储能设备智能充放电控制方法及其控制系统与流程

本发明涉及储能设备充放电控制，具体涉及储能设备智能充放电控制方法及其控制系统。

背景技术：

1、储能设备是指存储电能的设备，目前的储能设备会在电网系统电力供应不足时，向电网系统进行放电时，以便于电网系统的正常运行。

2、但是储能设备在放电的过程中，会因放电时长等原因导致自身的温度变化，在此情况下持续放电便会加剧储能设备运行的风险概率，并且若是该储能设备因该情况导致放电状态处于中止时，电力系统中的电力供应又会产生短缺的情况，影响电力系统的运行。

3、因此，如何能给当前储能设备进行合理的分配规划，以使当前储能设备能够给电力系统提供便捷且安全的电力供应是目前需要解决的问题。

技术实现思路

1、针对现有技术所存在的上述缺点，本发明提供了储能设备智能充放电控制方法及其控制系统，能够有效解决现有技术中储能设备在充放电过程中不合理规划，导致向电网系统供给电力存在不便及影响自身安全状况的问题。

2、为实现以上目的，本发明通过以下技术方案予以实现：

3、本发明提供储能设备智能充放电控制方法，其方法步骤如下：

4、s1、基于用电峰谷状况划定充/放电时段，使储能设备在充/放电时段下进行充/放电作业；

5、s2、采集储能设备当前的温度信息，并设定使用温度阈值，基于使用温度阈值确定储能设备，以此设定优先放电队列，并通过储能设备对当前温度进行序列，以重新生成优先放电队列；

6、s3、在优先放电队列中调取初始放电设备，设置储能设备放电温度阈值，确定放电过程中温度处于放电温度阈值的初始放电设备，限制该初始放电设备持续放电，并以此形成限制放电队列；

7、s4、依据充/放电时段，预估剩余待放电持续时长，并依据待放电持续时长确定待放荷电能耗，通过待放荷电能耗与放电温度阈值在优先放电队列中确定与之匹配的储能设备，将其切换为当前放电设备进行放电作业。

8、进一步地，所述放电温度阈值为储能设备安全放电的阈值。

9、进一步地，所述限制放电队列在形成时，在限制放电队列内按照储能设备的荷电状态将储能设备进行逐次序列，以重新生成限制放电队列，其中:

10、通过确定限制放电队列解限时间，使限制放电队列与优先放电队列形成双向调取储能设备队列。

11、进一步地，所述待放电持续时长通过差值算法进行评估，其算法公式如下：式中，为待放电持续时长，为用电峰谷下放电时段的放电时长，为初始放电设备放电的时长。

12、进一步地，所述待放荷电能耗通过积值算法进行确定，其算法步骤如下：

13、求取储能设备放电时所消耗的放电电量：式中，为储能设备的初始电量，为储能设备停止放电时的剩余量，为放电电量；

14、求取储能设备的放电速度：式中，为用电峰谷中储能设备放电过程中的放电时长，为放电速度；

15、求取电网的待放电持续时长：式中，为电网电峰谷中总体放电时段的放电时长，为待放电持续时长；

16、求取电网所需的待放荷电能耗：式中，p为电网所需的待放荷电能耗。

17、进一步地，所述优先放电队列中与待放荷电能耗匹配的储能设备的确定方法如下：

18、将优先放电队列中的储能设备按照荷电状态由高至低进行序列，以重新生成优先放电队列；

19、在优先放电队列中预先确定与待放荷电能耗相同且在待放电持续时长中不超过放电温度阈值的储能设备，将其切换为当前放电设备；

20、当优先放电队列中不存在与待放荷电能耗相同且在待放电持续时长中不超过放电温度阈值的储能设备时，以待放荷电能耗或放电温度阈值设为切换临界阈值，以切换临界阈值确定储能设备，并将其切换为当前放电设备。

21、进一步地，所述当前放电设备达到放电温度阈值的计算公式如下：

22、求取当前放电设备在放电状态下每时刻温度变化值：式中，为储能设备在某一时刻温度，为储能设备在某一时刻下之前的某一时刻温度，t为和之间的时刻，c为每时刻温度变化值；

23、确定当前放电设备在放电状态下的可持续放电时长：式中，为可持续放电时长；

24、判定当前放电设备在可持续放电时长下所达到的温度与放电温度阈值之间的状况：式中，ot为当前放电设备在可持续放电时长下所达到的温度，根据公式判定ot是否超过放电温度阈值，v为放电温度阈值。

25、本发明还提供了一种根据所述的储能设备智能充放电控制方法的控制系统，至少包括：

26、充/放电时段预设模块，用于划定充/放电时段，使储能设备在充/放电时段下进行充/放电作业；

27、放电状况控制模块，基于温度信息将储能设置设定为优先放电队列，选取初始放电设备，采集温度处于放电温度阈值的初始放电设备，限制其持续放电并形成限制放电队列；

28、放电设备切换模块，基于限制初始放电设备判定剩余待放电持续时长，重新在优先放电队列中确定储能设备，并将其切换为当前放电设备。

29、本发明提供的技术方案，与已知的现有技术相比，具有如下有益效果：

30、基于温度信息采集可进行放电的储能设备，以形成优先放电队列，由优先放电队列中预提取储能设备进行放电，并在放电作业中实时监控储能设备的温度状况，来提取达到限制放电温度的放电设备，再次使其形成限制放电队列，基于限制放电队列与限制放电形成时间，来重新估算剩余需放电时长，从而再次确定优先放电队列能够进行放电的储能设备，并根据限制放电队列的解限时间使其与优先放电队列结合，给电网所需要的供电储能设备提供双向选择，以实现对储能设备的合理规划使用，同时提高当前电网中储能设备处于充放电过程中的安全性。

技术特征：

1.储能设备智能充放电控制方法，其特征在于，其方法步骤如下：

2.根据权利要求1所述的储能设备智能充放电控制方法，其特征在于，所述放电温度阈值为储能设备安全放电的阈值。

3.根据权利要求1所述的储能设备智能充放电控制方法，其特征在于，所述限制放电队列在形成时，在限制放电队列内按照储能设备的荷电状态将储能设备进行逐次序列，以重新生成限制放电队列，其中:

4.根据权利要求1所述的储能设备智能充放电控制方法，其特征在于，所述待放电持续时长通过差值算法进行评估，其算法公式如下：式中，为待放电持续时长，为用电峰谷下放电时段的放电时长，为初始放电设备放电的时长。

5.根据权利要求4所述的储能设备智能充放电控制方法，其特征在于，所述待放荷电能耗通过积值算法进行确定，其算法步骤如下：式中，为储能设备的初始电量，为储能设备停止放电时的剩余量，为放电电量；

6.根据权利要求1所述的储能设备智能充放电控制方法，其特征在于，所述优先放电队列中与待放荷电能耗匹配的储能设备的确定方法如下：

7.根据权利要求6所述的储能设备智能充放电控制方法，其特征在于，所述当前放电设备达到放电温度阈值的计算公式如下：式中，为储能设备在某一时刻温度，为储能设备在某一时刻下之前的某一时刻温度，t为和之间的时刻，c为每时刻温度变化值；

8.一种根据权利要求1所述的储能设备智能充放电控制方法的控制系统，其特征在于，至少包括：

技术总结
本发明涉及储能设备充放电控制技术领域，具体涉及储能设备智能充放电控制方法及其控制系统。包括基于用电峰谷状况划定充/放电时段；基于使用温度阈值确定储能设备，设定优先放电队列；调取初始放电设备，设置放电温度阈值，确定处于放电温度阈值的初始放电设备，以此形成限制放电队列；预估剩余待放电持续时长，通过待放荷电能耗与放电温度阈值在优先放电队列中确定与之匹配的储能设备，将其切换为当前放电设备进行放电作业。通过限制放电队列与限制放电形成时间，重新估算剩余需放电时长，从而确定能够进行放电的储能设备，给电网所需要的供电储能设备提供双向选择，以实现对储能设备的合理规划使用。

技术研发人员：钟小军
受保护的技术使用者：广州奥鹏能源科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16