Modeling and Control of Wind-Solar-Battery Energy System – Energetic Macroscopic Representation Approach

Abstract

Năng lượng tái tạo sẽ đóng vai trò quan trọng trong một tương lai
không xa. Tuy nhiên, việc xây dựng hệ thống nhằm tận dụng tối đa
những nguồn năng lượng này ở những nơi không có điện lưới hiện
vẫn đang là một vấn đề cần nhiều nghiên cứu. Một cấu hình hệ thống
thường thấy đó là sự kết hợp giữa hệ thống năng lượng gió, năng lượng
mặt trời và hệ thống lưu trữ bằng pin. Nhận thấy rằng việc mô hình
hóa và điều khiển cho hệ thống kết hợp này bằng những phương pháp
truyền thống khá phức tạp, bài báo này sẽ đề xuất một hướng tiếp cận
hiệu quả sử dụng phương pháp biểu diễn vĩ mô năng lượng (EMR).
Với công cụ đồ họa trực quan này, việc thiết kế cấu trúc điều khiển
cho hệ thống phức tạp này sẽ trở nên rõ ràng và dễ thực hiện. Bên
cạnh đó, thuật toán tìm điểm công suất cực đại cũng được áp dụng
nhằm tối đa hóa năng lượng thu được từ tự nhiên. Việc sử dụng hệ
thống năng lượng trên cung cấp cho tải độc lập không nối lưới được
mô phỏng bằng phần mềm Matlab/Simulink trong những điều kiện
thực tế nhằm kiểm chứng độ tin cậy của phương pháp mà bài báo này
đưa ra. Kết quả mô phỏng cho thấy hệ thống luôn đáp ứng được yêu
cầu công suất từ phía tải với điện áp ổn định trong mọi trường hợp.