[发明专利]一种考虑微电网并离网切换的动力储能容量配置方法

权利要求书

1.一种考虑微电网并离网切换的动力储能容量配置方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)根据数据拟合得到选用的锂电池的容量与放电倍率的关系、锂电池的出力与放电倍率关系、锂电池的循环寿命与放电倍率关系；

(2)离网时，根据运行策略求出不同运行条件下储能功率与柴油发电机功率；

(3)并网时，根据运行策略求出不同运行条件下储能功率与联络线功率；

(4)根据得到的储能功率与柴油发电机功率和储能功率与联络线功率计算储能功率与容量；

(5)离网及并网时的经济性建模；其中，经济性建模是在加入折现率讨论全寿命周期下离网时的初始投资成本、置换成本、运维成本、弃电与切负荷成本，并网时的弃电成本、削峰填谷及补贴收益、政府补贴收益得到的并离网联合运行的全寿命经济性模型；

(6)以经济性最优为目标，切负荷率与切负荷期望为指标，通过以固定步长改变储能与柴油机容量寻优得到最佳的储能与柴油机容量。

2.根据权利要求1所述的考虑微电网并离网切换的动力储能容量配置方法，其特征在于，所述步骤(1)中选用的锂电池为磷酸铁锂电池，磷酸铁锂电池的容量与放电倍率的关系为：Li_q-c(k)＝-4.642k^0.1958+15.16；磷酸铁锂电池的出力与放电倍率的关系为：Li_u-c(k)＝0.00484k²-0.119k+3.348；磷酸铁锂电池的循环寿命与放电倍率关系为：其中，k为放电倍率，C_R为额定电流下放出的额定容量，C_A为实际放出的容量，D_A为实际的放电深度，D_R为额定的放电深度，a、b为拟合系数，m_A为实际放电时的安培-小时数。

3.根据权利要求1所述的考虑微电网并离网切换的动力储能容量配置方法，其特征在于，所述步骤(2)中离网时运行策略如下：光伏对负荷供电时，若出力不足时优先使用储能进行放电，仍不满足负荷需求时剩余缺额调用柴油发电机解决；若光伏出力大于储能电池，多余电力充进储能电池；若电池已充满电，选择弃光处理进一步减少储能容量。

4.根据权利要求3所述的考虑微电网并离网切换的动力储能容量配置方法，其特征在于，所述步骤(2)中在离网时根据运行策略先对比每个测量点下光伏与负荷功率，得到每个测量点下的电池与柴油机功率。

5.根据权利要求1所述的考虑微电网并离网切换的动力储能容量配置方法，其特征在于，所述步骤(3)中并网时运行策略如下：位于谷价时在保证负荷正常运行前提下，电网以最大功率对储能进行充电；位于峰电与平电时，电网不对储能充电，负荷让储能和光伏承担。

6.根据权利要求1所述的考虑微电网并离网切换的动力储能容量配置方法，其特征在于，所述步骤(4)中的储能容量通过取所有测量点中储能和柴油机功率的最大值作为对应的额定容量利用积分法求得。

7.根据权利要求1所述的考虑微电网并离网切换的动力储能容量配置方法，其特征在于，所述步骤(5)中，离网时，磷酸铁锂电池全寿命运行周期中需考虑的总成本为：C_b-all＝C_b-initial+C_b-rep+C_b-keep+C_waste+C_lack，C_b-initial、C_b-rep、C_b-keep、C_waste、C_lack分别为初始投资成本、置换成本、运维成本、弃电成本、缺电成本；离网时，柴油机的成本C_d-all主要分为：C_d-all＝C_d-initial+C_d-keep+C_d-Q，C_d-initial、C_d-keep、C_d-Q分别为初始投资成本、运维成本、燃料与环保治理成本；并网时，总经济成本为：分别表示初始投资成本、运维成本、置换成本、弃电量成本、削峰填谷收益、政府补贴；全寿命经济性模型为