[发明专利]混合储能系统、混合储能系统能量分配方法及分配装置

权利要求书

1.一种混合储能系统能量分配方法，其特征在于，所述混合储能系统包括：与各电容连接的第一电压转换器和与各储能电池连接的第二电压转换器，所述第一电压转换器和所述第二电压转换器分别与直流母线连接，所述混合储能系统能量分配方法包括：

获取所述混合储能系统的目标输出功率；

根据预设采样频率确定单体电容在预设采样周期内的电容荷电状态值，形成多条电容荷电状态值变化路径；

根据单体储能电池的寿命衰减量化模型和所述目标输出功率分别计算每条电容荷电状态值变化路径所对应的储能电池累计容量损耗值；

按照所述储能电池累计容量损耗值从小到大的排序结果，确定储能电池累计容量损耗值的最小值所对应的目标电容荷电状态值变化路径；

根据所述目标电容荷电状态值变化路径对应的输出功率分配结果确定混合储能系统能量分配方案；

所述根据单体储能电池的寿命衰减量化模型和所述目标输出功率分别计算每条电容荷电状态值变化路径所对应的储能电池累计容量损耗值，包括：

获取当前电容荷电状态值变化路径中所有采样时刻的电容荷电状态值；

根据各采样时刻的电容荷电状态值、电容的数量、储能电池的数量及所述目标输出功率，分别计算各采样时刻对应的单体储能电池的输出功率；

根据所有采样时刻的单体储能电池的输出功率计算预设采样周期内的单体储能电池平均输出功率；

根据预设采样周期内的单体储能电池平均输出功率及所述寿命衰减量化模型计算所述当前电容荷电状态值变化路径所对应的储能电池累计容量损耗值；

所述根据各采样时刻的电容荷电状态值、电容的数量、储能电池的数量及所述目标输出功率，分别计算各采样时刻对应的单体储能电池的输出功率，包括：

获取当前电容荷电状态值变化路径中当前采样时刻的电容荷电状态值及上一采样时刻的电容荷电状态值；

根据当前采样时刻的电容荷电状态值、上一采样时刻的电容荷电状态值及电容的数量计算得到当前采样时刻的单体电容的输出功率；

根据当前采样时刻的单体电容的输出功率、储能电池的数量及所述目标输出功率计算得到当前采样时刻的单体储能电池的输出功率。

2.根据权利要求1所述的混合储能系统能量分配方法，其特征在于，所述根据所述目标电容荷电状态值变化路径对应的输出功率分配结果确定混合储能系统能量分配方案，包括：

控制所述单体储能电池按照所述目标电容荷电状态值变化路径对应的预设采样周期的单体储能电池的输出功率运行；

控制所述单体电容按照所述目标电容荷电状态值变化路径对应的预设采样周期的单体电容的输出功率运行。

3.根据权利要求1所述的混合储能系统能量分配方法，其特征在于，通过如下公式计算当前电容荷电状态值变化路径所对应的储能电池累计容量损耗值：

其中，Q_loss(k)为单体储能电池累计容量损耗值，Q_loss(k-1)为k-1采样时刻的单体储能电池累计容量损耗值，P_bat(k)为预设采样周期内单体储能电池平均输出功率，k为采样时刻，k为大于等于1的正整数。

4.根据权利要求1所述的混合储能系统能量分配方法，其特征在于，通过如下公式计算单体储能电池的输出功率：

其中，P_bat(k,j,i)为k采样时刻的单体储能电池的输出功率，P_load(k)为目标输出功率，SOC(k-1,i)为k-1采样时刻的单体电容的荷电状态值，SOC(k,j)为k采样时刻的单体电容的荷电状态值，N_bat为储能电池数量，ΔT为计算步长，N_sc为电容数量，E_sc为电容量，j为上一采样时刻的电容荷电状态序列，i为当前采样时刻的电容荷电状态序列。