[发明专利]一种基于荷电状态的直流微电网多储能系统均衡控制方法

权利要求书

1.一种基于荷电状态的直流微电网多储能系统均衡控制方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1、在直流微电网中加入储能电源；

步骤2、计算协调均衡控制储能电源SOC数据；

使用安时计量法对储能电源的电池荷电状态进行估算：

其中，SOC(t)为储能电源当前荷电状态，SOC(0)为储能电源初始荷电状态；C_b为储能电源SOC容量；i_b为储能电源SOC充放电电流；t为储能电源SOC运行时间；

计算储能电源SOC的输出功率：

P_b＝i_bV_b

其中，P_b为储能电源输出功率；i_b为储能电源充放电电流；V_b为储能电源端电压；

计算直流微电网中下垂控制：

V_dc＝V_dc-ref-k_dP_b

其中，V_dc为储能电源通过直流变换器后输出电压值；V_dc-ref为储能电源通过直流变换器输出电压参考值；k_d为下垂系数；

将V_b看成常数，联立储能电源输出功率、电池荷电状态和直流微电网中下垂控制得到：

根据联立公式得到通过增大变换器参考电压值或降低下垂系数改变储能电源SOC变化率，使储能电源SOC趋于一致；

步骤3、根据协调均衡控制储能电源SOC的计算数据，对直流微电网进行改进均衡控制；

根据传统控制下参考电压V_dc-ref的计算公式计算新的动态调节参考电压

其中，k₁为SOC影响系数；SOC_i为第i个储能电源的荷电状态；SOC_avg为三组储能荷电状态平均值，

k₁＝k₂(P_i-P_avg)+k₃

其中，k₂为功率影响因子，P_i为第i个储能电源SOC输出功率值；P_avg为三组储能电源SOC输出功率平均值；k₃为常数，

储能电源通过直流变换器后输出电压值为：

V_dc＝V_dc-ref+[k₂(P_i-P_avg)+k₃](soc_i-soc_avg)-k_dP_b。

2.根据权利要求1所述的一种基于荷电状态的直流微电网多储能系统均衡控制方法，其特征在于：所述步骤1的具体实现方法为：所述直流微电网包括分布式发电系统、电动汽车和直流负载，三组储能电源分别通过直流变换器连接直流母线并直接对分布式发电系统、电动汽车和直流负载进行供电。

3.根据权利要求1所述的一种基于荷电状态的直流微电网多储能系统均衡控制方法，其特征在于：所述步骤3的具体控制方法为：通过采集每时刻、每组储能电池的荷电状态值SOC、输出电流I以及输出功率P，并将每一组储能电池对应数据与相应平均值做差得到修正量，并将最终得到的修正量引入至电压外环电流内环控制环节当中。