一种基于充电站与移动储能车的协同管理方法及平台技术

本发明专利技术公开了一种基于充电站与移动储能车的协同管理方法及平台，所述方法应用于分别与充电站点和移动储能车通信连接的站车一体能量管理系统，包括：获取所述充电站点的运行信息和所述移动储能车的状态信息；根据所述运行信息和所述状态信息生成充放电控制策略。采用本发明专利技术实施例实现了对充电站点和移动储能车的统一调度与管理，提升整体能量调度效率。提升整体能量调度效率。提升整体能量调度效率。

【技术实现步骤摘要】
一种基于充电站与移动储能车的协同管理方法及平台


[0001]本专利技术涉及电力
，尤其涉及一种基于充电站与移动储能车的协同管理方法及平台。

技术介绍

[0002]充电站是近年来随新能源车的快速发展而配备的基础服务设备，随着储能技术的日渐成熟，如今越来越多的充电站都逐步配置了相应容量的储能。在峰谷电价条件下，通过储能系统实现对电能量在时间维度的转移从而实现对电网的削峰填谷，既降低了站点从电网购电的成本，也有效降低了电网在用电高峰段的运行压力。
[0003]移动储能车是近年来发展起来的一种集应急供电和储能系统于一身的电力设备，具有用户侧应急备电供电、配网台区应急供电和电能质量治理等功能，主要应用于各种电力事故抢修、民用救灾抢险、重大保电等现场，也可作为通信基站建设和政府、医院、学校等领域的应急保障电源。该设备机动性强、集成度高，可实现离并网毫秒级切换，支持并网削峰填谷和离网孤岛运行模式。
[0004]目前，充电站点与移动储能车各自独立运行：充电站点的储能在配备完成之后，其容量和功率均为确定值，但站点的负载处在不断变化之中，若站点负载一直处于较高水平，则会导致站点储能面临容量和功率不足的情况，若站点负载一直处于较低水平，则会导致站点储能面临容量和功率富余的情况，从而在大多数时段储能系统处于空闲状态。同样地，移动储能车目前主要仍以离网孤岛模式用于应急供电任务，在不执行应急供电任务的时段，大多处于静置待命状态。因此充电站点与移动储能车的各自独立运行会造成电能量浪费。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种基于充电站与移动储能车的协同管理方法及平台，以解决现有技术充电站点与移动储能车的各自独立运行会造成电能量浪费的问题，本专利技术通过将充电站点和移动储能车纳入同一管理系统对其进行能量管理，实现了对充电站点和移动储能车的统一调度与管理，提升整体能量调度效率。
[0006]为实现上述目的，本专利技术实施例提供了一种基于充电站与移动储能车的协同管理方法，应用于分别与充电站点和移动储能车通信连接的站车一体能量管理系统，其中，所述基于充电站与移动储能车的协同管理方法包括：
[0007]获取所述充电站点的运行信息和所述移动储能车的状态信息；
[0008]根据所述运行信息和所述状态信息生成充放电控制策略。
[0009]作为上述方案的改进，所述充放电控制策略满足以下能量约束：充电功率约束、放电功率约束、储能容量约束、电网功率约束和功率平衡约束。
[0010]作为上述方案的改进，所述充电功率约束包括：在任一时刻，充电站点和移动储能车的当前总充电功率小于或等于充电站点和移动储能车的额定总充电功率；
[0011]所述放电功率约束包括：在任一时刻，充电站点和移动储能车的当前总放电功率小于或等充电站点和移动储能车的额定总放电功率；
[0012]所述储能容量约束包括：在任一时刻，充电站点和移动储能车的当前总容量小于或等于充电站点和移动储能车的额定总容量，且不低于充电站点和移动储能车的最低总容量；
[0013]所述电网功率约束包括：在任一时刻，充电站点和移动储能车的从电网购电功率小于或等于充电站点的电网最大可供电功率；
[0014]所述功率平衡约束包括：在任一时刻，充电站点的储能设备、负载功率、并入充电站点的移动储能车之间的功率之间满足以下等式：站点负载功率、站点储能充电功率和并入充电站点的移动储能车充电功率的总功率等于电网购电功率、站点储能放电功率和并入充电站点的移动储能车放电功率的总功率。
[0015]作为上述方案的改进，当所述移动储能车处于并网模式时，则所述充放电控制策略包括以下中的至少一种策略：应急供电策略、跨区供电策略、参与需求响应策略、定时削峰填谷策略、效益最优规划策略和用户自定义策略。
[0016]作为上述方案的改进，所述应急供电策略包括：
[0017]获取所述移动储能车的当前SOC值；
[0018]当所述当前SOC值小于或等于预设的SOC阈值时，控制所述移动储能车进行充电；
[0019]当所述当前SOC值大于所述SOC阈值时，基于充放电优先级控制所述移动储能车进行充放电；其中，在充电模式下，移动储能车的充电优先级大于充电站点的充电优先级，在放电模式下，充电站点的放电优先级大于移动储能车的放电优先级。
[0020]作为上述方案的改进，所述跨区供电策略包括：
[0021]当任一第一充电站点的当前负载小于第一预设负载阈值时，控制所述移动储能车并入所述第一充电站点，以使得所述第一充电站点在预设时段对所述移动储能车进行充电；
[0022]在充电过程中，当任一第二充电站点的当前负载大于第二预设负载阈值时，控制所述移动储能车断开与所述第一充电站点的连接，并控制所述移动储能车并入所述第二充电站点，以使得所述移动储能车对所述第二充电站点的负载进行供电，其中，所述第一预设负载阈值小于所述第二预设负载阈值。
[0023]作为上述方案的改进，所述参与需求响应策略包括：
[0024]响应需求响应指令，获取整体储能系统的最大充电功率、所述整体储能系统的最大放电功率、所述整体储能系统的当前实时功率、电网购电功率上限和当前电网购电功率；其中，所述整体储能系统包括充电站点及并入所述充电站点的移动储能车；
[0025]根据所述最大充电功率、所述最大放电功率、所述当前实时功率、所述电网购电功率上限和所述当前电网购电功率，计算所述整体储能系统参与需求响应的向上可调功率和向下可调功率，以使需求响应调度平台根据所述向上可调功率和所述向下可调功率生成需求响应功率，并将带有所述需求响应功率的需求响应功率控制指令发送至所述站车一体能量管理系统；
[0026]接收所述需求响应功率控制指令，控制所述整体储能系统的充放电功率达到所述需求响应功率。
[0027]作为上述方案的改进，根据下式计算所述向上可调功率：
[0028]向上可调功率＝min(整体储能系统的最大充电功率
‑
整体储能系统的当前功率，电网购电功率上限
‑
当前电网购电功率)；
[0029]根据下式计算所述向下可调功率；
[0030]向下可调功率＝min(整体储能系统的当前功率
‑
整体储能系统的最大放电功率，当前电网购电功率)。
[0031]作为上述方案的改进，所述运行信息包括：站点负载数据、站点电网数据和站点运行状态；
[0032]所述状态信息包括：荷电状态、位置信息和工作状态信息。
[0033]为实现上述目的，本专利技术实施例还提供了一种基于充电站与移动储能车的协同管理平台，包括：
[0034]充电站点系统；
[0035]移动储能车系统；
[0036]站车一体能量管理系统；其中，所述站车一体能量管理系统分别与充电站点系统和移动储能车系统通信连接，所述站车一体能量管理系统应用于如上述任一实施例的基于充电站与移动储能车的协同管理方法。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种基于充电站与移动储能车的协同管理方法，其特征在于，应用于分别与充电站点和移动储能车通信连接的站车一体能量管理系统，其中，所述基于充电站与移动储能车的协同管理方法包括：获取所述充电站点的运行信息和所述移动储能车的状态信息；根据所述运行信息和所述状态信息生成充放电控制策略。2.如权利要求1所述的基于充电站与移动储能车的协同管理方法，其特征在于，所述充放电控制策略满足以下能量约束：充电功率约束、放电功率约束、储能容量约束、电网功率约束和功率平衡约束。3.如权利要求2所述的基于充电站与移动储能车的协同管理方法，其特征在于，所述充电功率约束包括：在任一时刻，充电站点和移动储能车的当前总充电功率小于或等于充电站点和移动储能车的额定总充电功率；所述放电功率约束包括：在任一时刻，充电站点和移动储能车的当前总放电功率小于或等充电站点和移动储能车的额定总放电功率；所述储能容量约束包括：在任一时刻，充电站点和移动储能车的当前总容量小于或等于充电站点和移动储能车的额定总容量，且不低于充电站点和移动储能车的最低总容量；所述电网功率约束包括：在任一时刻，充电站点和移动储能车的从电网购电功率小于或等于充电站点的电网最大可供电功率；所述功率平衡约束包括：在任一时刻，充电站点的储能设备、负载功率、并入充电站点的移动储能车之间的功率之间满足以下等式：站点负载功率、站点储能充电功率和并入充电站点的移动储能车充电功率的总功率等于电网购电功率、站点储能放电功率和并入充电站点的移动储能车放电功率的总功率。4.如权利要求1所述的基于充电站与移动储能车的协同管理方法，其特征在于，当所述移动储能车处于并网模式时，则所述充放电控制策略包括以下中的至少一种策略：应急供电控制策略、跨区供电策略、参与需求响应策略、定时削峰填谷策略、效益最优规划策略和用户自定义策略。5.如权利要求4所述的基于充电站与移动储能车的协同管理方法，其特征在于，所述应急供电策略包括：获取所述移动储能车的当前SOC值；当所述当前SOC值小于或等于预设的SOC阈值时，控制所述移动储能车进行充电；当所述当前SOC值大于所述SOC阈值时，基于充放电优先级控制所述移动储能车进行充放电；其中，在充电模式下，移动储能车的充电优先级大于充电站点的充电优先级，在放电模式下，充电站点的放电优先级大于移动储能车的放电优先级。6.如权利要求4所述的基于充电站与移动储能车的协同管理方法，其特征在于，所述跨区供电策略包括：当任一第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：李媛，栾捷，杨业，马兴，聂诗棋，郑超君，查佳平，王天晟，顾嘉豪，吕振希，张毅，康荣，王鹏，
申请(专利权)人：杭州轻舟科技有限公司，
类型：发明
国别省市：