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随着多电、全电飞机技术的发展,形成了新型飞机电气系统构架,原来由发动机直接驱动的机械、液压和气压能负载由电气负载取代。多电化负载的大功率波动特性、恒功率特性和能量回馈等特性会导致严重的大功率浪涌和冲击,影响电源系统稳定性和电能质量。储能装置可以实现电能的存储、削锋填谷、平抑大功率负载引起的波动以及紧急备用等功能,是解决多电化负载影响的有效措施。本文以多电飞机高压直流电源系统为背景,为解决多电化负载波动影响供电质量的问题,开展基于储能技术的飞机多电负载的管理策略研究。主要包括以下内容:首先,对典型电能-液压能、电能-机械能、电能-气压能负载的原理和特性开展了研究,在MATLAB中建立带功率接口的EHA模型,仿真分析典型多电负载的负载特性,研究多电负载大功率突变时能量波动情况及对电源系统的影响规律,为储能系统能量管理奠定基础。然后,根据多电负载运行过程中能量波动情况,分析了储能装置用于多电飞机高压直流系统的设计需求。分析比较不同储能装置的能量密度、功率密度、可靠性和响应速度,开展了不同储能装置和储能结构的研究,确定了基于超级电容带双向DC/DC的储能系统设计方案,并根据负载波动对储能系统的需求,开展了超级电容容量设计原则的研究,得到了超级电容模组匹配和容量设计的方法。其次,采用基于电流源型半桥双向DC/DC功率变换器的超级电容储能系统,提出以稳定飞机高压直流汇流条电压为目标的能量管理策略。根据270V高压直流汇流条电压和超级电容荷电状态,自动调整储能系统充放电状态,稳定汇流条电压。最后,搭建了带超级电容储能系统的飞机高压直流电源系统实验验证平台,实验验证了所提能量管理策略平抑EHA、EMA等多电负载波动的效果。实验结果表明,基于超级电容的能量管理策略可有效减小多电化负载波动对电网的冲击,提高系统可靠性和稳定性。