[發明專利]一種電池儲能系統的分區控制方法

有效

• 申請號: 201710756802.9
• 申請日: 2017-08-29
• 公開（公告）號: CN107508304B
• 公開（公告）日: 2020-09-08
• 發明（設計）人: 褚景春;袁凌;許偉;朱蓮;潘磊;李強;董健;林明;張坤
• 申請（專利權）人: 國電聯合動力技術有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J7/00
• 代理公司: 北京方韜法業專利代理事務所(普通合伙) 11303
• 代理人: 朱麗華

本發明公開了一種電池儲能系統的分區控制方法，通過設定四個荷電狀態SOC節點，同時設置充放電倍率分區控制節點，在外環境正常工況下，若電池儲能系統的SOC處于能量自由搬運區時，根據外環境需求自由控制充放電狀態，若處于緊急充電專區時，按照充放電倍率C_max進行緊急充電，且只允許充電，若處于緊急放電專區時，按照充放電倍率C_max進行緊急放電，且只允許放電。當外環境處于緊急工況時，電池儲能系統以C_emg和C_min為上下限適時啟動緊急功率控制使之在SOC_min與SOC_max之間進行充放電，且在外環境出現大功率擾動時，電池儲能系統優先提供快速充電或快速放電的緊急功率控制功能。本發明實現對電池儲能系統的精細管理，避免頻繁的充放電切換，提高設備利用率，具備較好的經濟效益。

技術領域

本發明涉及微電網電能分配技術領域，特別是涉及一種電池儲能系統的分區控制方法。

背景技術

現有研究和實踐表明，微電網是發揮分布式發電供能系統效能的最有效方式。儲能系統是微電網系統的重要組成部分，可以平滑風電、光伏等間歇性可再生能源的功率輸出；可跟隨負荷和微電源的出力情況進行能量搬運，以顯著提高可再生能源的利用率；可在微電網系統大擾動情況下，進行緊急功率控制，對微電網系統的穩定運行與控制起著非常重要的作用。

近年來，大容量電池儲能系統在電力行業獲得了越來越多的應用，在大容量集中式電池儲能電站中，通常將儲能系統按能量型和功率型完全獨立配置，前者用以實現削峰填谷，后者用以實現電網調頻及功率緊急控制等功能。在含多種分布式電源的微電網系統中，也依據系統需求將儲能系統按能量型和功率型獨立配置，前者主要進行能量搬運，提高可再生能源滲透率，后者主要提供系統的旋轉容量備用，用于微電網系統大擾動情況下的功率緊急控制。但同時配置能量型和功率型的電池儲能系統，增加了電力系統的設備投資，且功率型電池儲能系統的使用率較低，不具備很好的經濟效益。

目前已具有將能量搬運和功率緊急控制兩功能集成于一套儲能系統的控制方法，如發明專利申請號為201310059177.4，發明名稱為：一種兼顧能量型與功率型的電池儲能系統的控制方法，該申請中公開了：根據不同荷電狀態值，在現有的電池儲能系統的控制節點SOCmin、SOCmax的基礎上，又增加了兩個控制節點SOCdown、SOCup將電池儲能系統分為3個可運行區，實現了不同荷電狀態下的電池儲能系統在不同外部運行環境下的優化控制，與單獨分別配置功率型和能量型的混合型電池儲能系統相比，減小了電池儲能系統設備投資，提高了設備利用率，具備較好的經濟效益。但該技術并沒有考慮充放電倍率因素，還不能更精細的管理電池儲能系統。需要頻繁進行充放電切換，并有效延長電池運行壽命，保證電池儲能系統的利用率。

在上述背景技術基礎上，本發明創設一種在荷電狀態分區基礎上進一步提出充放電倍率分區控制策略的電池儲能系統的分區控制方法，使其實現對電池儲能系統的精細管理，有助于延長電池儲能系統的使用壽命。

發明內容

本發明要解決的技術問題是提供一種電池儲能系統的分區控制方法，使其避免頻繁進行充放電切換，且實現對電池儲能系統的精細管理，從而克服現有的電池儲能系統的分區控制方法的不足。

為解決上述技術問題，本發明提供一種電池儲能系統的分區控制方法，包括協同作用的荷電狀態分區控制方法和充放電倍率分區控制方法，