[发明专利]考虑健康状态的储能充放电优化方法及系统有效
申请号: | 202110252880.1 | 申请日: | 2021-03-09 |
公开(公告)号: | CN113176511B | 公开(公告)日: | 2022-07-12 |
发明(设计)人: | 周开乐;张增辉;杨善林;焦建玲;陆信辉 | 申请(专利权)人: | 合肥工业大学 |
主分类号: | G01R31/382 | 分类号: | G01R31/382;G01R31/387;G01R31/392 |
代理公司: | 北京久诚知识产权代理事务所(特殊普通合伙) 11542 | 代理人: | 余罡 |
地址: | 230009 安*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 考虑 健康 状态 储能充 放电 优化 方法 系统 | ||
1.一种考虑健康状态的储能充放电优化方法,其特征在于,
基于风电、光伏出力数据,实时负荷数据以及电网交易数据确定BESS输出功率,并确定电池组SOC曲线;
基于所述电池组SOC曲线获取电池组循环次数及对应DOD;
基于所述电池组循环次数及对应DOD获取电池组SOH;
基于电池组SOH和电池组SOC值以及电池组充放电状态获取电池组充放电的索引顺序;
运用启发式算法寻找最佳充放电电池组数量及其对应DOD;
基于所述最佳充放电电池组数量及其对应DOD,按照所述索引顺序执行电池组充放电任务;
所述基于所述电池组循环次数及对应DOD获取电池组SOH包括:
S31、基于所述电池组循环次数获取不同DOD下电池组的寿命终点循环次数和等效损耗周期数;
S32、基于所述寿命终点循环次数和等效损耗周期数获取电池组总损耗值;
S33、基于所述电池组总损耗值获取电池组SOH;
所述基于电池组SOH和电池组SOC值以及电池组充放电状态获取电池组充放电的索引顺序包括:
计算所有电池组SOC值,并对电池组SOC值和电池组SOH值进行规范化处理;
按照充放电状态对所有电池组进行分组,并基于规范化处理后的电池组SOC值和电池组SOH为所有电池组赋予编号;
按照所述编号降序排列确定电池组充放电的索引顺序;
所述计算所有电池组SOC值包括:
其中,SOCi为第i个电池组电池荷电状态SOC值,Ci为该电池组当前电量,C0为电池组标准容量。
2.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述电池组SOC曲线获取电池组循环次数及对应DOD包括:基于电池组SOC曲线利用循环计数法获取电池组循环次数及对应DOD,所述循环计数法包括雨流计数法。
3.如权利要求1所述的方法,其特征在于,所述启发式算法包括粒子群算法、遗传算法、蚁群算法、蜂群算法或模拟退火算法。
4.一种考虑健康状态的储能充放电优化系统,其特征在于,所述系统包括:
数据获取模块,用于获取风电、光伏出力数据,实时负荷数据以及电网交易数据;
数据处理模块,用于基于风电、光伏出力数据,实时负荷数据以及电网交易数据确定BESS输出功率,并确定电池组SOC曲线;基于所述电池组SOC曲线获取电池组循环次数及对应DOD;基于所述电池组循环次数及对应DOD获取电池组SOH;基于电池组SOH和电池组SOC值以及电池组充放电状态获取电池组充放电的索引顺序;
优化调度模块,用于运用启发式算法寻找最佳充放电电池组数量及其对应DOD;
行为调节模块,用于基于所述最佳充放电电池组数量及其对应DOD,按照所述索引顺序执行电池组充放电任务;
所述数据处理模块基于所述电池组循环次数及对应DOD获取电池组SOH包括:
S31、基于所述电池组循环次数获取不同DOD下电池组的寿命终点循环次数和等效损耗周期数;
S32、基于所述寿命终点循环次数和等效损耗周期数获取电池组总损耗值;
S33、基于所述电池组总损耗值获取电池组SOH;
所述基于电池组SOH和电池组SOC值以及电池组充放电状态获取电池组充放电的索引顺序包括:
计算所有电池组SOC值,并对电池组SOC值和电池组SOH值进行规范化处理;
按照充放电状态对所有电池组进行分组,并基于规范化处理后的电池组SOC值和电池组SOH为所有电池组赋予编号;
按照所述编号降序排列确定电池组充放电的索引顺序;
所述计算所有电池组SOC值包括:
其中,SOCi为第i个电池组电池荷电状态SOC值,Ci为该电池组当前电量,C0为电池组标准容量。
5.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述数据处理模块基于所述电池组SOC曲线获取电池组循环次数及对应DOD包括:基于电池组SOC曲线利用循环计数法获取电池组循环次数及对应DOD,所述循环计数法包括雨流计数法。
6.如权利要求4所述的系统,其特征在于,所述优化调度模块中启发式算法包括粒子群算法、遗传算法、蚁群算法、蜂群算法或模拟退火算法。
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