[發明專利]電池組的調度方法和裝置

在審

• 申請號: 202011290419.7
• 申請日: 2020-11-17
• 公開（公告）號: CN112467768A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 王舒;楊帆;張利;白小會
• 申請（專利權）人: 國網北京市電力公司;國家電網有限公司;北京電力經濟技術研究院有限公司
• 主分類號: H02J3/32
• 分類號: H02J3/32;H02J3/24;H02J7/00;G06Q10/06;G06F30/20;G06F119/04
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司 11240
• 代理人: 董文倩

本發明公開了一種電池組的調度方法和裝置。其中，該方法應用于儲能電站中，儲能電站包括多個電池組，該方法包括：獲取每個電池組對應的電池狀態信息；根據電池狀態信息確定儲能電站內所有電池組的總老化值，其中，總老化值表征了儲能電站內所有電池組的老化程度；獲取每個電池組在總老化值最小時的充放電功率；根據每個電池組的充放電功率對待分配功率進行分配。本發明解決了相關技術中，在對電池組進行調度時由于未考慮電池老化的影響，導致電池組充放電性能差的技術問題。

技術領域

本發明涉及資源調度領域，具體而言，涉及一種電池組的調度方法和裝置。

背景技術

在現有技術中，大型電網側的儲能電站通常包含多個儲能電池集裝箱以及相對應支路，每條支路由儲能變流器(Power Conversion System，PCS)、電池管理系統(BatteryManagement System，BMS)以及電池集裝箱(簡稱電池箱)組成。在儲能電站接收到電網調頻指令、調峰指令等調度指令后，每條支路都可成為一個獨立可調的儲能單元。以圖1所示的儲能電站的調度為例，電網調度中心將功率需求(如圖1中的P_total)下發至儲能電站控制中心或者功率調度中心，然后，儲能電站控制中心或者功率調度中心通過合理的分配原則進行計算，將計算得到的功率值下發至各條儲能支路及對應的儲能變流器和電池箱(如圖1中的P₁,P_k,P_k+1，…,)中，以滿足電網調度中心總調度功率的需求，并達到儲能電站優化運行的目標。

由于電池在生產制造過程中存在品質差異，加之投運后運行工況差異的影響，儲能電站內不同電池箱所包含的電池組在長時間運行后會呈現性能差異。其中，規模化儲能電站中的電池組數量多達幾十組，而現有技術中通常使用功率均分策略，使每個電池組的充放電狀態、充放電功率保持一致。

然而，當使用平均分配策略時，在全部電池組中的最大以及最小的電池容量的約束下，根據儲能電站接收到的電網充放電調度指令將總功率均分至各電池組，以使各電池組完成均分后功率份額的充放電。在該策略下，受不同電池組充放電效率的影響，經過多次充放電的積累，不同電池組之間的荷電狀態出現差異，均分充放電指令的計算約束值增加，電池電量無法充分利用，從而導致無法完成電網充放電調度任務。

當使用SOC(State of Charge，荷電狀態)均衡策略時，通過不平均充放電功率分配，實現平衡各個電池組的SOC值。但SOC均衡策略在電池組調度過程中，未考慮電池頻繁的充放電切換對于儲能電池老化的影響，縮短了電池組的使用壽命，增加了電站運行成本。

針對上述的問題，目前尚未提出有效的解決方案。

發明內容

本發明實施例提供了一種電池組的調度方法和裝置，以至少解決相關技術中，在對電池組進行調度時由于未考慮電池老化的影響，導致電池組充放電性能差的技術問題。

根據本發明實施例的一個方面，提供了一種電池組的調度方法，應用于儲能電站中，其中，儲能電站包括多個電池組，包括：獲取每個電池組對應的電池狀態信息；根據電池狀態信息確定儲能電站內所有電池組的總老化值，其中，總老化值表征了儲能電站內所有電池組的老化程度；獲取每個電池組在總老化值最小時的充放電功率；根據每個電池組的充放電功率對待分配功率進行分配。

進一步地，電池狀態信息至少包括：電池組的荷電信息、電池組的溫度信息、電池組的充放電切換次數。

進一步地，電池組的調度方法還包括：根據電池組的荷電信息以及電池組的溫度信息，得到第一老化值以及第二老化值，其中，第一老化值表征電池組的電池容量的衰減與時間正相關，第二老化值表征電池組的電池容量的衰減與電池組的充放電周期正相關；根據電池組的充放電切換次數，得到第三老化值，其中，第三老化值表征電池組的電池容量的衰減與電池組的充放電切換次數正相關；根據第一老化值、第二老化值以及第三老化值，得到總老化值。