一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿方法及系统技术方案

本发明专利技术公开了一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿方法及系统，属于风光发电领域，用于解决当前储能集装箱的电力补偿方式没有结合电力损耗

【技术实现步骤摘要】
一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿方法及系统


[0001]本专利技术属于风光发电领域，涉及储能设备补偿技术，具体是一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿方法及系统
。

技术介绍

[0002]风光发电是一套发电应用系统，该系统是利用太阳能电池方阵
、
风力发电机将发出的电能存储到蓄电池组中，当用户需要用电时，逆变器将蓄电池组中储存的直流电转变为交流电，通过输电线路送到用户负载处
。
当前在储能集装箱的运输过程中，为了缓解在长距离运输过程中的电力损耗，会在储能集装箱上配备低噪音
、
抗风能力强的可拆卸小型发电风机，并且还在储能集装箱顶部铺设轻型多晶太阳能光伏板，为储能集装箱动态地提供电力
。
[0003]储能集装箱上的风光发电设备在进行电力补偿时，通常的电力补偿方式为风力发电设备启动
、
光伏发电设备启动，或风力发电设备和光伏发电设备同时启动，电力补偿方式没有结合电力损耗情况以及储能集装箱所处位置的环境情况对储能集装箱动态进行电力补偿；为此，我们提出一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿方法及系统
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技术实现思路

[0004]针对现有技术存在的不足，本专利技术目的是提供一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿方法及系统
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[0005]本专利技术所要解决的技术问题为：如何结合电力损耗以及环境因素分析储能集装箱的电力补偿需求，以及如何基于电力补偿需求实现对储能集装箱电力的动态补偿
。
[0006]本专利技术的目的可以通过以下技术方案实现：一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿系统，包括储能监控模块
、
温控模块
、
环境监测模块
、
环境分析模块
、
调度分析模块
、
补偿控制模块
、
显示终端和交换机，所述储能监控模块用于对储能设备进行实时监控，若生成升温调节信号或降温调节信号则发送至温控模块；若生成电力充足信号
、
按需补偿信号或全力补偿信号则发送至交换机，同时还将储能设备的电力损耗速率并发送至交换机；温控模块根据升温调节信号或降温调节信号调节储能设备的设备内部温度；所述交换机将电力充足信号
、
按需补偿信号或全力补偿信号，以及储能设备的电力损耗速率发送至调度分析模块；所述环境监测模块用于采集储能设备的工作环境数据并经交换机发送至环境分析模块；所述环境分析模块用于分析储能设备所处位置的环境数据与风光发电组件工作的适配情况，若生成风电启动信号或光电启动信号则经交换机发送至调度分析模块，若生成
不宜启动信号则经交换机发送至显示终端；所述调度分析模块用于分析储能设备的电力补偿需求，分析得到储能设备的电力补偿等级经交换机发送至补偿控制模块；所述补偿控制模块用于对储能设备进行电力补偿；所述显示终端用于显示不宜启动信号
。
[0007]进一步地，所述储能监控模块的工作过程具体如下：对储能设备的设备内部温度和剩余电力储量进行实时监控；将储能设备的设备内部温度与内部标准温度区间进行比对：若设备内部温度的数值不属于内部标准温度区间，则比对设备内部温度和内部标准温度区间在坐标轴上的位置；若设备内部温度位于内部标准温度区间左侧，生成升温调节信号，若设备内部温度位于内部标准温度区间右侧，生成降温调节信号；若设备内部温度的数值属于内部标准温度区间，则以标准间隔时长读取储能设备的剩余电力储量，并计算储能设备的电力损耗速率；将储能设备的剩余电力储量与电力储量阈值进行比对；若剩余电力储量大于第二电力储量阈值，则生成电力充足信号，若剩余电力储量大于第一电力储量阈值且小于等于第二电力储量阈值，则生成按需补偿信号，若剩余电力储量小于等于第一电力储量阈值，则生成全力补偿信号；其中，第一电力储量阈值小于第二电力储量阈值
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[0008]进一步地，工作环境数据为储能设备所处位置的环境风速值
、
环境光强值和环境温度
。
[0009]进一步地，所述环境分析模块的分析过程具体如下：读取储能设备的工作环境数据得到储能设备周边环境的环境风速值
、
环境光照强度和环境温度；将环境温度分别与风光发电组件的工作温度区间进行比对；若环境温度的数值属于工作温度区间，则进行后续步骤；若环境温度的数值不属于工作温度区间，则生成不宜启动信号；将环境风速值与风光发电组件的风机启动阈值进行比对；若环境风速值小于风机启动阈值，则不进行任何操作；若环境风速值大于等于风机启动阈值，则生成风机启动信号；同理，将环境光强值与风光发电组件的光伏启动阈值进行比对；若环境光强值小于光伏启动阈值，则不进行任何操作；若环境光强值大于等于光伏启动阈值，则生成光伏启动信号；其中，风光发电组件包括风力发电设备和光伏发电设备
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[0010]进一步地，所述调度分析模块的分析过程具体如下：当接收到电力充足信号，不进行任何操作；当接收到按需补偿信号时，读取储能设备的电力损耗速率，将电力损耗速率与电力损耗速率阈值进行比对：若电力损耗速率小于等于第一电力损耗速率阈值，则判定储能设备的电力补偿等级为第一电力补偿等级；
若电力损耗速率大于第一电力损耗速率阈值且小于等于第二电力损耗速率阈值，则判定储能设备的电力补偿等级为第二电力补偿等级；若电力损耗速率大于第二电力损耗速率阈值，则判定储能设备的电力补偿等级为第三电力补偿等级；当接收到全力补偿信号时，判定储能设备的电力补偿等级为第三补偿等级；其中，第一电力损耗速率阈值和第二电力损耗速率阈值的数值均大于零且第一电力损耗速率阈值小于第二电力损耗速率阈值，第一电力补偿等级的等级低于第二电力补偿等级的等级，第二电力补偿等级的等级低于第三电力补偿等级的等级
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[0011]进一步地，所述补偿控制模块的工作过程具体如下：当储能设备的电力补偿等级为第一电力补偿等级时，则控制风光发电组件执行第一电力补偿方案；当储能设备的电力补偿等级为第二电力补偿等级时，则控制风光发电组件执行第二电力补偿方案；当储能设备的电力补偿等级为第三电力补偿等级时，则控制风光发电组件执行第三电力补偿方案
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[0012]进一步地，第一电力补偿方案和第二电力补偿方案均为控制风光发电组件中相应数量的风力发电设备进行同步工作或控制风光发电组件中相应数量的光伏发电设备进行同步工作；第三电力补偿方案为控制风光发电组件中相应数量的风力发电设备和相应数量的光伏发电设备进行同步工作；电力补偿等级与风光发电组件的设备工作数成正比，即第一电力补偿方案同步工作的风力发电设备数小于第二电力补偿方案同步工作的风力发电设备数，第一电力补偿方案同步工作的光伏发电设备数小于第二电力补偿方案同步工作的光伏发电设备数；第二电力补偿方案同步工作的风力发电设备数小于第三电力补偿方案同步工作的风力发电设备数，第二电力补偿方案同步工作的光伏发电设备数小于第三电力补偿本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿系统，其特征在于，包括储能监控模块
、
温控模块
、
环境监测模块
、
环境分析模块
、
调度分析模块
、
补偿控制模块
、
显示终端和交换机，所述储能监控模块用于对储能设备进行实时监控，若生成升温调节信号或降温调节信号则发送至温控模块；若生成电力充足信号
、
按需补偿信号或全力补偿信号则发送至交换机，同时还将储能设备的电力损耗速率并发送至交换机；温控模块根据升温调节信号或降温调节信号调节储能设备的设备内部温度；所述交换机将电力充足信号
、
按需补偿信号或全力补偿信号，以及储能设备的电力损耗速率发送至调度分析模块；所述环境监测模块用于采集储能设备的工作环境数据并经交换机发送至环境分析模块；所述环境分析模块用于分析储能设备所处位置的环境数据与风光发电组件工作的适配情况，若生成风电启动信号或光电启动信号则经交换机发送至调度分析模块，若生成不宜启动信号则经交换机发送至显示终端；所述调度分析模块用于分析储能设备的电力补偿需求，分析得到储能设备的电力补偿等级经交换机发送至补偿控制模块；所述补偿控制模块用于对储能设备进行电力补偿；所述显示终端用于显示不宜启动信号
。2.
根据权利要求1所述的一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿系统，其特征在于，所述储能监控模块的工作过程具体如下：对储能设备的设备内部温度和剩余电力储量进行实时监控；将储能设备的设备内部温度与内部标准温度区间进行比对：若设备内部温度的数值不属于内部标准温度区间，则比对设备内部温度和内部标准温度区间在坐标轴上的位置；若设备内部温度位于内部标准温度区间左侧，生成升温调节信号，若设备内部温度位于内部标准温度区间右侧，生成降温调节信号；若设备内部温度的数值属于内部标准温度区间，则以标准间隔时长读取储能设备的剩余电力储量，并计算储能设备的电力损耗速率；将储能设备的剩余电力储量与电力储量阈值进行比对；若剩余电力储量大于第二电力储量阈值，则生成电力充足信号，若剩余电力储量大于第一电力储量阈值且小于等于第二电力储量阈值，则生成按需补偿信号，若剩余电力储量小于等于第一电力储量阈值，则生成全力补偿信号；其中，第一电力储量阈值小于第二电力储量阈值
。3.
根据权利要求1所述的一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿系统，其特征在于，工作环境数据为储能设备所处位置的环境风速值
、
环境光强值和环境温度
。4.
根据权利要求3所述的一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿系统，其特征在于，所述环境分析模块的分析过程具体如下：读取储能设备的工作环境数据得到储能设备周边环境的环境风速值
、
环境光照强度和环境温度；将环境温度分别与风光发电组件的工作温度区间进行比对；若环境温度的数值属于工作温度区间，则进行后续步骤；若环境温度的数值不属于工作温度区间，则生成不宜启动信号；将环境风速值与风光发电组件的风机启动阈值进行比对；
若环境风速值小于风机启动阈值，则不进行任何操作；若环境风速值大于等于风机启动阈值，则生成风机启动信号；同理，将环境光强值与风光发电组件的光伏启动阈值进行比对；若环境光强值小于光伏启动阈值，则不进行任何操作；若环境光强值大于等于光伏启动阈值，则生成光伏启动信号；其中，风光发电组件包括风力发电设备和光伏发电设备
。5.
根据权利要求4所述的一种基于电力损耗的风光发电储能设备智能控制补偿系统，其特征在于，所述调度分析模块的分析过程具体如下：当接收到电力充足信号，不进行任何操作；当接收到按需补偿信号时，读取储能设备的电力损耗速率，将电力损耗速率与电力损耗速率阈值进行比对：若电力损耗速率小于等于第一电力损耗速率阈值，则判定储能设备的电力补偿等级为第一电力补偿等级；若电力损耗速率大于第一电力损耗速率阈值且小于等于第二电力损耗速率阈值，则判定储能设备的电力补偿等级为第二电力补偿等级；若电力损耗速率大于第二电力损耗速率阈值，则判定储能设备的电力补偿等级为第三电力补偿等级；当接收...

【专利技术属性】
技术研发人员：程东祥，
申请(专利权)人：江苏省现代交通节能减排工程技术研究中心，
类型：发明
国别省市：