一种储能控制方法及装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种储能控制方法及装置，该方法用于调度新能源机组的设备终端进行充放电管理，方法包括：

【技术实现步骤摘要】
一种储能控制方法及装置


[0001]本专利技术涉及电池
，尤其涉及一种储能控制方法及装置
。

技术介绍

[0002]风电
、
光伏发电等新能源能够促进节能减排
。
近年来，随着水利发电组
、
太阳能发电组等新能源机组装机容量增加，相关的储能问题随之而来，例如新能源并网时会存在的问题主要有：间歇性和波动性，这对电网安全稳定运行和电能质量保障面临挑战；
[0003]为此需要加强新能源并网技术的智能化
、
自适应和稳定性，以确保新能源的顺利接入和电网的稳定运行
。

技术实现思路

[0004]为了克服现有技术存在的缺陷与不足，本专利技术提供了一种储能控制方法及装置
。
[0005]为了达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：
[0006]根据本专利技术的一个方面，提供了一种储能控制方法，用于调度新能源机组的设备终端进行充放电管理，所述方法包括：
S1.
收集所有设备终端的储能类型，基于储能类型匹配生成对应的储能消息；
S2.
响应于接收到充电提醒消息时，建立充电关联以完成充电管理响应处理；
S3.
响应于接收到放电提醒消息时，建立放电关联以完成放电管理响应处理；其中所述充电提醒消息为电池
SOC
低于第一预设占比阈值时触发产生，所述放电提醒消息为电池
SOC
高于第二预设占比阈值时触发产生
。
[0007]优选的，所述响应于接收到充电提醒消息时，建立充电关联以完成充电管理响应处理的步骤，包括：
S21.
当接收到标识新能源机组的设备终端发出的充电提醒消息时，获取该设备终端的第一定位消息；
S22.
基于第一定位消息，获取与该设备终端距离在第一预设范围内的目标供电端集群，且优先将该设备终端对应的新能源机组号与距离该设备终端最近的目标供电端进行绑定；
S23.
结合所述储能消息和目标供电端的
SOC
状态进行生成第一状态确认消息；
S24.
基于所述第一状态确认消息建立充电关联；
[0008]所述响应于接收到放电提醒消息时，建立放电关联以完成放电管理响应处理的步骤，包括：
S31.
当接收到标识新能源机组的设备终端发出的放电提醒消息时，获取该设备终端的第二定位消息；
S32.
基于第二定位消息，获取与该设备终端距离在第二预设范围内的目标用电端集群，且优先将该设备终端对应的新能源机组号与距离该设备终端最近的目标用电端进行绑定；
S33.
结合所述储能消息和目标用电端的
SOC
状态进行生成第二状态确认消息；
S34.
基于所述第二状态确认消息建立放电关联
。
[0009]优选的，所述基于所述第一状态确认消息建立充电关联的步骤，包括：
S241.
响应于第一状态确认消息为可连接标识，将该设备终端与已绑定的目标供电端进行充电连接；
S242.
响应于第一状态确认消息为未连接标识，解除绑定并从目标供电端集群中获取距离第二近的目标供电端，重复步骤
S23
和步骤
S24
，直至生成的第一状态确认消息为可连接标识；所述基于所述第二状态确认消息建立放电关联的步骤，包括：
S341.
响应于第二状态确
认消息为可连接标识，将该设备终端与已绑定的目标用电端进行充电连接；
S342.
响应于第二状态确认消息为未连接标识，解除绑定并从目标用电端集群中获取距离第二近的目标用电端，重复步骤
S33
和步骤
S34
，直至生成的第二状态确认消息为可连接标识；所述可连接标识用于标识确认关联状态，所述未连接标识用于标识拒绝关联状态
。
[0010]优选的，所述响应于第一状态确认消息为未连接标识，解除绑定并从目标供电端集群中获取距离第二近的目标供电端，重复步骤
S23
和步骤
S24
，直至生成的第一状态确认消息为可连接标识的步骤，还包括：
S2421.
当目标供电端集群里不存在使得第一状态确认消息为可连接标识的目标供电端时，基于目标供电端的
SOC
状态按照最大可供电量从大到小的方向排序；
S2422.
将每个目标供电端的
SOC
状态与预设的最大可供电
SOC
阈值作差得到相应的最大可供电量以作为成员可供电量；
S2423.
按最大可供电量从大到小的顺序依次选取目标供电端与设备终端绑定，直至当前成员可供电量的累加值大于或等于充电需求量，其中所述充电需求量为从所述充电提醒消息中提取；
[0011]所述响应于第二状态确认消息为未连接标识，解除绑定并从目标用电端集群中获取距离第二近的目标用电端，重复步骤
S33
和步骤
S34
，直至生成的第二状态确认消息为可连接标识的步骤，还包括：
S3421.
当目标用电端集群里不存在使得第二状态确认消息为可连接标识的目标用电端时，基于目标用电端的
SOC
状态将最大可接收电量从大到小的方向进行排序；
S3422.
将每个目标用电端的
SOC
状态与预设的最大可用电
SOC
阈值作差得到相应的最大可接收电量以作为成员可接收电量；
S3423.
按最大可接收电量从大到小的顺序依次选取目标用电端与设备终端绑定，直至当前成员可接收电量累加值大于或等于放电需求量，其中所述放电需求量为从所述放电提醒消息中提取
。
[0012]优选的，还包括：
S4.
确定目标供电端或目标用电端的
SOC
状态，包括：
S41.
基于
SOC
估计模型对储能电池进行确定
SOC
估计值；
S42.
获取电池使用消息；
S43.
响应于针对电池
SOC
查询请求，获取业务类型并匹配相应的精准度等级需求；
S44.
判断所述精准度等级需求是否含有精准度需求的标识，若是则基于所述电池使用消息建立电池老化
SOC
误差模型以确定老化误差校正值，基于所述老化误差校正值对所述
SOC
估计值进行修正以得到目标
SOC
输出值，若否则以
SOC
估计值作为目标
SOC
输出值
。
[0013]优选的，所述基于
SOC
估计模型对储能电池进行确定
SOC
估计值的步骤，具体包括：
[0014]S411.
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种储能控制方法，其特征在于，用于调度新能源机组的设备终端进行充放电管理，所述方法包括：
S1.
收集所有设备终端的储能类型，基于储能类型匹配生成对应的储能消息；
S2.
响应于接收到充电提醒消息时，建立充电关联以完成充电管理响应处理；
S3.
响应于接收到放电提醒消息时，建立放电关联以完成放电管理响应处理；其中所述充电提醒消息为电池
SOC
低于第一预设占比阈值时触发产生，所述放电提醒消息为电池
SOC
高于第二预设占比阈值时触发产生
。2.
如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述响应于接收到充电提醒消息时，建立充电关联以完成充电管理响应处理的步骤，包括：
S21.
当接收到标识新能源机组的设备终端发出的充电提醒消息时，获取该设备终端的第一定位消息；
S22.
基于第一定位消息，获取与该设备终端距离在第一预设范围内的目标供电端集群，且优先将该设备终端对应的新能源机组号与距离该设备终端最近的目标供电端进行绑定；
S23.
结合所述储能消息和目标供电端的
SOC
状态进行生成第一状态确认消息；
S24.
基于所述第一状态确认消息建立充电关联；所述响应于接收到放电提醒消息时，建立放电关联以完成放电管理响应处理的步骤，包括：
S31.
当接收到标识新能源机组的设备终端发出的放电提醒消息时，获取该设备终端的第二定位消息；
S32.
基于第二定位消息，获取与该设备终端距离在第二预设范围内的目标用电端集群，且优先将该设备终端对应的新能源机组号与距离该设备终端最近的目标用电端进行绑定；
S33.
结合所述储能消息和目标用电端的
SOC
状态进行生成第二状态确认消息；
S34.
基于所述第二状态确认消息建立放电关联
。3.
如权利要求2所述的方法，其特征在于，所述基于所述第一状态确认消息建立充电关联的步骤，包括：
S241.
响应于第一状态确认消息为可连接标识，将该设备终端与已绑定的目标供电端进行充电连接；
S242.
响应于第一状态确认消息为未连接标识，解除绑定并从目标供电端集群中获取距离第二近的目标供电端，重复步骤
S23
和步骤
S24
，直至生成的第一状态确认消息为可连接标识；所述基于所述第二状态确认消息建立放电关联的步骤，包括：
S341.
响应于第二状态确认消息为可连接标识，将该设备终端与已绑定的目标用电端进行充电连接；
S342.
响应于第二状态确认消息为未连接标识，解除绑定并从目标用电端集群中获取距离第二近的目标用电端，重复步骤
S33
和步骤
S34
，直至生成的第二状态确认消息为可连接标识；所述可连接标识用于标识确认关联状态，所述未连接标识用于标识拒绝关联状态
。
4.
如权利要求3所述的方法，其特征在于，所述响应于第一状态确认消息为未连接标识，解除绑定并从目标供电端集群中获取距离第二近的目标供电端，重复步骤
S23
和步骤
S24
，直至生成的第一状态确认消息为可连接标识的步骤，还包括：
S2421.
当目标供电端集群里不存在使得第一状态确认消息为可连接标识的目标供电端时，基于目标供电端的
SOC
状态按照最大可供电量从大到小的方向排序；
S2422.
将每个目标供电端的
SOC
状态与预设的最大可供电
SOC
阈值作差得到相应的最大可供电量以作为成员可供电量；
S2423.
按最大可供电量从大到小的顺序依次选取对应目标供电端与设备终端绑定，直至当前成员可供电量的累加值大于或等于充电需求量，其中所述充电需求量为从所述充电提醒消息中提取；所述响应于第二状态确认消息为未连接标识，解除绑定并从目标用电端集群中获取距离第二近的目标用电端，重复步骤
S33
和步骤
S34
，直至生成的第二状态确认消息为可连接标识的步骤，还包括：
S3421.
当目标用电端集群里不存在使得第二状态确认消息为可连接标识的目标用电端时，基于目标用电端的
SOC
状态将最大可接收电量从大到小的方向进行排序；
S3422.
将每个目标用电端的
SOC
状态与预设的最大可用电
SOC
阈值作差得到相应的最大可接收电量以作为成员可接收电量；
S3423.
按最大可接收电量从大到小的顺序依次选取对应目标用电端与设备终端绑定，直至当前成员可接收电量累加值大于或等于放电需求量，其中所述放电需求量为从所述放电提醒消息中提取
。5.
如权利要求4所述的方法，其特征在于，还包括：
S4.
确定目标供电端或目标用电端的
SOC
状态，包括：
S41.
基于
SOC
估计模型对储能电池进行确定
SOC
估计值；
S42.
获取电池使用消息；
S43.
响应于针对电池
SOC
查询请求，获取业务类型并匹配相应的精准度等级需求；
S44.
判断所述精准度等级需求是否含有精准度需求的标识，若是则基于所述电池使用消息建立电池老化
SOC
误差模型以确定老化误差校正值，基于所述老化误差校正值对所述
SOC
估计值进行修正以得到目标
SOC
输出值，若否则以
SOC
估计值作为目标
SOC
输出值
。6.
如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述基于
SOC
估计模型对储能电池进行确定
SOC
估计值的步骤，具体包括：
S411.
确定状态方程和观测方程，具体的，电池的状态方程和观测方程分别表示为：其中，
x
k
表示第
k
时刻的电池的状态向量，
x
k+1
表示第
k+1
时刻的电池的状态向量，
u
k
表示电池的控制向量，
y
k
表示电池的观测向量且观测向量通过电池电压测量得到，
w
k
和
v
k
分别表示过程噪声和观测噪声，矩阵
A、B
和
C
分别表示状态方程和观测方程中的系数矩阵；
S412.
初始化初始
SOC
值和初始
SOC
协方差矩阵；
S413.
基于预测方程预测下一个时刻的
SOC
估计值和下一个时刻的
SOC
协方差矩阵，所述预测方程表示为：
其中，
SOC
k+1
表示第
k+1
时刻的
SOC
估计值，
SOC
k
表示第
k
时刻的
SOC
估计值，
C0表示电池的容量，
Δ
t
表示当前时刻与下一个时刻的时间间隔，
I
k
表示第
k
时刻的电流，
I
OCV
(SOC
k
,T
k
)
表示根据
SOC
和温度得到的电池的开路电流；
S414.
更新电池的状态和协方差矩阵，该过程的观测方程表示为：
V
k
＝
V
OCV
(SOC
k
,T
k
)
‑
I
k
R
k
+v
k
其中
V
k
表示第
k
时刻的观测电压，
V
OCV
(SOC
k
,T
k
)
表示第
k
时刻根据
SOC
和温度得到的电池的开路电压，
R
k
表示第
k
时刻电池的内阻，
I
k
表示第
k
时刻流经内阻的电流，
v
k
表示第
k
时刻的观测噪声；
S415.
结合卡尔曼增益矩阵
K
k
进行更新状态和协方差矩阵，即：其中，
I
表示单位矩阵，
P
k+1
表示第
k+1
时刻的状态方程的协方差矩阵，
P
k
表示第
k
时刻的状...

【专利技术属性】
技术研发人员：王欢，吴鹏，
申请(专利权)人：宙斯储能科技广东有限公司，
类型：发明
国别省市：