[发明专利]一种混合储能平抑光伏功率波动方法

摘要

一种平抑混合储能系统中光伏功率波动的方法，包括以下步骤：计算低通滤波常数，对光伏功率进行低通滤波；计算蓄电池充放电参考功率；计算超级电容器充放电参考功率；混合储能同时充放电，达到平抑光伏功率波动的目的。本发明能够根据蓄电池与超级电容器混合储能动态响应特性的不同，分别确定不同时间尺度的充放电方案，达到平抑光伏功率的目的；同时考虑蓄电池的剩余能量，调整滤波常数，防止蓄电池深度充放电，达到延长蓄电池使用寿命，提高系统经济性的目的。

主权项

一种平抑混合储能系统中光伏功率波动的方法，所述混合储能系统包括蓄电池和超级电容，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：迭代计算所述蓄电池的充放电参考功率P_{B_ref}(k+1)：$P_{B\_ref}(k+1)=\frac{{\mathrm{\τ}}_B}{{\mathrm{\τ}}_B+T_{Bs}}\left(P_{B\_ref}\right(k)-{\mathrm{\ΔP}}_{pv}(k\left)\right)---\left(1\right)$其中k为采样计数点，1≤k≤N,N为采样计数点总数，T_Bs为所述蓄电池的控制周期，τ_B为蓄电池滤波时间常数，ΔP_pv(k)为光伏功率的功率变化量，其计算方法为：ΔP_pv(k)＝P_pv(k+1)‑P_pv(k)   (2)其中P_pv(k)和P_pv(k+1)为第k采样计数点和第(k+1)采样计数点的光伏功率。步骤2：计算所述超级电容的充放电参考功率P_{C_ref}：$P_{C\_ref}(k+1)=\frac{{\mathrm{\τ}}_C}{{\mathrm{\τ}}_C+T_{Cs}}\left(P_{C\_ref}\right(k)-\mathrm{\Δ}(P_{pv}\left(k\right)+P_B\left(k\right)\left)\right)---\left(3\right)$其中T_Cs为超级电容器控制周期，τ_C为超级电容器滤波时间常数，P_B(k)为第k个采样计数点的实际蓄电池功率；步骤3：超级电容供电控制：计算超级电容的电流给定值I_{C_ref}，与超级电容器反馈电流I_C经过PI调节器输出调制波，再经过PWM生成单元输出PWM波驱动IGBT的导通与关断，使超级电容器输出给定功率；所述超级电容的电流给定值I_{C_ref}由所述超级电容的充放电参考功率P_{C_ref}与超级电容器的端电压相除得到；步骤4：蓄电池供电控制：当达到蓄电池控制周期T_Bs时，蓄电池开始对光伏功率波动响应，计算蓄电池的电流给定值I_{B_ref}，与蓄电池的反馈电流I_B经过PI调节器输出调制波，再经过PWM生成单元输出PWM波驱动IGBT的导通与关断，使蓄电池输出给定功率；所述蓄电池的电流给定值I_{B_ref}由蓄电池的充放电参考功率P_{B_ref}与蓄电池的端电压相除得到。