[发明专利]分布式电池储能系统SoC平衡控制方法及系统

权利要求书

1.一种分布式电池储能系统SoC平衡控制方法，其特征在于，包括：

获取某一智能体的电压估算值、电流估算值和荷电状态估算值，将所述电压估算值、电流估算值和荷电状态估算值分别对应输入至电压调节器、电流调节器和荷电状态调节器，获得电压校正项系数、电流校正项系数和荷电状态校正项系数，其中，所述智能体表示电池组中的每个电池；

基于所述电压校正项系数、电流校正项系数和荷电状态校正项系数获得所述智能体的参考电压值，并基于所述参考电压值获得所述智能体的参考电流值，包括：

基于所述电压校正项系数、电流校正项系数和荷电状态校正项系数获得校正系数ε_i，其表达式为其中表示电压校正项系数，表示电流校正项系数，表示荷电状态校正项系数，和分别表示电压调节器中的PI控制器比例和积分系数，和分别表示电流调节器中的PI控制器比例和积分系数，和分别是SoC调节器中的PI控制器比例和积分系数，表示电压调节器的偏差，表示电流调节器的偏差，表示荷电状态调节器的偏差；

基于所述校正系数ε_i计算智能体的参考电压值，其计算表达式为其中是智能体i的参考电压值，u_ref是直流母线电压参考值，为智能体i的输出电流，r_d为V-I降系数；

将所述智能体的参考电压值输入至电压控制器，得到所述智能体的参考电流值；

基于所述参考电流值采用模糊控制算法获得能够输入至逆变器的占空比，将所述占空比输入至所述逆变器，获得校正后的电压校正值、电流校正值和荷电状态校正值；

将所述智能体的电压校正值、电流校正值和荷电状态校正值反馈给其相邻的智能体，以实现多智能体之间输出电压一致、输出电流一致和荷电状态的平衡。

2.根据权利要求1所述的分布式电池储能系统SoC平衡控制方法，其特征在于：获取某一智能体的荷电状态估算值的方法包括：

利用自适应算法估算所述智能体当前真实的电池容量，基于所述电池容量估算所述智能体的荷电状态值。

3.根据权利要求2所述的分布式电池储能系统SoC平衡控制方法，其特征在于：基于所述电池容量估算所述智能体的荷电状态值的方法包括：

估算智能体的荷电状态值的表达式为其中SoC_i(0)是智能体的初始荷电状态值，和i_bi分别是智能体当前真实的电池容量和输出电流值，t是时间。

4.根据权利要求1所述的分布式电池储能系统SoC平衡控制方法，其特征在于：将所述电压估算值输入至电压调节器，获得电压校正项系数的方法包括：

所述电压调节器根据所述智能体的电压测量值、电压估算值及其相邻智能体反馈的电压校正值对所述智能体的电压估算值进行动态更新，获得更新后的电压估算值如下：

其中σ₁是电压动态一致性系数，N_i是智能体i的所有邻居集合，u_i是智能体i的电压测量值，t是时间；

基于所述更新后的电压估算值计算电压调节器的偏差其计算表达式为其中u_ref是直流母线电压参考值；

基于所述电压调节器的偏差计算电压校正项系数其计算表达式为其中和分别是电压调节器中的PI控制器比例和积分系数。

5.根据权利要求1所述的分布式电池储能系统SoC平衡控制方法，其特征在于：将所述电流估算值输入至电流调节器，获得电流校正项系数的方法包括：

所述电流调节器根据所述智能体的电流估算值及其相邻智能体反馈的电流校正值对所述智能体的电流估算值进行动态更新，获得更新后的电流估算值如下：

其中是智能体i的单位电池电流，N_i是智能体i的所有邻居集合，是智能体j的电流估算值，σ₂是电流动态一致性系数；

基于所述更新后的电流估算值计算电流调节器的偏差其计算表达式为

基于所述电流调节器的偏差计算电流校正项系数其计算表达式为其中和分别是电流调节器中的PI控制器比例和积分系数。