考虑天气与经济的储能调度方法及系统技术方案

本申请公开了一种考虑天气与经济的储能调度方法及系统，涉及储能技术领域，该方法包括：获取天气数据以及分时段电价，其中，天气数据是次日天气的数据，分时段电价是当日不同时段的电价；根据天气数据确定当日储能电池需保留的期望剩余容量，储能电池用于在光伏发电的发电量不足时进行电量补充；根据分时段电价确定当日储能电池充放电的充放电时间段，充放电时间段包含充电时间段以及放电时间段，充电时间段内的电价低于放电时间段内的电价；在充电时间段内，对储能电池进行充电；在放电时间段内，基于期望剩余容量控制储能电池进行放电

【技术实现步骤摘要】
考虑天气与经济的储能调度方法及系统


[0001]本申请涉及储能
，尤其是一种考虑天气与经济的储能调度方法及系统
。

技术介绍

[0002]随着用电需求的不断增加，不可再生能源也不断减少，同时全球变暖问题日益严重
。
新型绿色可再生能源需要尽快替代传统能源，将人们用电需求中的发电端所需要的传统能源逐步替代成绿色可再生能源
。
储能作为一个关键技术，可以用来解决可再生能源发电带来的不可预测性问题，储能让整个电力系统市场化变成可能
。
而在用电需求增加的基础上，人们越来越关注电力系统的结算收入，电价在不同时间段的价差也越来越明显，家中的储能如果不能合理设置，会直接影响增加生活成本，也并不利于整个电力系统的稳定
。
[0003]目前储能的控制配置往往都是几种基本的方式，包括自发自用
、
备电优先
、
自定义充放等，前面两种模式往往根据首先满足用电需求或者储能充电需求，只能根据光伏发电和用电需求的随机性来动态调整，往往会出现在电价昂贵时进行买电，第二天没有光伏时电池却没有容量导致必须依靠买电，造成经济利益性下降，整个储能的投资回报率较低，并不利于整个储能的启发式推广
。
所以如何调整储能的充放电策略让家庭用电的利益达到最大化，成为目前亟需解决的问题
。

技术实现思路

[0004]本申请人针对上述问题及技术需求，提出了一种考虑天气与经济的储能调度方法及系统，本申请的技术方案如下：<br/>[0005]一方面，提供一种考虑天气与经济的储能调度方法，包括如下步骤：
[0006]获取天气数据以及分时段电价，其中，所述天气数据是次日天气的数据，所述分时段电价是当日不同时段的电价；
[0007]根据所述天气数据确定当日储能电池需保留的期望剩余容量，所述储能电池用于在光伏发电的发电量不足时进行电量补充；
[0008]根据所述分时段电价确定当日储能电池充放电的充放电时间段，所述充放电时间段包含充电时间段以及放电时间段，所述充电时间段内的电价低于所述放电时间段内的电价；
[0009]在所述充电时间段内，对所述储能电池进行充电；
[0010]在所述放电时间段内，基于所述期望剩余容量控制所述储能电池进行放电
。
[0011]其中，进一步的方法包括：
[0012]所述根据所述分时段电价确定当日储能电池充放电的充放电时间段，包括：
[0013]在
N
个时段中，将电价最低的
n
个时段确定为所述充电时间段，以及将其他时间段确定为所述放电时间段，其中，
N
为分时段电价的时段总数量，
n
根据默认设定参数或根据用户自定义参数确定
。
[0014]所述方法还包括：
[0015]获取用户参数，所述用户参数用于指示充电时段的时段选取比例
η
；
[0016]所述将电价最低的
n
个时段确定为所述充电时间段，包括：
[0017]将电价最低的
N*
η
个时段确定为所述充电时间段
。
[0018]所述基于所述期望剩余容量控制所述储能电池进行放电，包括：
[0019]基于所述期望剩余容量确定放电约束条件，所述放电约束条件用于控制所述储能电池的放电量；
[0020]基于所述放电约束条件，控制所述储能电池进行放电
。
[0021]所述放电约束条件包括：
[0022]所述储能电池的剩余充电量大于所述期望剩余容量与初始电池容量的差值，且小于电池容量限额与所述初始电池容量的差值；
[0023]所述储能电池的放电量小于所述电池容量限额
。
[0024]所述基于所述放电约束条件，控制所述储能电池进行放电，包括：
[0025]控制所述储能电池进行放电；
[0026]基于实时放电量确定所述剩余充电量；
[0027]在所述剩余充电量不大于所述期望剩余电量与所述初始电池容量的差值的情况下，控制所述储能电池停止放电；
[0028]以及在所述实时放电量大于所述电池容量限额的情况下，控制所述储能电池停止放电
。
[0029]所述在所述放电时间段内，基于所述期望剩余容量控制所述储能电池进行放电，包括：
[0030]在所述放电时间段内，获取光伏发电的实时发电量与负载的实时用电量；
[0031]在所述实时发电量小于所述实时用电量的情况下，基于所述期望剩余容量控制所述储能电池进行放电；
[0032]所述方法还包括：
[0033]在所述实时发电量大于所述实时用电量的情况下，将剩余电量传输至电网
。
[0034]所述在所述充电时间段内，对所述储能电池进行充电，包括：
[0035]在所述充电时间段内，获取光伏发电的实时发电量与负载的实时用电量；
[0036]在所述实时发电量大于所述实时用电量的情况下，通过光伏对所述储能电池进行充电；
[0037]在所述实时发电量小于所述实时用电量的情况下，从所述电网侧获取电量为所述储能电池充电
。
[0038]所述根据所述天气数据确定当日储能电池需保留的期望剩余容量，包括：
[0039]获取天气晴朗度等级与期望剩余容量之间的对应关系，其中，所述天气晴朗度等级与天气晴朗度呈正相关关系，且所述天气晴朗度等级与所述期望剩余容量呈负相关关系；
[0040]基于所述天气数据确定次日天气晴朗度等级，以及将所述对应关系指示的次日天气晴朗度等级对应的期望剩余容量作为当日储能电池需保留的期望剩余容量
。
[0041]另一方面，提供一种考虑天气与经济的储能调度系统，所述系统包含天气补偿模块
、
电价最优模块
、
通信模块以及决策模块；
[0042]所述天气补偿模块包含天气采集子模块以及天气补偿模型子模块，所述天气采集子模块用于获取天气数据，所述天气补偿模型子模块用于根据所述天气数据确定当日储能电池需保留的期望剩余容量；
[0043]所述电价最优模块包含电价获取子模块以及电价最优模型子模块，所述电价获取子模块用于获取分时段电价，所述电价最优模型子模块用于根据所述分时段电价确定当日储能电池充放电的充放电时间段，所述充放电时间段包含充电时间段以及放电时间段；
[0044]所述决策模块用于根据所述电价最优模块输出的所述充放电时间段以及所述天气补偿模块输出的所述期望剩余容量确定充放电策略，所述充放电策略包含在所述充电时段段内对所述储能电池进行充电，以及在所述放电时间段内基于所述期望剩余容量控制所述储能电池进行放电；
[0045]所述通信模块中包含执行下发子模块，所述执行下发子模块用于根据所述决策模型输出的所述充放电策略控制所述储能电池充放电
。<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种考虑天气与经济的储能调度方法，其特征在于，所述方法包括：获取天气数据以及分时段电价，其中，所述天气数据是次日天气的数据，所述分时段电价是当日不同时段的电价；根据所述天气数据确定当日储能电池需保留的期望剩余容量，所述储能电池用于在光伏发电的发电量不足时进行电量补充；根据所述分时段电价确定当日储能电池充放电的充放电时间段，所述充放电时间段包含充电时间段以及放电时间段，所述充电时间段内的电价低于所述放电时间段内的电价；在所述充电时间段内，对所述储能电池进行充电；在所述放电时间段内，基于所述期望剩余容量控制所述储能电池进行放电
。2.
根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述分时段电价确定当日储能电池充放电的充放电时间段，包括：在
N
个时段中，将电价最低的
n
个时段确定为所述充电时间段，以及将其他时间段确定为所述放电时间段，其中，
N
为分时段电价的时段总数量，
n
根据默认设定参数或根据用户自定义参数确定
。3.
根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述方法还包括：获取所述用户自定义参数，所述用户自定义参数用于指示充电时段的时段选取比例
η
；所述将电价最低的
n
个时段确定为所述充电时间段，包括：将电价最低的
N*
η
个时段确定为所述充电时间段
。4.
根据权利要求1至3任一所述的方法，其特征在于，所述基于所述期望剩余容量控制所述储能电池进行放电，包括：基于所述期望剩余容量确定放电约束条件，所述放电约束条件用于控制所述储能电池的放电量；基于所述放电约束条件，控制所述储能电池进行放电；所述放电约束条件包括：所述储能电池的剩余充电量大于所述期望剩余容量与初始电池容量的差值，且小于电池容量限额与所述初始电池容量的差值；所述储能电池的放电量小于所述电池容量限额
。5.
根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述基于所述放电约束条件，控制所述储能电池进行放电，包括：控制所述储能电池进行放电；基于实时放电量确定所述剩余充电量；在所述剩余充电量不大于所述期望剩余电量与所述初始电池容量的差值的情况下，控制所述储能电池停止放电；以及在所述实时放电量大于所述电池容量限额的情况下，控制所述储能电池停止放电
。6.
根据权利要求1至5任一所述的方法，其特征在于，所述在所述放电时间段内，基于所述期望剩余容量控制所述储能电池进行放电，包括：在所述放电时间段内，获取光伏发电的实时发电量与负载的实时用电量；在所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：钱增磊，任丽君，朱帅帅，刘子叶，
申请(专利权)人：江苏果下科技有限公司，
类型：发明
国别省市：