[发明专利]储能电站双层协同均衡控制方法及系统

权利要求书

1.储能电站双层协同均衡控制方法，其特征在于，包括步骤：

S1、通过BMS采集储能电站中各储能单元的SOH值，计算各储能单元之间SOH的方差值；

S2、得到各储能单元的DOD值：如果SOH的方差值大于最大限制值，计算每个储能单元的DOD值；如果SOH的方差值不大于最大限制值，则将每个储能单元的DOD值设置为最大SOH的储能单元的DOD值；

S3、对步骤S2中得到的各储能单元DOD值，利用其计算获得各储能单元的SOC上、下限，并建立储能电站的均衡控制优化模型；

S4、利用步骤S3中建立的均衡控制优化模型，优化计算得到各储能单元的最优充放电功率，用于储能电站的均衡运行；

在步骤S3中，所述各储能单元的SOC上、下限，其计算方法为：

式中，SOC_i分别为储能单元的SOC上、下限，DOD_i为第i个储能单元的DOD值；

在步骤S3中，所述储能电站的均衡控制优化模型，其建立方法如下：

1)目标函数的建立

通过在步骤S1和S2中通过计算获得各储能单元的DOD值，考虑到在储能电站运行过程中，会因为SOC的不一致性导致储能电站的利用率和调度响应精度出现问题，因此目标函数设置为各储能单元之间的SOC一致性：

其中，代表第i个储能单元在t+1时刻的SOC值，通过下式计算得到：

其中，η为储能单元的充放电效率，为第i个储能单元在t时刻的充放电功率，E_i是第i个储能单元的总容量，ΔT为优化时间步长，为在t时刻通过BMS采集到的储能单元SOC值；

考虑到储能单元的容量衰减，E_i通过下式计算得到：

E_i＝SOH_iE_norm

其中，E_norm储能单元的初始最大可用容量；

2)约束条件的建立

等式约束条件为总功率约束，表明所有储能单元的功率指令之和等于储能电站的调度指令P_dp：

不等式约束条件包括储能单元功率约束、功率变化率约束以及储能单元SOC约束：

其中，P_max为储能单元的最大充放电功率，ΔP_rmax为储能单元在ΔT时间内的最大变化功率值。

2.根据权利要求1所述的储能电站双层协同均衡控制方法，其特征在于，在步骤S1中，所述各储能单元之间SOH的方差值，其计算方法如下：在t时刻，采集BMS中的各储能单元SOH值，利用下式计算得到各储能单元之间SOH方差值δ：

其中，N为总的储能单元数量，SOH_i代表第i个储能单元的SOH值，SOH_avg为所有储能单元的平均值。