[发明专利]用户侧储能系统容量优化供电方法及装置

说明书

本发明涉及用户侧储能系统容量优化供电方法及装置；其中，方法，包括：获取引入储能系统前企业用电成本；获取引入储能系统后企业的最大电能需量降低至目标最大需量时，目标最大需量对应的最小储能系统容量和储能系统充放电功率；获取储能系统全天完整的循环次数；计算获取引入储能系统后企业用电成本；计算企业收益；生成企业收益与目标最大需量的关系曲线，并获取企业最大收益时对应的储能系统容量。本发明通过按需分配储能系统输出功率与充分利用间歇时段补电，可降低企业最大电能需量至目标最大需量的同时确保储能系统容量最小化，降低了成本，且准确性高。

技术领域

本发明涉及用户侧储能系统容量优化供电技术领域，更具体地说是指用户侧储能系统容量优化供电方法及装置。

背景技术

用电量较大的企业通常自建火电站，一方面在夜间用电低谷时段将多余产电量返还电网获利，另一方面，在日间用电高峰时段火电站参与供电可降低最大电能需量，从而降低用电成本。但出售多余产电量的价格通常较低，经济效益不佳。随着储能行业的兴起，上述问题得到改善，即通过用户侧储能系统储存一部分的多余产电量，在日间用电高峰时由火电站和储能系统一同对企业供电，可有效降低最大电能需量，从而降低企业用电成本，值得注意的是，高效的储能系统供电策略可确保储能系统间歇式补电过程不增加额外的电费支出，并且使最大电能需量降低至目标最大需量时储能系统提供最小的电量，充分利用间歇时段补充电量和降低电量输出的供电策略使储能系统具备最小系统容量，进而降低储能系统成本。

目前，针对上述应用的储能系统容量配置与供电策略并不成熟，首先，简单地根据最大电能需量高于目标最大需量的数值对超出目标最大需量的时段采取等额削减的传统方法虽然能够达成目标最大需量，但并不能最大限度降低储能系统供电量，导致储能系统容量需求更大，成本上涨；其次，仅对比少数几个目标最大需量下的经济效益而确定储能系统容量和供电策略，且过程中没有充分考虑储能系统老化规律，导致储能系统容量配置不能实现最优化，全局收益计算存在较大偏差。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺陷，提供用户侧储能系统容量优化供电方法及装置。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

用户侧储能系统容量优化供电方法，包括以下步骤：

获取引入储能系统前企业用电成本；

获取引入储能系统后企业的最大电能需量降低至目标最大需量时，目标最大需量对应的最小储能系统容量和储能系统充放电功率；

获取储能系统全天完整的循环次数；

根据目标最大需量及目标最大需量对应的储能系统全天完整的循环次数与储能系统容量衰减曲线，计算获取引入储能系统后企业用电成本；

根据目标最大需量对应的储能系统容量和引入储能系统前、后的企业用电成本，计算企业收益；

生成企业收益与目标最大需量的关系曲线，并获取企业最大收益时对应的储能系统容量。

其进一步技术方案为：所述“获取引入储能系统前企业用电成本”步骤中，引入储能系统前企业用电成本的计算公式为：

其中，q表示火电站日发电量；p_h表示火电站产电单价；x表示企业工作天数；ceil(x/30)表示x/30向上取整；p_q表示需量电费单价；P(t)是企业全天24小时每分钟从电网取电功率，正值表示企业从电网取电功率，负值表示火电站返还电网的电功率；p_f表示返还电网的电量单价；S为引入储能系统前企业最大电能需量，满足：

S＝max(PX(t＝1),PX(t＝2),...PX(t＝1440))

其中，PX(t＝n)为第n分钟的电能需量，满足：