明提高了并网运行的安全性和经济性。
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公开(公告)号：CN106194587A
公开(公告)日：2016-12-07
申请号：CN201610601122.5
申请日：2016-07-27
申请人： 山东大学
CPC分类号： Y02E10/723 , Y02E60/15 , F03D7/02
摘要： 本发明公开了一种应用于微型风电系统的压缩空气混合储能系统及方法，压缩空气承担主要的功率波动平抑任务，蓄电池用来补充压缩空气难以跟踪的波动，从而保证储能系统整体的响应速度并减低储能成本。同时为了提高压缩空气储能系统的快速响应，以尽量降低和减少蓄电池使用量，本发明通过超前调度压缩空气储能系统出力，有效克服了压缩空气储能系统因为机械惯性，气动设备响应延迟等问题，提高压缩空气储能系统的响应速度，减少了蓄电池使用量，增强了系统的整体经济型。
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公开(公告)号：CN104481815A
公开(公告)日：2015-04-01
申请号：CN201410778970.4
申请日：2014-12-15
申请人： 山东大学
CPC分类号： Y02E10/725 , F03D7/0272 , F01C13/00 , F03D7/028 , F04C23/02 , F05B2270/335
摘要： 本发明公开了一种压缩空气储能和释放一体化的风力发电系统，包括风力机、电控离合器、第一电机、第二电机、涡旋复合机和储气装置；其中，风力机与第一电机同轴连接，第一电机通过电控离合器连接第二电机，第二电机与涡旋复合机同轴连接，所述涡旋复合机通过气路与蓄热装置的输入端连接，蓄热装置的输出端与储气装置连接，所述风力机与第一电机的连接轴上安装有第一转速转矩传感器，所述第二电机与涡旋复合机的连接轴上设置有第二转速转矩传感器；本发明结构紧凑，运行方式灵活，通过协调控制两台电机的转速转矩和离合器的吸合分离，在涡旋复合机切入切出时，不存在机械冲击和损耗，完成了压缩空气系统与风力发电系统的无缝高效结合。
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公开(公告)号：CN106194587B
公开(公告)日：2018-11-13
申请号：CN201610601122.5
申请日：2016-07-27
申请人： 山东大学
摘要： 本发明公开了一种应用于微型风电系统的压缩空气混合储能系统及方法，压缩空气承担主要的功率波动平抑任务，蓄电池用来补充压缩空气难以跟踪的波动，从而保证储能系统整体的响应速度并减低储能成本。同时为了提高压缩空气储能系统的快速响应，以尽量降低和减少蓄电池使用量，本发明通过超前调度压缩空气储能系统出力，有效克服了压缩空气储能系统因为机械惯性，气动设备响应延迟等问题，提高压缩空气储能系统的响应速度，减少了蓄电池使用量，增强了系统的整体经济型。
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公开(公告)号：CN106246269A
公开(公告)日：2016-12-21
申请号：CN201610600336.0
申请日：2016-07-27
申请人： 山东大学
IPC分类号： F01K27/00
CPC分类号： F01K27/00
摘要： 本发明公开了一种可重构压缩空气储能系统及其优化控制方法，本发明能够根据当前工况调整气路结构，改变接入系统的压缩\透平机组数量以及机组之间的串并联关系，同时针对该系统，提出一种双层预测优化控制策略。有效解决了传统固定流程结构随着储气压力变化以及压缩空气储能系统输入输出功率需要大范围变化过程中导致的压缩\膨胀设备偏离设计工况的问题，有效提高了系统的整体循环效率和控制灵活性。
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公开(公告)号：CN104675458A
公开(公告)日：2015-06-03
申请号：CN201510066753.7
申请日：2015-02-09
申请人： 山东大学
CPC分类号： Y02P80/15
摘要： 本发明公开了背压式热电机组用的热电联供型压缩空气储能系统及方法，系统包括背压式热电联产机组和绝热压缩空气储能系统。本发明在夜间用电低谷时通过压缩空气储能装置将多余的电能压缩存储，同时压缩空气过程产生的热量通过热交换装置给热电联产机组供热，在白天用电高峰时，压缩空气膨胀发电，同时吸收热电机组产生的多余热量。本发明在通过压缩空气存储电能的同时，还能够通过空气压缩和释放过程中的热量调节背压式热电机组的热电比，提高热电联产机组自身的调峰能力，相比于已有的单一电能的储能系统，在相同的储能容量下，本发明提出的系统能够提供更大的风电消纳空间。
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公开(公告)号：CN104500148A
公开(公告)日：2015-04-08
申请号：CN201410777548.7
申请日：2014-12-15
申请人： 山东大学
CPC分类号： F01C21/06 , F04C29/00 , F04C29/04 , H02J7/32 , H02N11/002
摘要： 本发明公开了复合式涡旋机气路余热利用系统及方法，包括复合式涡旋机，复合式涡旋机通过管路与阀门相连，阀门与储气罐相连，复合式涡旋机与阀门之间的管路上设置有气路缓冲器，气路缓冲装置的表面贴有温差发电片装置，所述温差发电片装置与变流器的一端相连，变流器的另一端与控制器相连，变流器的第三端与蓄电池相连，复合式涡旋机有压缩机模式及膨胀机模式,该余热利用系统既能够用于压缩机气路能量回收，也能够用于膨胀机气路气体加热。该系统不仅能够利用半导体温差发电装置对气路输出气体能量进行收集，还能减小气路内气体和室内空气的温差，提高系统整体工作效率，减小气路气体温度过高或者过低对设备的损坏。
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公开(公告)号：CN104393814A
公开(公告)日：2015-03-04
申请号：CN201410781149.8
申请日：2014-12-16
申请人： 山东大学
IPC分类号： H02P21/14
摘要： 本发明公开了一种永磁同步电机的控制方法，包括：确定永磁同步电机的初始参数；利用混杂切换理论对电机及其变换器进行统一建模；重新检测永磁同步电机的参数；利用模型参考自适应参数辨识的方法对电机进行在线参数辨识；根据求得的最优变换器开关状态组合，得到变换器功率开关管开通和关断的PWM调制信号，驱动逆变器输出相应电压和电流，完成电机的控制；本发明采用混杂切换理论完成电机控制，具有动态响应快、调节迅速的优点。同时，加上模型参考自适应的方法，完成电机参数辨识，保证了该发明自适应能力强、抗扰动强、控制精确，使永磁同步电机系统兼具更优的动静态性能及自适应能力。
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