[发明专利]用于分布式发电系统储能装置DC/DC变换器的控制方法及装置

说明书

本发明公开了一种用于分布式发电系统中储能装置的DC/DC变换器的控制方法及装置，所述控制方法包括步骤：检测获得所述储能装置的参数、分布式发电系统中发电装置的参数、负荷的参数中的至少两种类型的参数；根据上述参数，利用遗传法生成控制策略，对所述DC/DC变换器进行控制。所述控制装置包括单片机、RS232通信接口电路、电源电路及显示电路。本发明提供的DC/DC变换器的控制方法及装置，可以根据分布式发电系统的实际发电情况，产生优化控制策略，使DC/DC变换器的充电与放电控制与分布式发电系统中的发电装置、负荷配合运行，实现分布式发电系统的最优控制。

技术领域

本发明涉及分布式发电领域，特别涉及一种用于分布式发电系统中储能装置的DC/DC变换器的控制方法及装置。

背景技术

可再生能源得到了越来越多的关注，被认为是缓解传统能源压力的有力补充。其中以光伏发电、风电、地热等为基础的分布式发电是当今研究的热点。

光伏发电、风力发电等分布式发电系统输出的有功功率受环境的影响较大，诸如风速、风向、温度、光照强度等。当环境因素中某一个因素或者多个因素发生改变时，分布式发电系统的输出功率将会发生很大波动。当分布式发电系统并网运行时，较大的并网功率波动将造成并网端口的电压、频率波动；当分布式发电系统孤岛运行，直接带负载时，较大的输出功率波动将影响供电的可靠性。因此，在分布式发电系统中，一般配置相应的储能装置，用来平抑分布式发电系统输出功率的波动。

储能装置由蓄电池和DC/DC变换器组成，蓄电池为能量的储存装置，DC/DC变换器是控制蓄电池充电与放电的关键设备。根据储能装置与分布式发电系统的结合方式的不同，传统的DC/DC变换器的控制主要分为以下两类：

（1）分布式发电系统与储能装置及负载采用级联的方式运行。在风能、光照等资源充足时，分布式发电系统首先对储能装置进行充电，在充电过程中DC/DC变换器控制为充电器；在负荷需要用电时，蓄电池经DC/DC变换器放电，DC/DC变换器控制为放电的升压变换器。

（2）分布式发电系统与储能装置并联运行。分布式发电系统的输出功率与储能装置的输出端口并联在一起，在分布式发电系统输出功率发生波动的情况下，储能装置输出的功率与其互补，进而使并联系统的输出功率为稳定的值，此时储能装置DC/DC变换器主要作为放电的升压变换器。在负载不需要供电的情况下，DC/DC变换器控制为充电器，对蓄电池进行充电。

如上所述，现有的DC/DC控制中，对DC/DC变换器进行充电控制或者放电控制的逻辑选择判断较为简单，这种逻辑判断程序一般设置在DC/DC变换器的控制电路中。这种DC/DC变换器的控制在实现蓄电池的充电与放电控制的同时，并没有考虑整个系统最优运行方式的问题,比如在对蓄电池充电与放电时，没有考虑蓄电池充/放电次数、蓄电池放电深度的问题，然而蓄电池的充/放电次数与放电深度是影响蓄电池寿命的重要因素；传统的DC/DC变换器的控制策略，在对蓄电池进行充电与放电控制时，也没有同时兼顾各种分布式发电系统的发电状态、负荷的运行状态、及蓄电池的电量状态，造成分布式发电系统发电利用率的降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种分布式发电系统中储能装置的DC/DC变换器的控制方法及装置，其同时考虑各种分布式发电系统的发电状态、负荷的运行状态、蓄电池的电量状态、蓄电池充/放电次数、及蓄电池放电深度中的一种或多种因素，产生优化控制策略，从而提高储能装置中蓄电池寿命与发电系统的发电利用率。

为了实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种用于分布式发电系统中储能装置的DC/DC变换器的控制方法，包括以下步骤：

检测获得所述储能装置的参数、分布式发电系统中发电装置的参数、负荷的参数中的至少两种类型的参数；其中，所述储能装置的参数包括第一输出电压/电流、电荷状态、充电次数、放电次数、放电深度中的至少一个，分布式发电系统中发电装置的参数包括第二输出电压/电流，负荷的参数包括负荷电流；