
风光储微电网储能系统仿真模型:基于Matlab的仿真研究
微电网作为分布式能源的重要载体,整合了风电、光伏和储能系统。今天咱们用MATLAB来拆解这个
系统的仿真模型。先看核心结构:风力发电机转着转着突然减速怎么办?光伏板在阴天怎么续命?电池该什
么时候充放电?这些都得靠仿真找出最优策略。
先撸个风力发电模型。风速模型得带点随机性才真实,试试用韦布尔分布叠加随机扰动:
```matlab
% 风速生成(10分钟粒度)
wind_speed_base = wblrnd(8,2,[1,144]); % 形状参数k=8,尺度参数λ=2
turbulence = 0.3*randn(1,144);
wind_speed = wind_speed_base + turbulence;
wind_speed(wind_speed<3) = 0; % 切入风速保护
```
这里用韦布尔分布模拟基础风速,加上30%的高斯噪声。注意最后一行处理了切入风速——低于3m/s
时风机直接停机,避免无效运行损耗设备。
光伏部分要考虑温度和辐照度的双重影响。MPPT算法不用搞太复杂,扰动观察法足够演示:
```matlab
function [P_pv] = pv_model(Irrad, Temp)
V_oc = 48*(1 - 0.0035*(Temp-25)); % 开路电压温度补偿
I_ph = 5*(Irrad/1000)*(1 + 0.06*log(Irrad/1000));
P_mpp = 0.8*V_oc*I_ph; % 最大功率点近似估算
P_pv = P_mpp .* (1 - 0.05*randn(size(Irrad))); % 带5%波动
end
```
温度系数直接影响开路电压,辐照度变化用对数函数处理更符合实际硅片特性。最后加了个随机波
动模拟云层遮挡效果,比纯理论模型更接地气。
电池管理系统是微电网的稳定器。重点在充放电策略:
```matlab
SOC = 50; % 初始电量%
for t = 1:144
power_gap = load(t) - (wind_power(t) + solar_power(t));