船用复合储能系统充放电控制策略的研究开题报告

 2024-06-24 13:32:32

1. 本选题研究的目的及意义

随着全球航运业对节能减排和环保要求的不断提高,以及电力推进、能量武器等新技术在船舶领域的快速发展,对船舶电力系统的功率密度、能量密度、可靠性等提出了更高的要求。

传统的船舶电力系统主要依赖柴油发电机和铅酸蓄电池,难以满足现代船舶的需求。

复合储能系统(HESS)将超级电容器、蓄电池等多种储能元件通过特定的拓扑结构和控制策略结合在一起,能够有效地克服单一储能元件的缺点,发挥各自的优势,实现更高的能量密度、功率密度和更长的循环寿命,成为未来船舶电力系统的重要发展方向。

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2. 本选题国内外研究状况综述

复合储能系统作为一种新兴的储能技术,近年来在国内外受到广泛关注,并取得了一定的研究成果,但在船舶领域的应用仍处于起步阶段。

1. 国内研究现状

国内学者在船用复合储能系统的研究方面取得了一定的进展。

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3. 本选题研究的主要内容及写作提纲

本论文主要针对船用复合储能系统充放电控制策略进行深入研究,分析不同控制策略对系统性能的影响,并通过仿真实验验证所提出控制策略的有效性。

1. 主要内容

1.研究船用复合储能系统的构成和工作原理,分析超级电容器、蓄电池等储能元件的特性,建立复合储能系统的数学模型。

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4. 研究的方法与步骤

本研究将采用理论分析、仿真建模和实验验证相结合的方法进行。


首先,将深入研究船用复合储能系统的基本原理、系统构成和工作特性,并对超级电容器、蓄电池等储能元件进行建模分析,为后续的控制策略研究奠定基础。


其次,将采用Matlab/Simulink等仿真软件搭建船用复合储能系统仿真平台,并对不同的充放电控制策略进行仿真研究,分析其对系统性能的影响,并根据仿真结果对控制策略进行优化改进。

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5. 研究的创新点

1.针对船用复合储能系统的特点和应用需求,提出一种基于XX算法的充放电控制策略,以提高系统效率、延长使用寿命和增强负载响应能力。

2.建立精确的船用复合储能系统数学模型,并结合仿真实验对所提出的控制策略进行验证和优化。

3.研究船用复合储能系统的能量管理策略,提出一种基于XX算法的能量分配方案,以优化系统运行状态,提高能量利用效率。

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6. 计划与进度安排

第一阶段 (2024.12~2024.1)确认选题,了解毕业论文的相关步骤。

第二阶段(2024.1~2024.2)查询阅读相关文献,列出提纲

第三阶段(2024.2~2024.3)查询资料,学习相关论文

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7. 参考文献(20个中文5个英文)

[1] 马伟明,鲁军勇,盛立,等. 电力电子化舰船综合电力系统发展趋势[J]. 中国造船, 2017, 58(3): 1-16.

[2] 张春磊,刘国强,王东,等. 混合储能系统在船舶电力系统中的应用研究[J]. 电力系统保护与控制, 2018, 46(17): 157-164.

[3] 周福宝,张晓东,黄立培,等. 船舶直流组网电力系统复合储能技术研究综述[J]. 电工技术学报, 2021, 36(10): 2033-2050.

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