[发明专利]基于荷电状态均衡逼近算法的多电池调度方法及系统

权利要求书

1.一种基于荷电状态均衡逼近算法的多电池调度方法，其特征在于，根据多电池管理系统采集得到各个电池系统的荷电状态，制定对应各个电池的不均衡度系数评估函数，然后通过荷电状态均衡逼近算法以各个电池荷电状态不均衡度系数评估函数最小化为目标制定储能电池功率调度策略，实现优化调度；

所述的不均衡度系数评估函数通过以下步骤得到：

步骤1)利用多电池能量管理系统采集多个电池实时运行数据；

步骤2)基于多个电池实时运行数据确定当前各电池荷电状态；

步骤3)根据多电池能量管理系统接收到的总功率指令判断各个电池的工作状态：

其中：t为调度时刻，为电池功率总参考值，ξ为电池充放电功率最小精度；

步骤4)根据各电池工作状态，确定各电池荷电状态裕度：

其中：t为调度时刻，i为电池序号，ρ_p，η_c，η_d分别为电池的自放电系数、充电系数和放电系数，E_p为电池容量，S_now为当前SOC，S_min为SOC最小值，S_max为SOC最大值；

步骤5)基于各电池荷电状态裕度，建立不均衡度系数评估函数：

其中：t为调度时刻，i为电池序号，N为电池最大序号，为各个电池的实际功率，S_mar为荷电状态充放电裕度；

所述的荷电状态均衡逼近算法，具体包括以下步骤：

步骤a)设置初始状态：其中：t为调度时刻，i为电池序号，为各个电池的实际功率，为所有电池的实际总功率；

步骤b)计算整个多电池系统的功率值差异：其中：t为调度时刻，k为迭代次数，为电池功率总参考值，为所有电池的实际总功率，为电池功率总参考值和所有电池的实际总功率的差异；

步骤c)根据整个多电池系统的功率值差异计算每个电池的功率值差异分配值：

其中：

t为调度时刻，i为电池序号，k为迭代次数，N为电池最大序号，S_now为当前SOC，S_min为SOC最小值，S_max为SOC最大值，为所有电池的实际总功率，为电池功率总参考值和所有电池的实际总功率的差异；

步骤d)根据每个电池的功率差异分配值更新：

①每个电池的功率：

②每个电池的荷电状态：其中：S_now为当前SOC；

③整个多电池系统的总功率：其中：t为调度时刻，i为电池序号，k为迭代次数，N为电池最大序号；

将更新后的整个多电池系统的总功率代入步骤b)中进行迭代计算，直至满足停止条件时结束。

2.根据权利要求1所述的多电池调度方法，其特征是，所述的各个电池系统的荷电状态包括充电、放电和停止。

3.根据权利要求1所述的多电池调度方法，其特征是，所述的每个电池的实际功率受电池功率极限值约束，具体为：

其中：为储能功率下限，为储能功率上限。

4.根据权利要求1所述的多电池调度方法，其特征是，所述的停止条件是指：其中：t为调度时刻，k为迭代次数，ξ₁为最小功率精度；当满足该停止条件时计算的次数为ke，则每一个电池的功率调度指令为

5.一种实现上述任一权利要求所述方法的系统，其特征在于，包括：多电池能量管理系统、不均衡度系数评估模块、储能电池功率调度策略制定模块，其中：多电池能量管理系统与各个电池的本地管理系统相连，并收集各电池本地管理系统的荷电状态信息和设备状态情况；不均衡度系数评估模块与多电池能量管理系统相连，通过接收多电池能量管理系统收集的信息评估多电池系统的均衡运行状态；储能电池功率调度策略制定模块与多电池能量管理系统相连，通过接收多电池能量管理系统收集的信息，制定储能电池功率调度策略。