一种储能系统调度控制方法及系统技术方案

本发明专利技术提供了一种储能系统调度方法及系统，能量管理系统EMS与电芯数据中心BDC实现数据共享，根据电网调度需求以及BDC发送的各个电池簇的电池参数，以实现各个电池簇的电池参数均衡为控制目标生成本地控制器LC对应的第一指令电流，实现EMS层级的闭环调度控制。功率转换单元根据第二指令电流对电池簇进行调度控制，电池簇管理单元将调度控制后的电池簇的电池参数发送到BDC，实现功率转换单元层级的闭环调度控制。本发明专利技术通过EMS层级的闭环调度控制以及功率转换单元层级的闭环调度控制，提高了对储能系统中各个电池簇的调度控制精度以及各个电池簇的电池参数的对齐程度，从而提高了储能系统的整体恒功率幅值以及持续时间。高了储能系统的整体恒功率幅值以及持续时间。高了储能系统的整体恒功率幅值以及持续时间。

【技术实现步骤摘要】
一种储能系统调度控制方法及系统


[0001]本专利技术涉及电力电子
，更具体的，涉及一种储能系统调度控制方法及系统。

技术介绍

[0002]随着光伏和储能技术的发展，电池在能源领域的应用越来越广泛。
[0003]在大规模储能系统的运行过程中，各电池簇的各项参数，如SOC(super capacitor state ofcharge，荷电状态)、SOH(State OfHealth，电池健康度)会出现不一致的情况，影响储能系统的充放电功率。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提供了一种储能系统调度控制方法及系统，通过EMS层级的闭环调度控制以及电池簇管理单元层级的闭环调度控制，提高了对储能系统中各个电池簇的调度控制精度以及各个电池簇的电池参数的对齐程度，从而提高了储能系统的整体恒功率幅值以及持续时间。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供的具体技术方案如下：
[0006]一种储能系统调度控制方法，包括：
[0007]能量管理系统EMS根据电网调度需求以及电芯数据中心BDC发送的各个电池簇的电池参数，以实现各个电池簇的电池参数均衡为控制目标生成第一指令电流，并将所述第一指令电流发送到本地控制器LC；
[0008]所述LC根据接收到的所述第一指令电流通过功率转换单元对电池簇进行电流分配，生成电池簇对应的第二指令电流；
[0009]所述功率转换单元根据所述第二指令电流对电池簇进行调度控制，电池簇管理单元将调度控制后的电池簇的电池参数发送到所述BDC。
[0010]可选的，所述功率转换单元根据所述第二指令电流对电池簇进行调度控制，包括：
[0011]所述功率转换单元根据电池簇的电芯电压、实际温度以及所述第二指令电流利用电池模型算法计算电池簇的第一荷电状态SOC，并将所述第一荷电状态SOC作为调度依据对电池簇进行调度控制。
[0012]可选的，所述电池簇管理单元将调度控制后的电池簇的电池参数发送到所述BDC，包括：
[0013]所述电池簇管理单元根据电池簇的电芯电压、实际温度以及实际电流利用电池模型算法计算电池簇的第二荷电状态SOC；
[0014]所述电池簇管理单元根据所述第一荷电状态SOC校验所述第二荷电状态SOC是否超出理论值范围，并将校验结果以及所述第一荷电状态SOC与所述第二荷电状态SOC发送到所述BDC。
[0015]可选的，所述电池簇管理单元根据所述第一荷电状态SOC校验所述第二荷电状态
SOC是否超出理论值范围，包括：
[0016]在所述第二指令电流大于0的情况下，所述电池簇管理单元根据预先设定的电流波动幅度计算SOC波动幅度值，将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的差值作为所述理论值范围的下限，将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的和值作为所述理论范围的上限，并确定所述第二荷电状态SOC是否超出理论值范围。
[0017]可选的，所述功率转换单元包括储能变流器PCS与DC/DC，所述电池簇管理单元根据所述第一荷电状态SOC校验所述第二荷电状态SOC是否超出理论值范围，包括：
[0018]在所述第二指令电流等于0，DC/DC两侧的直流开关闭合，且PCS处于热待机状态的情况下，所述电池簇管理单元根据预先设定的电流波动幅度计算SOC波动幅度值，将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的和值作为所述理论范围的上限，并确定所述第二荷电状态SOC是否小于将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的和值作为所述理论范围的上限。
[0019]可选的，所述BDC发送到所述EMS的各个电池簇的电池参数为经过综合校正后的电池参数。
[0020]可选的，所述方法还包括：
[0021]所述BDC获取所述电池簇管理单元发送的各个电池簇的电芯电压、实际温度、实际电流、所述第一荷电状态SOC与所述第二荷电状态SOC；
[0022]所述BDC根据电池簇的电芯电压、实际温度以及实际电流利用数据驱动算法计算电池簇的第三荷电状态SOC；
[0023]所述BDC对电池簇的所述第一荷电状态SOC、所述第二荷电状态SOC与所述第三荷电状态SOC进行加权均值计算，得到综合校验后的第四荷电状态SOC，所述第二荷电状态SOC与所述第三荷电状态SOC的权重大于所述第一荷电状态SOC的权重。
[0024]可选的，所述功率转换单元包括储能变流器PCS与DC/DC，或所述功率转换单元为DC/AC。
[0025]一种储能系统调度控制系统，包括：能量管理系统EMS、电芯数据中心BDC、本地控制器LC以及至少一个电池系统；
[0026]所述电池系统包括功率转换单元、电池簇管理单元以及电池簇；
[0027]所述EMS用于根据电网调度需求以及所述BDC发送的各个电池簇的电池参数，以实现各个电池簇的电池参数均衡为控制目标生成第一指令电流，并将所述第一指令电流发送到所述LC；
[0028]所述LC用于根据接收到的所述第一指令电流通过功率转换单元对电池簇进行电流分配，生成电池簇对应的第二指令电流；
[0029]所述功率转换单元根据所述第二指令电流对电池簇进行调度控制，电池簇管理单元将调度控制后的电池簇的电池参数发送到所述BDC。
[0030]可选的，所述功率转换单元，具体用于根据电池簇的电芯电压、实际温度以及所述第二指令电流利用电池模型算法计算电池簇的第一荷电状态SOC，并将所述第一荷电状态SOC作为调度依据对电池簇进行调度控制。
[0031]可选的，所述电池簇管理单元，具体用于根据电池簇的电芯电压、实际温度以及实际电流利用电池模型算法计算电池簇的第二荷电状态SOC，并根据所述第一荷电状态SOC校
验所述第二荷电状态SOC是否超出理论值范围，并将校验结果以及所述第一荷电状态SOC与所述第二荷电状态SOC发送到所述BDC。
[0032]可选的，所述电池簇管理单元，具体用于在所述第二指令电流大于0的情况下，根据预先设定的电流波动幅度计算SOC波动幅度值，将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的差值作为所述理论值范围的下限，将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的和值作为所述理论范围的上限，并确定所述第二荷电状态SOC是否超出理论值范围。
[0033]可选的，所述功率转换单元包括储能变流器PCS与DC/DC，所述电池簇管理单元具体用于在所述第二指令电流等于0，DC/DC两侧的直流开关闭合，且PCS处于热待机状态的情况下，根据预先设定的电流波动幅度计算SOC波动幅度值，将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的和值作为所述理论范围的上限，并确定所述第二荷电状态SOC是否小于将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的和值作为所述理论范围的上限。
[0034]可选的，所述BDC发送到所述EMS的各个电池簇的电池参数为经过综合校正后的电池参数。
[0035]可选的，所述BDC，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种储能系统调度控制方法，其特征在于，包括：能量管理系统EMS根据电网调度需求以及电芯数据中心BDC发送的各个电池簇的电池参数，以实现各个电池簇的电池参数均衡为控制目标生成第一指令电流，并将所述第一指令电流发送到本地控制器LC；所述LC根据接收到的所述第一指令电流通过功率转换单元对电池簇进行电流分配，生成电池簇对应的第二指令电流；所述功率转换单元根据所述第二指令电流对电池簇进行调度控制，电池簇管理单元将调度控制后的电池簇的电池参数发送到所述BDC。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述功率转换单元根据所述第二指令电流对电池簇进行调度控制，包括：所述功率转换单元根据电池簇的电芯电压、实际温度以及所述第二指令电流利用电池模型算法计算电池簇的第一荷电状态SOC，并将所述第一荷电状态SOC作为调度依据对电池簇进行调度控制。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述电池簇管理单元将调度控制后的电池簇的电池参数发送到所述BDC，包括：所述电池簇管理单元根据电池簇的电芯电压、实际温度以及实际电流利用电池模型算法计算电池簇的第二荷电状态SOC；所述电池簇管理单元根据所述第一荷电状态SOC校验所述第二荷电状态SOC是否超出理论值范围，并将校验结果以及所述第一荷电状态SOC与所述第二荷电状态SOC发送到所述BDC。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述电池簇管理单元根据所述第一荷电状态SOC校验所述第二荷电状态SOC是否超出理论值范围，包括：在所述第二指令电流大于0的情况下，所述电池簇管理单元根据预先设定的电流波动幅度计算SOC波动幅度值，将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的差值作为所述理论值范围的下限，将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的和值作为所述理论范围的上限，并确定所述第二荷电状态SOC是否超出理论值范围。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述功率转换单元包括储能变流器PCS与DC/DC，所述电池簇管理单元根据所述第一荷电状态SOC校验所述第二荷电状态SOC是否超出理论值范围，包括：在所述第二指令电流等于0，DC/DC两侧的直流开关闭合，且PCS处于热待机状态的情况下，所述电池簇管理单元根据预先设定的电流波动幅度计算SOC波动幅度值，将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的和值作为所述理论范围的上限，并确定所述第二荷电状态SOC是否小于将所述第一荷电状态SOC与所述SOC波动幅度值的和值作为所述理论范围的上限。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述BDC发送到所述EMS的各个电池簇的电池参数为经过综合校正后的电池参数。7.根据权利要求3和6所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：所述BDC获取所述电池簇管理单元发送的各个电池簇的电芯电压、实际温度、实际电流、所述第一荷电状态SOC与所述第二荷电状态SOC；
所述BDC根据电池簇的电芯电压、实际温度以及实际电流利用数据驱动算法计算电池簇的第三荷电状态SOC；所述BDC对电池簇的所述第一荷电状态SOC、所述第二荷电状态SOC与所述第三荷电状态SOC进行加权均值计算，得到综合校验后的第四荷电状态SOC，所述第二荷电状态SOC与所述第三荷电状态SOC的权重大于所述第一荷电状态SOC的权重。8.根据权利要求1所述的方法，其特征...

【专利技术属性】
技术研发人员：周俭节，
申请(专利权)人：阳光电源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：