混合储能在舰船中压直流电力系统中的管理策略研究

郭 燚， 于士振， 郭将驰， 李晗, 张权宝

(上海海事大学 物流工程学院， 上海 201306)

摘要由于舰船中压直流电力(Medium Voltage Direct Currect，MVDC)系统存在脉冲性负载，造成母线电压大幅跌宕，而实际舰船需要保持母线电压的波动在允许范围内。同时，为了优化该系统的能源使用效率，采用混合能量存储系统(Hybrid Energy Storage system，HESS)，成为全电力舰船解决这些问题的有效方法。本文分别设计了PI控制器和模糊逻辑控制器，预测HESS的参考功率，以满足负载功率需求，对两种方法进行了分析比较。并对舰船处于不同载荷状态下的模糊能量管理策略进行了仿真分析研究。应用Matlab/Simulink建立了MVDC电力系统、HESS、推进负载、恒功率负载和脉冲负载模型进行仿真分析。仿真结果表明：模糊逻辑控制器优于PI控制器，同时基于模糊逻辑控制器能量管理策略能有效的管理舰船不同负荷功率需求，提升系统能源利用效率和稳定性。