[发明专利]用于一次电池-二次电池混合储能系统的控制方法及系统

权利要求书

1.用于一次电池-二次电池混合储能系统的控制方法，其特征在于，包括如下步骤：

基于一次电池储能系统和二次电池储能系统构建一次电池-二次电池混合储能系统模型；

基于电池一致性评价判据，采用电池单元平衡原理进行电池一致性评价，若混合储能系统中放电容量最低的储能单元和充电容量最高的储能单元为同一储能单元，根据二次电池储能系统的最大放电容量和最大充电容量获得二次电池储能系统的最大可用容量，若混合储能系统中放电容量最低的储能单元和充电容量最高的储能单元不为同一储能单元，则针对该混合储能系统在峰谷套利和功率波动平抑运行模式下采用相应的均衡控制策略配置容量以实现与完全新电池形成的储能系统相似的控制性能。

2.如权利要求1所述的用于一次电池-二次电池混合储能系统的控制方法，其特征在于，在电池单元平衡原理进行电池一致性评价中，采用二次储能系统的电池单元最大可用容量作为电池一致性评价判据。

3.如权利要求1所述的用于一次电池-二次电池混合储能系统的控制方法，其特征在于，采用锂离子电池作为一次电池储能系统和二次电池储能系统的电池单元。

4.如权利要求1所述的用于一次电池-二次电池混合储能系统的控制方法，其特征在于，在峰谷套利运行模式下，采用的均衡控制策略具体包括：

在负荷高峰期，当一次电池-二次电池混合储能系统中的二次电池或一次电池中含有可用容量时，一次电池-二次电池混合充电系统进行放电；

如果二次电池和一次电池的剩余荷电状态低于储能系统的荷电状态最低值时，一次电池-二次电池混合储能系统停止工作直到可再生能源的输出功率大于电网负荷需求；

在负荷低谷期，如果一次电池-二次电池混合储能系统的二次电池或一次电池未达到储能系统剩余荷电状态的最大值，一次电池-二次电池混合储能系统存储来自可再生能源的剩余功率，直到二次电池和一次电池的剩余容量达到储能系统的最大荷电状态限定值。

5.如权利要求1所述的用于一次电池-二次电池混合储能系统的控制方法，其特征在于，在功率波动平抑运行模式下，采用两阶段控制策略，具体包括：

在第一阶段，一次电池-二次电池混合储能系统采用混合充放电速率充放电；在第二阶段，当一次电池的剩余荷电状态低于第一阈值或达到第二阈值时，一次电池-二次电池混合储能系统中的剩余荷电状态通过终止功能逐渐停止工作，一次电池-二次电池混合储能系统将继续工作，直到二次电池的剩余荷电状态达到极限。

6.如权利要求1所述的用于一次电池-二次电池混合储能系统的控制方法，其特征在于，所述根据二次电池储能系统的最大放电容量和最大充电容量获得二次电池储能系统的最大可用容量，最大可用容量表示为：

C_{avl_max}＝C_{dsc_max}+C_{ch_max}

其中，C_{dsc_max}为二次电池储能系统的最大放电容量，C_{dsc_max}＝min{C_max-iSOC_i},0in，C_{ch_max}为二次电池储能系统的最大充电容量，C_{ch_max}＝min{C_max-j(1-SOC_j)},0jn，C_max-n为每个电池单元的最大可用容量，SOC_n为每个电池单元的剩余荷电状态，n表示二次电池储能系统的电池单元的数量，i表示混合储能系统中放电容量最低的储能单元的编号，j表示混合储能中充电容量最高的储能单元的编号。