[發明專利]基于電池組散熱有效性指數預測的儲能系統功率控制方法

在審

• 申請號: 202211681278.0
• 申請日: 2022-12-27
• 公開（公告）號: CN115933405A
• 公開（公告）日: 2023-04-07
• 發明（設計）人: 李永斌;王亦婷;陳春萌;盧國強;楊立濱;李正曦;高寶榮;劉庭響;周萬鵬;趙東寧;梁英;安娜;馬俊雄;張啟雁;趙煥蓓;王愷;高金;唐嘵琴
• 申請（專利權）人: 國網青海省電力公司清潔能源發展研究院;國網青海省電力公司;國網青海省電力公司經濟技術研究院
• 主分類號: G05B13/04
• 分類號: G05B13/04;H02J3/28;H02J3/32;H02J15/00;G06F30/20;G06F119/08
• 代理公司: 沈陽東大知識產權代理有限公司 21109
• 代理人: 梁焱

本發明提供一種基于電池組散熱有效性指數預測的儲能系統功率控制方法，涉及電池儲能設備技術領域。本發明將儲能系統功率控制與電池組散熱有效性進行關聯，通過采集固定時間間隔內的電池儲能預制艙進風口進風量、電池儲能預制艙內溫度、電池儲能預制艙內濕度、電池組的端電壓、電池組剩余容量，計算出電池組散熱有效性指數預測值以及電池儲能系統功率調節量，對儲能系統的功率進行控制，可有效提高儲能系統使用效率和功率調節性能。

技術領域

本發明涉及電池儲能設備技術領域，尤其涉及一種基于電池組散熱有效性指數預測的儲能系統功率控制方法。

背景技術

隨著構建新型電力系統戰略的提出，考慮高可再生能源比例下的電池儲能技術是解決大規模可再生能源并網問題的關鍵技術。電池儲能系統的功率分配作為電池儲能技術的重要環節日益得到重視。目前的儲能系統功率控制技術有考慮荷電狀態約束條件下的功率控制方法，也有考慮利用隔離DC/DC變換器與H橋逆變器、圍繞拓撲結構與容量分析進行功率控制的方法，目前的儲能系統功率控制技術并沒有有效的將功率控制與電池組散熱有效性聯系起來。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明提供一種基于電池組散熱有效性指數預測的儲能系統功率控制方法，獲得電池組散熱有效性指數的預測值，依據預測值對儲能系統的功率進行控制，從而提高儲能系統使用效率。

一種基于電池組散熱有效性指數預測的儲能系統功率控制方法，具體包括以下步驟：

步驟1：建立電池組散熱有效性指數預測時間序列；

定義電池組散熱有效性指數HLF如下：

式中，為n個固定間隔的時刻tj₁,tj₂,...,tj_mk,...tj_n中tj_mk時刻電池組表面溫度，n為自然數，n＝1,2,…，mk為自然數，mk∈{2,…,n}，T_BS,max為n個固定間隔的時刻tj₁,tj₂,...,tj_mk,...tj_n測量的電池組表面溫度最大值，T_BS,min為n個固定間隔的時刻tj₁,tj₂,...,tj_mk,...tj_n測量的電池組表面溫度最小值，HLF為時間區間[tj₁,tj_n]上電池組散熱有效性指數；

在n個固定時間間隔的時刻tj₁,tj₂,...,tj_mk,…tj_n測量得到電池儲能預制艙進風口進風量電池儲能預制艙內溫度電池儲能預制艙內濕度電池組的端電壓電池組剩余容量的測量值，建立電池組散熱有效性指數預測時間序列，即電池儲能預制艙進風口進風量、電池儲能預制艙內溫度、電池儲能預制艙內濕度、電池組的端電壓、電池組剩余容量的時間序列：

步驟2：測量數據歸一化處理：

對公式(2)中數據進行如下歸一化處理：