液流电池实际容量确定方法及其装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种液流电池实际容量确定方法及其装置，所述确定方法包括如下步骤：监测液流电池SOC；获知液流电池当前运行状态参数；根据监测的液流电池SOC、所获知的液流电池当前运行状态参数，结合液流电池实际容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系确定液流电池实际容量；本发明专利技术有效梳理了液流电池SOC与各运行参数之间的关系，保证液流电池的SOC与可放电容量的实时一致性，能够实现任意时刻、任意状态下液流电池实际容量的精确确定。

Method and device for determining actual capacity of liquid flow cell

The invention discloses a flow battery method and apparatus for determining the actual capacity, the determining method comprises the following steps: monitoring the flow battery SOC; that flow battery current operation state parameter; according to the current running state parameters monitoring flow battery SOC, the obtained liquid flow battery, combined with the actual flow battery capacity and flow battery SOC, liquid flow relationship between the battery running parameters of liquid flow battery capacity; the invention effectively analyzes the relationship between flow battery SOC and various operating parameters, ensure the flow battery SOC and discharge capacity of the real-time consistency, can accurately determine the implementation at any time any state flow battery actual capacity.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于液流电池
，具体涉及一种液流电池实际容量确定方法及其装置。
技术介绍
液流电池由于其具有长寿命、安全性高、过充过放能力强、环境友好等优点成为大规模储能的理想选择之一，其主要应用市场包括可再生能源电站和用户侧智能微网(居民区、工业区、公共设施)等，相应地，液流电池系统可以实现谷电峰用、平衡负荷和提高电能质量等多种功能。液流电池的荷电状态(SOC)是反应电池容量的重要参数之一，在相关国家标准中的定义为：电池实际(剩余)可放出的瓦时容量与实际可放出的最大瓦时容量的比值。荷电状态(SOC)是表征电池系统某一特定条件下最大可放电容量的参数。通常在在实际运行过程中，电力系统或上级调度系统更为关注的是电池系统可实际充放出的容量，当液流电池的某些运行参数，例如温度、运行模式、电解液流量、电解液温度等参数处于非额定状态下，上述SOC检测装置所获得SOC并不能直接反应为液流电池可实际放出的电量，如果单纯用SOC来反应可充放电容量，可能会造成液流电池调度不准确，过充过放，或者调度系统判断错误等问题，从而严重影响整个储能系统及电站的运行效率和稳定性。现有技术中监测SOC的常规方法有电位滴定方式、分光光度方式或电位检测方式。
技术实现思路
本专利技术针对以上问题的提出，而研制一种液流电池实际容量确定方法及其装置。本专利技术的技术手段如下：一种液流电池实际容量确定方法，包括如下步骤：步骤1：监测液流电池SOC；步骤2：获知液流电池当前运行状态参数；步骤3：根据监测的液流电池SOC、所获知的液流电池当前运行状态参数，结合液流电池实际容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系确定液流电池实际容量；进一步地，所述液流电池实际容量具体包括液流电池实际可放电容量；所述液流电池运行状态参数至少包括：放电功率与额定功率的比值、电解液温度和电解液流量；所述液流电池实际可放电容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系为Cd＝Cr*R(SOC,P)*R(T,P)*R(F,P)；其中，Cd为液流电池实际可放电容量；Cr为液流电池额定放电容量；R(SOC,P)为在不同液流电池SOC、以及不同的液流电池放电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可放电容量与液流电池额定放电容量的比值；R(T,P)为在不同电解液温度、以及不同的液流电池放电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可放电容量与液流电池额定放电容量的比值；R(F,P)为在不同电解液流量、以及不同的液流电池放电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可放电容量与液流电池额定放电容量的比值；进一步地，所述液流电池实际容量还包括液流电池实际可充电容量；所述液流电池运行状态参数还包括：充电功率与额定功率的比值；所述液流电池实际可充电容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系为Cc＝C′r*R′(SOC,P)*R′(T,P)*R′(F,P)；其中，Cc为液流电池实际可充电容量；C′r为液流电池额定充电容量；R′(SOC,P)为在不同液流电池SOC、以及不同的液流电池充电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可充电容量与液流电池额定充电容量的比值；R′(T,P)为在不同电解液温度、以及不同的液流电池充电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可充电容量与液流电池额定充电容量的比值；R′(F,P)为在不同电解液流量、以及不同的液流电池充电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可充电容量与液流电池额定充电容量的比值；进一步地，所述液流电池运行状态参数还包括液流电池运行模式、环境温度、电解液压力、正负极储罐电解液液面差、电解液浓度中的至少一种；进一步地，在步骤3之前还具有如下步骤：事先对液流电池在不同SOC、不同的放电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可放电容量与额定放电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同电解液温度、不同的放电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可放电容量与额定放电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同电解液流量、不同的放电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可放电容量与额定放电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同SOC、不同的充电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可充电容量与额定充电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同电解液温度、不同的充电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可充电容量与额定充电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同电解液流量、不同的充电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可充电容量与额定充电容量的各比值进行预存；所述步骤3具体为：根据监测的液流电池SOC，以及液流电池当前的放电功率与额定功率的比值、电解液温度和电解液流量，确定相对应的参数R(SOC,P)、R(T,P)和R(F,P)，进而结合Cd＝Cr*R(SOC,P)*R(T,P)*R(F,P)获得液流电池实际可放电容量Cd；根据监测的液流电池SOC，以及液流电池当前的充电功率与额定功率的比值、电解液温度和电解液流量，确定相对应的参数R′(SOC,P)、R′(T,P)和R′(F,P)，进而结合Cc＝C′r*R′(SOC,P)*R′(T,P)*R′(F,P)获得液流电池实际可充电容量Cc。一种液流电池实际容量确定装置，包括：用于监测液流电池SOC的SOC监测模块；用于获知液流电池当前运行状态参数的参数获知模块；与SOC监测模块、参数获知模块相连接的实际容量确定模块；所述实际容量确定模块用于根据监测到的液流电池SOC、所获知的液流电池当前运行状态参数，结合液流电池实际容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系确定液流电池实际容量；进一步地，所述液流电池实际容量具体包括液流电池实际可放电容量；所述液流电池运行状态参数至少包括：放电功率与额定功率的比值、电解液温度和电解液流量；所述液流电池实际可放电容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系为Cd＝Cr*R(SOC,P)*R(T,P)*R(F,P)；其中，Cd为液流电池实际可放电容量；Cr为液流电池额定放电容量；R(SOC,P)为在不同液流电池SOC、以及不同的液流电池放电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可放电容量与液流电池额定放电容量的比值；R(T,P)为在不同电解液温度、以及不同的液流电池放电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可放电容量与液流电池额定放电容量的比值；R(F,P)为在不同电解液流量、以及不同的液流电池放电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可放电容量与液流电池额定放电容量的比值；进一步地，所述液流电池实际容量还包括液流电池实际可充电容量；所述液流电池运行状态参数还包括：充电功率与额定功率的比值；所述液流电池实际可充电容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系为Cc＝C′r*R′(SOC,P)*R′(T,P)*R′(F,P)；其中，Cc为液流电池实际可充电容量；C′r为液流电池额定充电容量；R′(SOC,P)为在不同液流电池SOC、以及不同的液流电池充电功率与液流电池额本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种液流电池实际容量确定方法，所述确定方法包括如下步骤：步骤1：监测液流电池SOC；步骤2：获知液流电池当前运行状态参数；步骤3：根据监测的液流电池SOC、所获知的液流电池当前运行状态参数，结合液流电池实际容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系确定液流电池实际容量。

【技术特征摘要】
1.一种液流电池实际容量确定方法，所述确定方法包括如下步骤：步骤1：监测液流电池SOC；步骤2：获知液流电池当前运行状态参数；步骤3：根据监测的液流电池SOC、所获知的液流电池当前运行状态参数，结合液流电池实际容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系确定液流电池实际容量。2.根据权利要求1所述的液流电池实际容量确定方法，其特征在于所述液流电池实际容量具体包括液流电池实际可放电容量；所述液流电池运行状态参数至少包括：放电功率与额定功率的比值、电解液温度和电解液流量；所述液流电池实际可放电容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系为Cd＝Cr*R(SOC,P)*R(T,P)*R(F,P)；其中，Cd为液流电池实际可放电容量；Cr为液流电池额定放电容量；R(SOC,P)为在不同液流电池SOC、以及不同的液流电池放电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可放电容量与液流电池额定放电容量的比值；R(T,P)为在不同电解液温度、以及不同的液流电池放电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可放电容量与液流电池额定放电容量的比值；R(F,P)为在不同电解液流量、以及不同的液流电池放电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可放电容量与液流电池额定放电容量的比值。3.根据权利要求2所述的液流电池实际容量确定方法，其特征在于所述液流电池实际容量还包括液流电池实际可充电容量；所述液流电池运行状态参数还包括：充电功率与额定功率的比值；所述液流电池实际可充电容量与液流电池SOC、液流电池运行状态参数之间的对应关系为Cc＝C′r*R′(SOC,P)*R′(T,P)*R′(F,P)；其中，Cc为液流电池实际可充电容量；C′r为液流电池额定充电容量；R′(SOC,P)为在不同液流电池SOC、以及不同的液流电池充电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可充电容量与液流电池额定充电容量的比值；R′(T,P)为在不同电解液温度、以及不同的液流电池充电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可充电容量与液流电池额定充电容量的比值；R′(F,P)为在不同电解液流量、以及不同的液流电池充电功率与液流电池额定功率的比值的情况下，液流电池实际可充电容量与液流电池额定充电容量的比值。4.根据权利要求3所述的液流电池实际容量确定方法，其特征在于所述液流电池运行状态参数还包括液流电池运行模式、环境温度、电解液压力、正负极储罐电解液液面差、电解液浓度中的至少一种。5.根据权利要求3所述的液流电池实际容量确定方法，其特征在于在步骤3之前还具有如下步骤：事先对液流电池在不同SOC、不同的放电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可放电容量与额定放电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同电解液温度、不同的放电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可放电容量与额定放电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同电解液流量、不同的放电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可放电容量与额定放电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同SOC、不同的充电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可充电容量与额定充电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同电解液温度、不同的充电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可充电容量与额定充电容量的各比值进行预存，事先对液流电池在不同电解液流量、不同的充电功率与额定功率的比值的情况下运行时的实际可充电容量与额定充电容量的各比值进行预存；所述步骤3具体为：根据监测的液流电池SOC，以及液流电池当前的放电功率与额定功率的比值、电解液温度和电解液流量，确定相对应的参数R(SOC,P)、R(T,P)和R(F,P)，进而结合Cd＝Cr*R(SOC,P)*R(T,P)*R(F,P)获得液流电池实际可放电容量Cd；根据监测的液流电池SOC，以及液流电池当前的充电功率与额定功率的比值、电解液温度和电解液流量，确定相对应的参数R′(SOC,P)、R′(T,P)和R′(F,P)，进而结合Cc＝C′r*R′(SOC,P)*R′(T,P)*R′(F,P)获得液流电池实际可充电容量Cc。6.一种液流电池实际容量确定装置，其特征在于所述确定装置包括：用于监测液流电池SOC的SOC监...

【专利技术属性】
技术研发人员：张宇，张华民，邹毅，李颖，赵洪贵，王晓丽，
申请(专利权)人：大连融科储能技术发展有限公司，
类型：发明
国别省市：辽宁;21