[发明专利]一种用于储能的梯次利用锂离子动力电池容量配置方法

说明书

一种用于储能的梯次利用锂离子动力电池容量配置方法，包括如下步骤：1.计算分布式配电系统需要与主电网进行有功交换的有功功率；2.根据所述有功交换的有功功率值计算储能装置出力实际值；3.根据所述储能装置出力实际值对储能容量进行整定；4.计算储能装置出力实际值的置信区间；5.绘制储能配置功率与容错率的关系曲线；6.根据所述储能配置功率计算储能装置容量配置；7.根据所述储能配置容量方差，绘制储能配置容量大小与容错率的关系曲线；本发明利用基于梯次利用锂离子动力电池的储能系统有效平抑光伏发电系统的功率波动，是动力电池梯次利用的有益探索。

技术领域

本发明涉及光伏电站配置储能容量领域，尤其涉及一种用于储能的梯次利用锂离子动力电池容量配置方法。

背景技术

根据目前国内外的研究，动力电池的实际容量衰退至标称容量的70％～80％后就应该停止在电动汽车上使用，但这些电池仍有可利用的价值。通过检测，可将一部分性能较好的单体电池模块重组，用作储能电池，形成动力电池的梯次利用。梯次利用可带来两个方面的优点：(1)考虑到光伏发电的间歇性特点，储能电池可提高光伏发电的利用率；(2)储能电池是降级使用的动力电池，投资成本相对较低。在这种情况下，实现动力电池梯次利用与光伏换电站的有机集成，对未来电动汽车充电基础设施的建设，具有重要的应用价值。

随着光伏系统在电网中所占比例的不断增大，它对电网带来的影响必须得到有效地治理以保证供电的安全可靠性。为并网光伏电站配置储能装置，通过光储协调控制与应用，既能平滑光伏功率输出，避免对电网造成的不良影响，又能减少投资降低费用。

发明内容

针对现有技术的不足之处，本发明提供一种能够提高光伏发电的利用率，并且实现动力电池梯次利用与光伏换电站的有机集成，平滑光伏功率输出，避免对电网造成的不良影响的用于储能的梯次利用锂离子动力电池容量配置方法。

为了实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

一种用于储能的梯次利用锂离子动力电池容量配置方法，所述方法包括如下步骤：

步骤1.计算分布式配电系统需要与主电网进行有功交换的有功功率；

步骤2.根据所述有功交换的有功功率值计算储能装置出力实际值；

步骤3.根据所述储能装置出力实际值对储能容量进行整定；

步骤4.计算储能装置出力实际值的置信区间；

步骤5.绘制储能配置功率与容错率的关系曲线；

步骤6.根据所述储能配置功率计算储能装置容量配置；

步骤7.根据所述储能配置容量方差，绘制储能配置容量大小与容错率的关系曲线。

进一步的，所述步骤1中光伏发电优先给区域配网负荷供电，当光伏发电输出功率PPV有盈余时，将通过母线输送给主电网；而当光伏发电输出功率不足时，将由主电网补偿功率缺额Pgrid；该分布式配电系统需要与主电网进行有功交换，而有功功率交换的大小Pgrid为主电网的发电计划提供重要的依据；理论上，主电网对分布式配电系统的有功补偿大小即为有功负荷和光伏出力的差值，计算式为：P_grid＝P_load-P_PV，其中，Pload为负荷预测值，PPV为光伏出力预测值，Pgrid为有功功率交换的大小。

进一步的，由于光照强度和负荷变化的随机性，PPV和Pload必定存在一定的随机性误差；随机性功率误差就要由储能装置来补偿，当Pgrid>Pload-PPV,发电计划过剩，储能装置充电。

进一步的，由于光照强度和负荷变化的随机性，PPV和Pload必定存在一定的随机性误差；随机性功率误差就要由储能装置来补偿，当Pgrid<Pload-PPV,发电计划不足，储能装置放电。