[发明专利]一种应用于规模储能的全钒液流电池管理方法及系统

摘要

本发明公开了一种应用于规模储能的全钒液流电池管理方法及系统，所述系统包括用于发送充电指令并下发充电功率值PCharge和发送放电指令并下发放电功率值PDischarge的能量管理系统；多个全钒液流电池子单元；连接多个全钒液流电池子单元，用于检测多个全钒液流电池子单元工作状态的电池管理系统；与多个全钒液流电池子单元一一对应连接的多个储能逆变器；分别连接能量管理系统、多个储能逆变器和电池管理系统的就地监控系统；所述就地监控系统包括判断单元、计算单元和控制单元；本发明延长了全钒液流电池的使用寿命，有利于保证全钒液流电池子单元的荷电状态、使用频次和运行时间保持一致。

主权项

1.一种应用于规模储能的全钒液流电池管理方法，其特征在于包括如下步骤：A：全钒液流电池充电管理；A1：开始之后，检测多个全钒液流电池子单元SOC值，执行A2；A2：发送充电指令并下发充电功率值P_Charge，执行A3；A3：判断充电功率值P_Charge是否大于全钒液流电池子单元的额定功率，是则执行A4，否则执行A15；A4：确定参与充电的全钒液流电池子单元个数K，所述参与充电的全钒液流电池子单元个数K等于充电功率值P_Charge除以全钒液流电池子单元额定功率的商向上取整，执行A5；A5：判断任一全钒液流电池子单元是否有故障，是则执行A16，否则执行A6；A6：利用起泡法按照SOC值对全钒液流电池子单元进行升序排列，执行A7；A7：判断任意全钒液流电池子单元的SOC值是否相等，是则执行A8，否则执行A11；A8：按照全钒液流电池子单元的运行时间由短至长对SOC值相等的全钒液流电池子单元进行升序排列，执行A9；A9：判断全钒液流电池子单元的排列结果中任意相邻全钒液流电池子单元的运行时间是否相等，是则执行A10，否则执行A11；A10：按照全钒液流电池子单元发生的故障次数由少至多对运行时间相等的相邻全钒液流电池子单元进行升序排列，执行A11；A11：根据全钒液流电池子单元的排列结果调用顺序在前的K个全钒液流电池子单元；A12：根据公式计算出参与充电的第L个全钒液流电池子单元的分配功率P_L，其中P_Charge为下发的充电功率值、b[i]是参与充电的第i个全钒液流电池子单元的SOC值、0≤i≤K-1、0≤L≤K-1，执行A13；A13：按照L分别取值0≤L≤K-1中的任一整数，利用步骤A12计算出参与充电的每一被调用的全钒液流电池子单元的分配功率P_L，执行A14；A14：根据计算出的参与充电的每一被调用的全钒液流电池子单元的分配功率对其进行充电，结束；A15：启动SOC值最小的全钒液流电池子单元充电，结束；A16：控制任一有故障的全钒液流电池子单元不参与排序，执行A6；B：全钒液流电池放电管理；B1：检测多个全钒液流电池子单元SOC值，执行B2；B2：发送放电指令并下发放电功率值P_Discharge，执行B3；B3：判断放电功率值P_Discharge是否大于全钒液流电池子单元的额定功率，是则执行B4，否则执行B15；B4：确定参与放电的全钒液流电池子单元个数N，所述参与放电的全钒液流电池子单元个数N等于放电功率值P_Discharge除以全钒液流电池子单元额定功率的商向上取整，执行B5；B5：判断任一全钒液流电池子单元是否有故障，是则执行B16，否则执行B6；B6：利用起泡法按照SOC值对全钒液流电池子单元进行降序排列，执行B7；B7：判断任意全钒液流电池子单元的SOC值是否相等，是则执行B8，否则执行B11；B8：按照全钒液流电池子单元的运行时间由短至长对SOC值相等的全钒液流电池子单元进行升序排列，执行B9；B9：判断全钒液流电池子单元的排列结果中任意相邻全钒液流电池子单元的运行时间是否相等，是则执行B10，否则执行B11；B10：按照全钒液流电池子单元发生的故障次数由少至多对运行时间相等的相邻全钒液流电池子单元进行升序排列，执行B11；B11：根据全钒液流电池子单元的排列结果调用顺序在前的N个全钒液流电池子单元，执行B12；B12：根据公式计算出参与放电的第M个全钒液流电池子单元的分配功率P_M，其中P_Discharge为下发的放电电功率值、b[j]是参与放电的第j个全钒液流电池子单元的SOC值、0≤j≤N-1、0≤M≤N-1，执行B13；B13：按照M分别取值0≤M≤N-1中的任一整数，利用步骤B12计算出参与放电的每一被调用的全钒液流电池子单元的分配功率P_M，执行B14；B14：根据计算出的参与放电的每一被调用的全钒液流电池子单元的分配功率对其进行放电，结束；B15：启动SOC值最大的全钒液流电池子单元充电，结束；B16：控制任一有故障的全钒液流电池子单元不参与排序，执行B6。