[发明专利]一种孤立微网中储能电池的控制方法

摘要

本发明公开了一种孤立微网中储能电池的控制方法，采用在蓄电池工作在充电状态时，在不超过蓄电池最大充电功率限制的条件下，尽可能地利用可再生能源为蓄电池充电；当蓄电池工作在放电状态时，一旦其达到蓄电池荷电状态(SOC)的充电上限即转入放电状态，此时蓄电池一旦进入放电状态，则保证持续放电。本发明能够有效节约柴油发电机组油耗，提高了经济性能，在保证柴油发电机组经济运行的同时，最大限度地降低了蓄电池充放电的循环次数，保证了蓄电池的寿命，进一步提高了经济性。

主权项

1.一种孤立微网中储能电池的控制方法，其特征在于：当蓄电池进入充电状态，可再生能源或柴油发电机组使其一直保持充电，先利用可再生能源对其充电，当不能满足充电要求时，再启动柴油发电机组使蓄电池继续保持充电，直到达到设定的蓄电池荷电状态(SOC)的充电上限；当蓄电池进入放电状态，确保其处于持续放电状态，直到达到设定的蓄电池荷电状态(SOC)的放电下限的限制，在放电期间当净负荷Pnet小于零，可再生能源有多余能量时，投入可控负载或舍弃多余部分能量；具体控制方法如下：(1)判断蓄电池的充放电状态，当蓄电池荷电状态(SOC)小于放电下限时，蓄电池进入充电状态，否则进入放电状态；在不超过蓄电池最大充电功率限制的条件下，根据蓄电池的充电功率需求，确定可再生能源的投入容量为蓄电池充电；当可再生能源的功率小于微网负荷，使微网负荷减去可再生能源的功率所得的净负荷Pnet>0时，启动柴油发电机组为微网负荷供电，同时给蓄电池充电；否则柴油发电机组不开启，并重新进入可再生能源的投入的循环中；设定柴油发电机组的最大输出功率阈值和最小输出功率阈值，当柴油发电机组的功率P小于其最小输出功率阈值时，根据柴油发电机组的最小输出功率阈值的要求，切除相对应量的可再生能源；当柴油发电机组的功率大于其最大输出功率阈值时，则投入可再生能源；然后，重新判断柴油发电机组的功率P是否超过其最大输出功率阈值，当未超过其最大输出功率阈值时，判断蓄电池的充电是否结束；否则，先将柴油发电机组的功率P设定为其最大输出功率阈值，并减小蓄电池的充电功率，而后判断蓄电池的充电是否结束；当判定蓄电池的充电已经结束，则蓄电池进入放电状态；否则重新进入启动柴油发电机组为微网负荷供电的循环中；(2)判断蓄电池的充放电状态，当蓄电池荷电状态(SOC)达到充电上限时，蓄电池进入放电状态，当此前柴油发电机组处于启动状态，且满足了其最小运行时间限制，则柴油发电机组应停止工作，若未满足最小运行时间限制，则继续运行，直到满足最小运行时间后停止；当净负荷Pnet＜0时，切除剩余可再生能源；否则，当净负荷Pnet＞0且净负荷Pnet大于设定的可再生能源投入阈值P1时，则投入可再生能源；然后判断蓄电池的放电功率是否超过蓄电池最大放电功率的限制，如果蓄电池的放电功率超过了蓄电池最大放电功率仍无法满足微网负荷的需求，则先切除未满足蓄电池的放电功率对应的微网负荷，再重新进入判断蓄电池的充放电状态的循环；否则直接重新进入判断蓄电池的充放电状态的循环。