[发明专利]一种计及电池梯次利用的光储充电站容量优化仿真建模方法

权利要求书

1.一种计及电池梯次利用的光储充电站容量优化仿真建模方法，其特征是，包括以下步骤：

步骤1：收集退役动力电池、梯次储能电池相关数据以及每日电动汽车充电负荷的峰荷次数；

步骤2：利用双倍余额递减法估算梯次电池储能系统初始投资成本；

步骤3：以光储充电站系统的年净收益最大为目标函数，建立计及电池梯次利用的光储充电站容量优化配置模型；

步骤4：采用教与学算法(TLBO)实现基于梯次电池利用的光储充电站容量最优配置。

2.如权利要求1所述计及电池梯次利用的光储充电站容量配置方法，其特征是，所述步骤2中，梯次电池储能系统成本估算的具体过程为：

①估算梯次电池储能系统的使用年限n₂；

式中：n₂为梯次电池储能系统的使用年限；N为电动汽车充电负荷的每日峰荷次数；x₁、x₂分别为梯次利用起始时退役动力电池的容量保持率(75％)与梯次利用终止时的容量保持率(65％)所对应的循环次数；

y＝-2.6043×10^-5x+0.8340

式中：y为容量保持率；x为充放电循环次数。

②根据双倍余额递减法估算退役动力电池容量单价C'_E；

假设动力电池的使用年限为M年，动力电池前M-1年的各年折旧值C_n为：

C_n＝C_E×(1-r)^n-1×r

式中：C_E为动力电池的初始容量单价；r为年折旧率；n＝1,2,…,M-2；

估算退役动力电池容量单价C'_E为：

其中，N(N≤M-2)为车用动力电池的已使用年限；

③估算梯次电池储能系统初始投资成本C₂；

C₂＝C₂₁+C₂₂

式中：C₂₁为购买退役动力电池成本；C₂₂为对所购买的退役动力电池进行筛选、测试与重组的费用；

式中：C'_E为退役动力电池容量单价，元/(kW·h)；n'₂为梯次电池储能系统的使用年限，年；E_b为梯次电池储能系统的额定容量，(kW·h)；P_b为额定功率,kW；C_p为功率单价；C_t为为对单位容量退役动力电池进行筛选、测试与重组的费用，元/(kW·h)；l为成品率；i为贴现率。