一种考虑SOC和SOH双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法技术方案

技术编号:46628538 阅读:2 留言:0更新日期:2025-10-14 21:26
本发明专利技术一种考虑SOC和SOH双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法,包括以下步骤:通过平均一致性算法分别在各个电池储能单元中计算由n个电池储能单元构成的电池储能系统中的平均SOC和平均SOH,构造SOC和SOH分段均衡控制函数,得到单个电池储能单元自适应调节的虚构阻抗;基于单个电池储能单元自适应调节的虚构阻抗,通过基于单积分器调节的分布式协同控制器以及电压‑电流双闭环控制器,得到单个电池储能单元对应变换器的一对互补脉冲信号,用于控制其变换器开关管的动作,实现电池储能系统的SOC和SOH双重动态均衡、变换器输出功率按容分配以及平均母线电压精确恢复。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于直流微电网领域,涉及一种电池储能系统的分布式协同控制方法。


技术介绍

1、构建新型电力系统已成为重要方向,其中直流微电网正展现出独特的技术优势。相较于传统的交流架构,直流系统摆脱了电压相位同步、功率因数调节等复杂控制需求,在微电网领域获得规模化应用。面对可再生能源渗透率持续提升带来的供电稳定性挑战,分布式储能装置通过多时间尺度的能量调节功能,已成为平抑光伏、风电等间歇性电源功率波动的关键支撑技术。特别是在海岛离网供电系统、工业园区微网、交通载运综合电力系统等场景中,分布式储能单元的灵活配置显著提升了清洁能源的就地消纳能力。

2、对于并联运行的分布式电池储能单元,合理的功率分配依赖于荷电状态(state-of-charge,soc)或健康状态(state-of-health,soh)的动态均衡控制。因此,实现soc或soh的动态均衡成为分布式储能单元并联运行时的首要控制目标。在实际应用中,soc失衡可能会因过度充电或深度放电而加速储能单元退化,缩短其服役寿命。此外,soc失衡将导致部分储能单元因超出限制而提前退出运行,其承担的功率将本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种考虑SOC和SOH双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种考虑SOC和SOH双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法,其特征在于:所述通过平均一致性算法分别在各个电池储能单元中计算由n个电池储能单元构成的电池储能系统中的平均SOC和平均SOH,构造SOC和SOH分段均衡控制函数,得到单个电池储能单元自适应调节的虚构阻抗的过程如下:

3.根据权利要求1所述的一种考虑SOC和SOH双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法,其特征在于:所述基于单个电池储能单元自适应调节的虚构阻抗,通过基于单积...

【技术特征摘要】

1.一种考虑soc和soh双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法,其特征在于:包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种考虑soc和soh双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法,其特征在于:所述通过平均一致性算法分别在各个电池储能单元中计算由n个电池储能单元构成的电池储能系统中的平均soc和平均soh,构造soc和soh分段均衡控制函数,得到单个电池储能单元自适应调节的虚构阻抗的过程如下:

3.根据权利要求1所述的一种考虑soc和soh双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法,其特征在于:所述基于单个电池储能单元自适应调节的虚构阻抗,通过基于单积分器调节的分布式协同控制器以及电压-电流双闭环控制器,得到单个电池储能单元对应变换器的一对互补脉冲信号的过程如下:

4.根据权利要求2所述的一种考虑soc和soh双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法,其特征在于:所述利用安时积分法计算电池储能单元当前soc采用下列公式:

5.根据权利要求2所述的一种考虑soc和soh双重动态均衡的电池储能系统分布式协同控制方法,其特征在于:通过平均一致性算法计算平均soc所采用...

【专利技术属性】
技术研发人员:张勤进曾宇基刘厶源宋哲于春来刘彦呈郭昊昊张峰魁
申请(专利权)人:大连海事大学
类型:发明
国别省市:

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