基于锂电池的超级电容混合储能控制系统及其方法技术方案

本发明专利技术涉及混合储能方法领域，用于解决现有技术中将锂电池用于光伏并网发电系统中同时起到储能和维持光伏并网发电系统稳定性的作用易于导致锂电池加速老化，严重影响其使用寿命，使得系统维护成本高的问题，具体涉及基于锂电池的超级电容混合储能控制系统及其方法；该控制系统利用锂电池和超级电容组合形成超级电容混合储能，超级电容优点在于具有较大的功率密度，充放电速度快、受温度影响较小，充放电循环寿命长，因此，利用超级电容承担主要的电能储存作用，锂电池承担维持光伏并网发电系统稳定性的作用，将两者结合形成混合储能具有快速响应特性、循环周期寿命长的长处，提高储能系统的技术经济优势。储能系统的技术经济优势。储能系统的技术经济优势。

【技术实现步骤摘要】
基于锂电池的超级电容混合储能控制系统及其方法


[0001]本专利技术涉及混合储能方法领域，具体涉及基于锂电池的超级电容混合储能控制系统及其方法。

技术介绍

[0002]在光伏并网发电系统中，光伏阵列由于日照强度、环境温度等自然条件的变化而不能持续、稳定地输出电能，导致光伏发电系统存在稳定性问题，储能装置能起到稳定光伏发电系统输出功率的作用，使得系统在发电功率或负荷功率波动较大时，仍然能够保持较好的稳定性，现有技术中，通常使用锂电池作为储能装置，当发电系统出现大信号扰动时，通过由锂电池放电和对锂电池充电来释放或者吸收短时峰值功率，从而确保系统的输出功率稳定，然而，由于锂电池储能是通过化学反应实现，其老化速度与充放电敏感度，使用寿命与充放电次数有直接关系，锂电池会进行频繁的充放电，会导致锂电池存在老化速度快、寿命短和系统维护成本高等缺点。
[0003]如何改善现有技术中将锂电池用于光伏并网发电系统中同时起到储能和维持光伏并网发电系统稳定性的作用易于导致锂电池加速老化，严重影响其使用寿命，使得系统维护成本高是本专利技术的关键，因此，亟需一种基本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.基于锂电池的超级电容混合储能控制系统，其特征在于，包括参数采集模块、处理器以及能源储存模块；参数采集模块，用于实时采集输入锂电池的超级电容混合储能控制系统的电能的输入电压，根据输入电压获取输电压、均压值、均压上值以及均压下值，并将其发送至处理器；处理器，用于将接收到的输电压与均压上值、均压下值进行比较操作，并将比较结果发送至能源储存模块，还用于根据能量管理模块发送的用电系数获得用电等级，并将用电等级发送至能源储存模块；能源储存模块，用于将输入锂电池的超级电容混合储能控制系统的电能分配储存，并将分配储存后的电能按照用电等级输送至用电区域。2.根据权利要求1所述的基于锂电池的超级电容混合储能控制系统，其特征在于，所述参数采集模块的工作过程具体如下：实时采集输入锂电池的超级电容混合储能控制系统的电能的输入电压，按照采集时间的先后顺序依次将其标记为输电压，并将输电压发送至数据库；获取数据库中储存的所有的输电压，构建输电压的输电压集合；获取输电压集合中的元素在数据库中出现次数最多的若干个元素，将获取的元素按照从小到大的顺序依次排序，并标记为参考元，将参考元经过分析得到均压值和偏离系数，将均压值、偏离系数的和标记为均压上值，将均压值、偏离系数的差标记为均压下值；将输电压、均压值、均压上值、均压下值发送至处理器。3.根据权利要求1所述的基于锂电池的超级电容混合储能控制系统，其特征在于，所述处理器获得比较结果的具体过程如下：接收到输电压、均压值、均压上值、均压下值后将输电压与均压上值、均压下值进行比较：若均压下值≤输电压≤均压上值，生成正常信号，并将正常信号发送至能源储存模块；若输电压＞均压上值，生成高波动信号，获取输电压与均压值的差值标记为上偏值，获取均压值和上偏值的比值，并将其标记为吸能比，并将高波动信号与吸能比发送至能源储存模块；若输电压＜均压下值，生成低波动信号，获取输电压与均压下值的差值标记为下偏值，获取输电压和下偏值的比值，并将其标记为补能比，并将低波动信号与补能比发送至能源储存模块。4.根据权利要求1所述的基于锂电池的超级电容混合储能控制系统，其特征在于，所述处理器获得用电等级的具体过程如下：将用电系数与预设分级系数进行比较，预设分级系数包括若干个预设分级，预设分级对应预设分级系数的取值范围；若用电系数∈设分级对应预设分级系数的取值范围，则将相对应的预设分级标记为用电等级；将用电等级发送至能源储存模块。5.根据权利要求1所述的基于锂电池的超级电容混合储能控制系统，其特征在于，所述能源储存模块的工作过程具体如下：接收到正常信号后将输入锂电池的超级电容混合储能控制系统的电能输送至超级电
容器储存；接收到高波动信号、吸能比或者低波动信号、补能比后生成储能监测信号，并将储能监测信号发送至储能监测模块；接收到储能监测模块反馈的选中充能电池、选中放能电池后将输入锂电池的超级电容混合储能控制系统的电能根据吸能比将电能分配至超级电容器和选中充能电池，或者将输入锂电池的超级电容混合储能控制系统的电能和选中放能电池输出的电能合并至超级电容器。6.根据权利要求5所述的基于锂电池的超级电容混合储能控制系统，其特征在于，还包括储能监测模块，用于将若干组锂电池分成充能电池和放能电池，并从充能电池和放能电池中选出选中充能电池、选中放能电池，并将选中充能电池、选中放能电池发送至能源储存模块，具体如下：接收到储能监测信号后采集若干组锂电池的电量，获取每组锂电池的剩余电量和电池总容量，并分别标记为余电量和总电量，将余电量和总电量的比值标记为余总比；将余总比与预设分类系数进行比较，预设分类系数包括一级分类系数和二级分类系数：若余总比＜预设分类系数，则将余总比相对应的锂电池标记为充能电池，将充能电池按照余总比从小到大依次排列，将余总比位于第一位的充能电池标记为选中充能电池；若余总比＞二级分类系数，则将余总比相对应的锂电池标记为放能电池，将充能电池按照余总比从大到小依次排列，将余总比位于第一位的放能电池标记为选中放能电池；将...

【专利技术属性】
技术研发人员：李伟军，黄传仁，阎贵东，张俊峰，
申请(专利权)人：深圳市今朝时代股份有限公司，
类型：发明
国别省市：