[发明专利]复合微能源系统的仿真优化平台

权利要求书

1.一种复合微能源系统的仿真优化平台，所述复合微能源系统的仿真优化平台由复合微能源系统分别连接环境仿真模块和事件仿真模块组成，其特征在于，复合微能源系统由能量管理模块分别连接能量收集部分、能量存储部分及无线传感节点构成；所述事件仿真模块与无线传感节点连接，环境仿真模块与能量收集部分连接；采用通用的面向对象编程方法，将各模块封装在各个不同的类中;其中各个不同的类有：太阳能电池、压电发电片、锂电池、超级电容、无线传感节点及复合微能源系统；

所述环境仿真模块，用来仿真影响能量收集部分输出功率的环境参数变化情况；

所述事件仿真模块，用来仿真无线传感节点的敏感事件发生情况；

所述无线传感节点仿真模块，用来仿真不同工作模式下，无线传感节点的功耗变化情况；

所述能量收集部分，用来仿真外部环境变化时，复合微能源系统收集到的电能变化情况；能量收集部分包括太阳能电池仿真模块及压电发电片仿真模块；太阳能电池仿真模块，用来仿真外界光照强度环境条件变化时，在特定设计参数下太阳能电池的输出功率变化情况，从而指导太阳能电池的参数设计；压电发电片仿真模块，用来仿真外界环境风速变化时，在特定设计参数下压电发电片的输出功率变化情况，从而指导压电发单片的参数设计；

所述能量存储部分包括：锂电池仿真模块和超级电容仿真模块；锂电池仿真模块用来仿真有功率输入输出时，锂电池瞬时参数变化情况，包括输出电压、输出电流、剩余电量SOC和容量损耗；锂电池的容量损耗情况决定了其使用寿命；超级电容仿真模块，用来仿真有功率输入输出时，超级电容瞬时参数变化情况，包括输出电压、输出电流和剩余电量SOC；在特定设计参数下能量收集部分和能量存储部分能够根据实际系统设计情况对上述模块进行增添、删减或修改；

所述能量管理模块，用来仿真复合微能源系统运行时，在不同能量管理方法指导下，复合微能源系统内部各模块之间的能量流动情况与功率分配关系。

2.根据权利要求1所述一种复合微能源系统的仿真优化平台，其特征在于，所述能量管理模块集成了多种能量管理方法，根据实际系统设计情况增加或修改相应的能量管理方法；在仿真时，根据实际情况选择相应的能量管理方法；这些能量管理方法包括：

超级电容优先法，只要超级电容没有超出电压限制范围，就由超级电容来承担能量需求；

电压控制法，能量管理模块通过判断超级电容与锂电池的电压高低来决定由谁来承担能量需求；

改进并联法，能量管理模块综合判断超级电容与锂电池的电压高低以及环境能量收集情况来决定由谁来承担能量需求。