光储系统的太阳阵控制器的控制方法、装置及存储介质

本发明涉及储能控制，具体提供一种光储系统的太阳阵控制器的控制方法、装置及存储介质。

背景技术：

1、在以太阳阵作为唯一能量来源，电池组作为储能系统的独立光储系统中，由于太阳阵输出功率受光照和温度等因素的影响，太阳阵控制器需要根据电池组的soc(stateofcharge，荷电状态)和负载的功率在恒流模式、mppt(maximum power point tracking，最大功率点跟踪)模式和恒压模式之间不断切换。如果在切换过程中系统受到扰动影响，系统可能会在两种模式下来回切换，从而造成光储系统的不稳定。

2、相应地，本领域需要一种新的光储系统太阳阵控制器的控制方案来解决上述问题。

技术实现思路

1、为了克服上述缺陷，提出了本发明，以提供解决或至少部分地解决太阳阵控制器在不同运行模式之间进行切换的过程中，可能存在频繁切换的情况，导致光储系统不稳定的问题。

2、在第一方面，本发明提供一种光储系统的太阳阵控制器的控制方法，所述光储系统包括太阳阵、蓄电池和负载，所述太阳阵与所述太阳阵控制器的第一端连接，所述太阳阵控制器的第二端分别与所述蓄电池和所述负载连接，所述蓄电池也与所述负载连接，所述方法包括：

3、通过训练好的强化学习智能体，获取所述太阳阵控制器当前阶段的输入电压参考值；

4、通过所述太阳阵控制器对所述输入电压参考值进行跟踪，以改变所述太阳阵控制器当前阶段的输出电流，使得所述蓄电池的充电电流更接近预设的参考电流。

5、在上述光储系统的太阳阵控制器的控制方法的一个技术方案中，所述通过训练好的强化学习智能体，获取所述太阳阵控制器当前阶段的输入电压参考值，包括：

6、通过所述强化学习智能体，获取所述太阳阵控制器输入电压参考值的电压改变量；

7、根据所述电压改变量和上一阶段的输入电压参考值，获取当前阶段的输入电压参考值。

8、在上述光储系统的太阳阵控制器的控制方法的一个技术方案中，所述根据所述电压改变量和上一阶段的输入电压参考值，获取当前阶段的输入电压参考值，包括：

9、根据所述强化学习智能体的奖励函数，获取所述强化学习智能体当前阶段的增益系数；

10、将所述电压改变量乘以增益系数后，与所述上一阶段的输入电压参考值相加，获取当前阶段的输入电压参考值。

11、在上述光储系统的太阳阵控制器的控制方法的一个技术方案中，根据以下公式获取所述强化学习智能体的奖励函数：

12、r＝-|ibat-ib_ref|

13、其中，r为所述奖励函数；ibat为所述蓄电池的充电电流；ib_ref为所述预设的参考电流。

14、在上述光储系统的太阳阵控制器的控制方法的一个技术方案中，根据以下公式获取所述增益系数：

15、k＝k×r

16、其中，k为所述增益系数；k为变换系数。

17、在上述光储系统的太阳阵控制器的控制方法的一个技术方案中，根据以下公式获取所述变换系数：

18、

19、其中，imppt为所述太阳阵的最大功率点电流；is为所述太阳阵的短路电流；vmppt为所述太阳阵的最大功率点电压；voc为所述太阳阵的开路电压。

20、在上述光储系统的太阳阵控制器的控制方法的一个技术方案中，所述太阳阵控制器包括pwm控制器和开关管；

21、所述通过所述太阳阵控制器对所述输入电压参考值进行跟踪，包括：

22、通过所述pwm控制器，根据所述输入电压参考值，获取所述太阳阵控制器当前阶段的输出信号的占空比；

23、根据所述占空比，对所述开关管进行控制，以改变所述太阳阵控制器当前阶段的输出电流。

24、在上述光储系统的太阳阵控制器的控制方法的一个技术方案中，所述强化学习智能体的观察的状态包括：当前阶段所述太阳阵的电压和/或功率；和/或，当前阶段所述电池组的电流和/或电压和/或荷电状态和/或参考电流；和/或，当前阶段所述负载的电流。

25、在第二方面，提供一种控制装置，该控制装置包括至少一个处理器和至少一个存储装置，所述存储装置适于存储多条程序代码，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行上述光储系统的太阳阵控制器的控制方法的技术方案中任一项技术方案所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法。

26、在第三方面，提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质其中存储有多条程序代码，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述光储系统的太阳阵控制器的控制方法的技术方案中任一项技术方案所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法。

27、本发明上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种

28、有益效果：

29、在实施本发明的技术方案中，本发明通过训练好的强化学习智能体，获取太阳阵控制器当前阶段的输入电压参考值，使得太阳阵控制器对输入电压参考值进行跟踪，从而改变太阳阵控制器的当前阶段的数输出电流。通过上述配置方式，本发明通过控制太阳阵控制器的输入电压参考值，使得蓄电池的充电电流尽可能的接近预设的参考电流。且由于在控制过程中，没有区分恒流模式、恒压模式以及mppt模式，也能够避免太阳阵控制器在不同模式之间进行频繁切换，提升了光储系统的稳定性。

技术特征：

1.一种光储系统的太阳阵控制器的控制方法，其特征在于，所述光储系统包括太阳阵、蓄电池和负载，所述太阳阵与所述太阳阵控制器的第一端连接，所述太阳阵控制器的第二端分别与所述蓄电池和所述负载连接，所述蓄电池也与所述负载连接，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法，其特征在于，

3.根据权利要求2所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法，其特征在于，

4.根据权利要求3所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法，其特征在于，根据以下公式获取所述强化学习智能体的奖励函数：

5.根据权利要求4所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法，其特征在于，根据以下公式获取所述增益系数：

6.根据权利要求5所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法，其特征在于，根据以下公式获取所述变换系数：

7.根据权利要求1所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法，其特征在于，所述太阳阵控制器包括pwm控制器和开关管；

8.根据权利要求1至7中任一项所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法，其特征在于，

9.一种控制装置，包括至少一个处理器和至少一个存储装置，所述存储装置适于存储多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行权利要求1至8中任一项所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其中存储有多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行权利要求1至8中任一项所述的光储系统的太阳阵控制器的控制方法。

技术总结
本发明涉及储能控制技术领域，具体提供一种光储系统的太阳阵控制器的控制方法、装置及存储介质，旨在解决太阳阵控制器在不同运行模式之间进行切换的过程中，可能存在频繁切换的情况，导致光储系统不稳定的问题。为此目的，本发明通过训练好的强化学习智能体，获取太阳阵控制器当前阶段的输入电压参考值，使得太阳阵控制器对输入电压参考值进行跟踪，从而改变太阳阵控制器的当前阶段的数输出电流。本发明通过控制太阳阵控制器的输入电压参考值，使得蓄电池的充电电流尽可能的接近预设的参考电流。且在控制过程中，没有区分恒流模式、恒压模式以及MPPT模式，也能够避免太阳阵控制器在不同模式之间进行频繁切换，提升了光储系统的稳定性。

技术研发人员：尹靖元,叶泽雨,张桐硕,霍群海,吴理心,师长立,韦统振
受保护的技术使用者：中国科学院电工研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15