梁嘉，马勤冬，张敏吉，凌志斌

(1．中海油研究总院新能源研究中心，北京100055;2．上海交通大学电气工程系，上海200240)

基于MMC的电池储能系统的控制策略

梁嘉1，马勤冬2，张敏吉1，凌志斌2

(1．中海油研究总院新能源研究中心，北京100055;2．上海交通大学电气工程系，上海200240)

为了更好的实现对电池储能系统(Battery Energy Storage System，BESS)的充、放电控制，将模块化多电平技术(Modular Multilevel Converter，MMC)与电池储能系统相结合，对该电池储能系统在两相旋转坐标系dq下的数学模型以功率控制为出发点，分别就电池储能系统交流接口和直流接口的电流控制进行了讨论分析。在MATLAB/Simulink环境下的实验仿真证明了相关分析，验证了该控制策略的合理性。

MMC;电池;储能;充放电策略

0 引言

随着化石能源的枯竭，光伏发电、风能等新能源技术正受到世界各国的普遍关注和青睐。由于新能源具有随机性和间歇性等特点，随着新能源发电系统渗透率的提高，给整个电力系统的稳定运行带来了诸多问题，比如引起电网电压和频率的波动、电力系统继电保护装置误动作等。针对这些问题，一种行之有效的办法就是在新能源发电系统中加入储能环节［1］，以保证更长时间范围内能量的稳定、持续供给。

如果采用传统两电平或三电平逆变技术，限于当前单电池容量，为了实现大容量储能，必然通过对大量的小容量电池单体串、并联来实现，而由电池串、并联带来的不均衡问题往往决定了电池寿命、系统运行的安全性与可靠性，这就对电池管理系统提出了极为苛刻的要求，反过来也限制了储能技术在光伏等形式的新能源发电场合的推广应用［2］。……