[发明专利]一种光伏-锂电池-超级电容器混合储能方法

权利要求书

1.一种光伏-锂电池-超级电容器混合储能方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、搭建混合储能系统主电路，基于虚拟电阻-虚拟电容构建下垂控制函数；

S2、基于下垂控制函数，加入比例积分调节矫正母线电压，结合所述下垂控制函数，得出具有电压自恢复能力的下垂控制函数，使母线电压和超级电容器SOC自恢复；

S3、通过求解下垂控制函数中的比例积分调节系数，对具有电压自恢复能力的下垂控制函数进行调节。

2.根据权利要求1所述的一种光伏-锂电池-超级电容器混合储能方法其特征在于：所述混合储能系统主电路包括锂电池、超级电容器、虚拟下垂电阻、虚拟下垂电容、双向DCDC变换器，直流母线及负载。

3.根据权利要求2所述的一种光伏-锂电池-超级电容器混合储能方法，其特征在于：锂电池及超级电容器经双向DCDC变换器并联到直流母线，负载与并联直流母线，将锂电池及超级电容器尽可能的靠近直流母线，进而忽略线路阻抗带来的影响。

4.根据权利要求1所述的一种光伏-锂电池-超级电容器混合储能方法，其特征在于：所述下垂控制函数为：

式中，I_OB、I_OC分别为电池、超级电容器输出电流，R_V、C_V为虚拟下垂电阻、虚拟下垂电容，为直流母线电压，为锂电池与超级电容器端电压，s为复参变量。

5.根据权利要求1所述的一种光伏-锂电池-超级电容器混合储能方法，其特征在于：所述比例积分调节用于消除虚拟电阻下垂控制造成的母线电压稳态偏差，实现对直流母线电压补偿，纠正电压记为ΔU_B。

6.根据权利要求5所述的一种光伏-锂电池-超级电容器混合储能方法，其特征在于：所述纠正电压记：

其中k_p为比例调节系数，k_i为积分调节系数，U_Bref为电池输出电压，U_BUS为直流母线电压；s为复参变量。

7.根据权利要求6所述的一种光伏-锂电池-超级电容器混合储能方法，其特征在于：将纠正电压ΔU_B加入到下垂控制函数中得：

得出具有电压自恢复能力的下垂控制函数：

式中I_OB、I_OC、I_O分别为电池、超级电容器输出电流及负载电流，R_V、C_V为虚拟下垂电阻、虚拟下垂电容，U_BUS为直流母线电压，U_Bref、U_Cref为锂电池与超级电容器端电压，s为复参变量，k_p为比例调节系数，k_i为积分调节系数。

8.根据权利要求7所述的一种光伏-锂电池-超级电容器混合储能方法，其特征在于：步骤S3包括：根据具有电压自恢复能力的下垂控制函数，得到电池、超级电容器输出电流的调节公式：

得：

公式中A_B为锂电池输出电流增益、A_c为超级电容输出电流增益，ω_n、α为自定义参数，s为复参变量。