[发明专利]混合储能系统的功率及容量配置方法及装置

权利要求书

1.一种混合储能系统的功率及容量配置方法，其特征在于，包括：

确定混合储能系统的光伏出力波动率限值及置信度；

对混合储能系统的输出功率进行频谱分析，确定混合储能系统输出功率的低通滤波时间常数限值；

通过对混合储能系统的输出功率进行二阶低通滤波，在所述低通滤波时间常数限值范围内，选择满足所述光伏出力波动率限值及置信度要求的两阶滤波时间常数；

确定选择的两阶滤波时间常数对应的混合储能系统中蓄电池及超级电容的参考输出功率；

根据蓄电池及超级电容器充放电周期内的功率平衡约束，对蓄电池及超级电容器的参考输出功率进行调整；

根据调整后的蓄电池参考输出功率确定蓄电池的额定功率，根据调整后的超级电容器参考输出功率确定超级电容器的额定功率；

根据调整后的蓄电池参考输出功率及混合储能系统的荷电状态，确定蓄电池的额定容量；根据调整后的超级电容器参考输出功率及混合储能系统的荷电状态，确定超级电容器的额定容量；

所述根据蓄电池及超级电容器充放电周期内的功率平衡约束，对蓄电池及超级电容器的参考输出功率进行调整，包括：

对每个超级电容器充放电周期内的超级电容器参考输出功率进行平移，使每个超级电容器充放电周期内的超级电容器平移后的参考输出功率之和为零；

对相应超级电容器充放电周期内的蓄电池参考输出功率进行反向等量平移，使混合储能系统的总输出功率不变；

对每个蓄电池充放电周期内的蓄电池参考输出功率进行再次平移，使每个蓄电池充放电周期内的蓄电池平移后的参考输出功率之和为零。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述确定混合储能系统的光伏出力波动率置信度，包括按如下公式确定混合储能系统的光伏出力波动率置信度：

P％＝t₁/t_total；

其中，P％为混合储能系统的光伏出力波动率置信度；t₁为光伏发电数据样本中满足光伏出力波动率限值要求的采样点数，t_total为光伏发电数据样本周期的采样点数。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述对混合储能系统的输出功率进行频谱分析，确定混合储能系统输出功率的低通滤波时间常数限值，包括：

按如下公式对混合储能系统的输出功率样本数据进行离散傅里叶变换：

其中，P(n)为混合储能系统的输出功率样本数据；P(k)为离散傅里叶变换后的混合储能系统的输出功率样本数据；N为混合储能系统的输出功率样本数据的采样点数；

根据P(k)的幅频特性，确定混合储能系统的输出功率波动频率范围[ω_L,ω_H]，其中ω_L为混合储能系统的输出功率波动频率范围的下限值，ω_H为混合储能系统的输出功率波动频率范围的上限值；

根据[ω_L,ω_H]确定混合储能系统输出功率的低通滤波时间常数限值[T_L,T_H]，其中T_L为混合储能系统输出功率的低通滤波时间常数下限值，T_H为混合储能系统输出功率的低通滤波时间常数上限值。