[發明專利]一種實時電價下戶用儲能智能化管理方法

在審

• 申請號: 201710568582.7
• 申請日: 2017-07-13
• 公開（公告）號: CN107240926A
• 公開（公告）日: 2017-10-10
• 發明（設計）人: 王仕城;伍春生;熊書華
• 申請（專利權）人: 北京索英電氣技術有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/38
• 代理公司: 北京慶峰財智知識產權代理事務所(普通合伙)11417
• 代理人: 李文軍

1.一種實時電價下戶用儲能智能化管理方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟1：構建儲能電池充放電約束函數；

步驟2：建立目標函數；

步驟3：制定模糊控制能量分派策略；

步驟4：計算出儲能電池充放電功率。

2.根據權利要求1所述的一種實時電價下戶用儲能智能化管理方法，其特征在于，所述步驟1的具體過程為：

步驟1-1：計算儲能電池在t時刻的剩余容量：Q_r(t)＝Q_r(t-1)-△Q；其中，Q_r(t)為儲能電池在t時刻的剩余容量，Q_r(t-1)為儲能電池在t-1時刻的剩余容量，ΔQ儲能電池的充/放電量；

步驟1-2：計算儲能電池的荷電狀態SOC，其大小為儲能電池剩余容量與儲能電池容量的比值，于是有其中，Q_r為儲能電池剩余容量(Ah)，Q為儲能電池容量(Ah)；

步驟1-3：計算儲能電池在t-1時刻到t時刻這段時間內SOC的變化值，其中，ΔSOC(t)為儲能電池在t-1時刻到t時刻這段時間內SOC的變化值，η為充放電效率，I_B為電池的充放電電流，設放電時I_B為正，充電時I_B為負；

步驟1-4：計算儲能電池在t時刻的SOC值：SOC(t)＝SOC(t-1)-△SOC(t)；如果在一段時間內，電流是連續變化的，即在很短的時間Δt內電流是不變的，于是，t時刻儲能電池的SOC值為：其中，儲能電池的SOC值滿足：SOC_min≤SOC(t)≤SOC_max；

步驟1-5：計算儲能電池最大充放電速率：其中，P_ch__max為儲能電池最大充電速率，P_dis__max為儲能電池最大充電速率。

3.根據權利要求2所述的一種實時電價下戶用儲能智能化管理方法，其特征在于，所述步驟1-4中，SOC_min,取值為0.5，SOC_max取值為0.96。

4.根據權利要求2所述的一種實時電價下戶用儲能智能化管理方法，其特征在于，所述步驟2的具體過程為：

步驟2-1：建立儲能電池充放電單位時間折舊費用計算式：γ＝|σP_B|；其中，γ為儲能電池充放電單位時間折舊費用，P_B為儲能電池充放電功率，σ為儲能電池充放電系數，

步驟2-2：計算用戶從電網購電而產生電費：其中，F_E為用戶從電網購電而產生電費，P_G(t)為與公共電網交換的功率，當P_G(t)>0時，r(t)為t時刻買電價格；當P_G(t)<0時，r(t)為t時刻賣電價格；

步驟2-3：計算家庭電能運行總費用F＝F_E+F_B；其中，F_B為因電池折舊而增加的附加成本，

5.根據權利要求4所述的一種實時電價下戶用儲能智能化管理方法，其特征在于，所述步驟3的具體過程為：

步驟3-1：建立輸入、輸出隸屬度函數；

步驟3-2：模糊控制。

6.根據權利要求5所述的一種實時電價下戶用儲能智能化管理方法，其特征在于，所述步驟3-1的具體過程為：

步驟3-1-1：將與實時電價、儲能電池SOC以及負載所需功率與光伏發電功率的差值有關的輸入變量均用五個模糊語言表示，分別為：VS(very small)、S(small)、M(medium)、L(large)和VL(very large)；

步驟3-1-2：分別建立實時電價輸入隸屬度函數、儲能電池SOC輸入隸屬度函數以及負載所需功率與光伏發電功率的差值輸入隸屬度函數；

步驟3-1-3：將與充放電功率相關的輸出變量用五個模糊語言表示，分別為NB(negative big)、NS(negative small)、ZE(Zero)、PS(positive small)以及PB(positive big)；

步驟3-1-4：建立充放電功率輸出隸屬度函數。

7.根據權利要求6所述的一種實時電價下戶用儲能智能化管理方法，其特征在于，所述步驟3-2的具體過程為：

步驟3-2-1：通過實時電價輸入隸屬度函數、儲能電池SOC輸入隸屬度函數以及負載所需功率與光伏發電功率的差值輸入隸屬度函數，將輸入的實時電價、儲能電池SOC以及負載所需功率與光伏發電功率的差值的清晰值轉化為模糊值；

步驟3-2-2：將步驟3-2-1中得到的模糊值送入到設計好的規則庫引擎作出決策，并得到決策值；

步驟3-2-3：利用重心法將步驟3-2-2中得到決策值解模糊為清晰值。