Разработка модульной системы бесперебойного электроснабжения от нетрадиционных источников энергии с постоянным или переменным выходным напряжением

Объект исследования - системы электроснабжения с нетрадиционными и возобновляемыми источниками энергии (НВИЭ). Выполнены разработка и анализ структурных схем комбинированной системы электроснабжения потребителей постоянным или переменным током с использованием НВИЭ, при их работе параллельно с электросетью (или в автономных режимах) в зонах распределённой энергетики. На примере фотоэлектрических преобразователей энергии (солнечных батарей) проанализированы возможные схемы (и выбраны оптимальные сочетания) преобразователей постоянного тока, инверторов и ячеек ФЭП. Показано, какие структуры обеспечивают минимальную себестоимость оборудования, а какие обеспечивают наилучшую эффективность. Разработаны схемотехнические решения для задач управления комбинированным блоком электропитания (БЭП) в условиях совместной работы НВИЭ с внешней электросетью, а также в автономном режиме. Разработаны алгоритмы формирования выходного напряжения инвертора с помощью широтно-импульсной модуляции. Подготовлена инженерная методика для расчётов автономного электроснабжения от БЭП, с учётом требуемой мощности потребителей и возможных перерывов в длительности электропитания нагрузки от НВИЭ. Также разработаны электрические схемы полупроводниковых преобразователей для обеспечения регулирования потоков мощности в комбинированных энергосистемах. Проведен сравнительный анализ характеристик инвертора тока и резонансного инвертора напряжения. Даны рекомендации по построению комбинированных БЭП, использующих НВИЭ, и выбору для них элементной базы.