[发明专利]一种光伏建筑储能系统蓄电池组容量的测算方法

说明书

本发明公开了一种光伏建筑中储能系统蓄电池组最佳经济性容量的测算方法。包括以下步骤：S1、获取建筑负载历史数据或预测数据，获取建筑光伏发电量历史数据或预测数据，S2、核算蓄电池组单位成本，S3、获取建筑与供电局的购电方式与单价，S4、确定最佳经济性控制顺序，S5、按峰谷电价或最大需量方式测算，S6，比较确定测算蓄电池容量，S7、确定蓄电池计算容量。本发明针对不同地区、不同气候条件、不同光伏发电单元位置朝向各异、发电功率曲线差异极大，不同建筑使用功能不同，人数、使用面积不同，负载功率曲线差异同样很大，蓄电池种类不同，采购方式运维方式不同，致使蓄电池的成本差异大的问题，采用按经济性排序，确定能量流动控制的优先顺序，再比较最终的系统收益，从而确定该建筑储能系统蓄电池的最佳经济性容量。对提高建筑光伏系统的实际收益和投资回报率具有一定的实际意义。

技术领域

本发明涉及光伏建筑能量管理系统技术领域，具体为一种光伏建筑储能系统蓄电池组容量经济性的测算方法。

背景技术

为了实现碳达峰与碳中和的目标，国家正大力推进“近零能耗”、“超低能耗”建筑建设，在建筑中引入光伏一体化设计（BIPV）等新能源技术，逐步降低建筑能耗。新能源发电设备如光伏、风能具有间歇性，发电功率波动大等特点，因此常在超低能耗建筑中增设一些储能设备，进行削峰填谷，平抑新能源系统的波动。储能设备的价值较高，确定储能设备的最佳容量是控制建筑能源系统投资的一个重要环节。储能容量不足，会影响光伏能源的利用率和经济效益，储能容量过多会增加投资额，降低投资回报率。本方法可以适应各种建筑的负荷、光伏发电情况，较为精确的计算蓄电池组的最佳经济性容量。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于经济性的光伏建筑储能系统蓄电池组容量测算方法，效果在于：在峰谷电价或两部制电价方式下，根据一年~三年的历史光伏、负载每小时数据，或者预测的一年~三年每小时光伏、负载数据，测算出最佳经济性的蓄电池容量。具有较高的准确度。

光伏建筑储能系统中，蓄电池组容量测算方法的总流程，如附图1所示，其特征在于，包括如下步骤：

S1-1采集建筑总负载一至三年的历史能耗数据，如果是新建建筑，可根据设计图纸、用能设备类别使用通用软件，模拟预测全年8760小时的能耗数据。

S1-2采集建筑一至三年的光伏发电量历史数据，如果是新建建筑，可根据所在地的经纬度、光伏电池铺设的角度、光伏电池的类型、当地的气候条件等信息，使用通用光伏电站设计软件，模拟预测全年8760小时的发电量数据。

S2核算蓄电池组单位放电量成本为：

公式(1)

式中：C_batt──蓄电池组放电单位成本 单位：元/千瓦·时；

C_buy──蓄电池组采购费用；

C_upkeep──蓄电池组运行维护费用；

B_cap──蓄电池组额定容量；

D_per──放电深度。取值范围（0.7~0.5）默认推荐值0.6

N_tol──全寿命充放电循环次数（由蓄电池厂家提供，或由寿命公式计算）；取值范围（3000~8000） 默认推荐值6000

S3确定建设单位与供电局购电合同中采用的购电方式、电压等级、变压器容量等信息，或者采用当地供电局公布的现行售电方式及单位电价。例如采用峰谷电价时，分别记录峰谷时间段及单位电价；采用两部制电价，记录基本电价中的变压器容量和最大需量电价。