[发明专利]一种基于混合储能的直流微网能量平衡控制方法及系统

权利要求书

1.一种基于混合储能的直流微网能量平衡控制方法，其特征在于，包括：

建立直流微电网能量流动结构模型；所述直流微电网能量流动结构模型包括流负载模块、混合储能模块和新能源发电设备模块；所述流负载模块、所述混合储能模块和所述新能源发电设备模块的输出端均并联于直流母线上，直流母线的终端通过网侧交换器与公共电网连接；所述混合储能模块包括蓄电池和超级电容；

根据所述直流微电网能量流动结构模型确定所述直流微电网能量流动结构模型各个模块的功率与所述直流母线的功率的平衡关系；

根据所述平衡关系确定所述混合储能模块的平衡功率；

对所述混合储能模块的平衡功率进行希尔伯特—黄HHT分解，确定功率分配结果；所述功率分配结果包括所述蓄电池的分配的参考功率和所述超级电容分配的参考功率；

对所述超级电容与蓄电池进行荷电状态SOC估算，确定估算结果；

根据所述估算结果和过充过放保护规则调整所述功率分配结果，确定调整后的功率分配结果；

将所述调整后的功率分配结果输入双向Buck/Boost变换器，并返回所述根据所述平衡关系确定所述混合储能模块平衡的功率的步骤，直至实现对所述蓄电池和所述超级电容输出功率的平衡控制；所述双向Buck/Boost变换器用于所述蓄电池和所述超级电容充放电的功率双向流动控制。

2.根据权利要求1所述的一种基于混合储能的直流微网能量平衡控制方法，其特征在于，所述对所述混合储能模块的平衡功率进行希尔伯特—黄HHT分解，确定功率分配结果，具体包括：

将所述混合储能模块的平衡功率作为时域量进行经验模式分解，得到经验模式分解后的平衡功率；

对所述经验模式分解后的平衡功率进行希尔伯特变换Hilbert变换，得到Hilbert变换后的平衡功率；

根据所述经验模式分解后的平衡功率和所述Hilbert变换后的平衡功率确定复频域解析信号；

根据所述复频域解析信号确定瞬时频率；

对所述瞬时频率进行最小二乘拟合确定一阶滤波器滤波时间常数初值；

根据所述一阶滤波器滤波时间常数初值确定一阶滤波器；

利用所述一阶滤波器确定所述功率分配结果。

3.根据权利要求1所述的一种基于混合储能的直流微网能量平衡控制方法，其特征在于，所述对所述超级电容与蓄电池进行荷电状态SOC估算，确定估算结果，具体包括：

采用扩展卡尔曼滤波EKF的方式对所述超级电容与蓄电池进行荷电状态SOC估算，确定估算结果。

4.根据权利要求1所述的一种基于混合储能的直流微网能量平衡控制方法，其特征在于，所述根据所述估算结果和过充过放保护规则调整所述功率分配结果，确定调整后的功率分配结果，具体包括：

对所述超级电容与蓄电池进行SOC分区，得到分区示意图；

将所述估算结果与所述分区示意图进行对比，得到对比结果；

根据所述对比结果进行所述功率分配结果的第一次调整；

根据所述过充过放保护规则对所述第一次调整后的功率分配结果进行第二次调整，得到调整后的功率分配结果。