[发明专利]一种用于辅助调频的超级电容储能装置及控制方法

权利要求书

1.一种用于辅助调频的超级电容储能装置，其特征在于，包括：超级电容模组、超级电容管理模块、辅助调频控制模块和检测模块；

所述检测模块连接并检测所述超级电容模组，所述超级电容管理模块对所述超级电容模组进行管理，所述辅助调频控制模块根据电网系统频率对所述辅助调频控制模块下达调频指令，所述辅助调频控制模块根据接收到的调频指令，控制所述超级电容模组按照预设功率以电网系统为对象进行充放电，调节电网系统频率；

所述辅助调频控制模块包括：充放电控制子模块、指令接收子模块和指令发送子模块；

所述辅助调频控制模块根据电网系统频率对所述辅助调频控制模块下达调频指令，包括：

所述指令接收子模块接收电网系统发送的调频指令；

所述充放电控制子模块根据所述调频指令的指令，确定所述超级电容模组的充放电的预设功率，并将所述预设功率以指令的方式下发至所述指令发送子模块；

所述指令发送子模块根据接收到的指令将其传输至所述超级电容模组；

所述确定所述超级电容模组的充放电的预设功率，包括：

所述预设功率包括超级电容模组的预设单位功率调节系数范围向电网系统进行补充或吸收有功功率；所述预设单位功率调节系数范围包括在单位功率调节系数最小值与单位功率调节系数最大值之间的数值，且单位功率调节系数按照二次函数曲线的规律变化；

所述剩余电量值与单位功率调节系数之间的关系如下：

其中，K_b为单位功率调节系数，a,b,c为二次函数系数，S_s为超级电容模组的剩余电量值，S_si为超级电容模组的剩余电量上限值对称位置的电量值，S_sh为剩余电量较高值，S_sH为剩余电量上限值，K_max为单位功率调节系数的最大值。

2.根据权利要求1所述的用于辅助调频的超级电容储能装置，其特征在于，所述单位功率调节系数与所述超级电容模组的剩余电量值之间设置为二次函数的关系；

当所述电网系统向所述超级电容模组充电，且所述超级电容模组的剩余电量值低于第一预设电量值时，所述超级电容模组的充电功率采用单位功率调节系数按照二次函数曲线变化值进行充电；

当所述超级电容模组向所述电网系统充电，且所述超级电容模组的剩余电量值高于第二预设电量值时，所述超级电容模组的放电功率采用单位功率调节系数按照二次函数曲线变化值进行放电；

当所述超级电容模组向所述电网系统充电或放电，且所述超级电容模组的剩余电量值处于所述第一预设电量值和所述第二预设电量值之间时，所述超级电容模组的放电功率采用单位功率调节系数的最大值进行充电或放电。

3.根据权利要求2所述的用于辅助调频的超级电容储能装置，其特征在于，还包括电网频率检测判断模块；

所述电网频率检测判断模块连接电网系统和所述辅助调频控制模块；所述电网频率检测判断模块检测电网系统的频率偏差值，并判断所述频率偏差值是否达到启动电网系统的调频模式；若判断达到启动电网系统的调频模式，所述电网频率检测判断模块根据所述频率偏差值以及检测到所述超级电容模组的剩余电量值，计算确定所述超级电容模组充电或放电的预设功率。