一种自适应储能连接器控制方法、系统及设备与流程

本发明涉及储能设备，更具体地，涉及一种自适应储能连接器控制方法、系统及设备。

背景技术：

1、能源危机和环境污染问题日益严重，人类正在进入一个新的能源时代——以太阳能、风能为代表的可再生能源时代。但是，可再生能源也会带来一些问题：如光伏发电的波动性对电网稳定运行的影响；太阳能光伏发电的间歇性、波动性对电网稳定运行的影响；太阳能发电大规模并入电网，可能导致电网安全与可靠性降低。为了解决可再生能源接入问题，各种储能技术开始得到发展。

2、在本发明技术之前，现有的储能设备的连接主要是通过dcdc电力电子的变压器进行接入的，但是，储能设备本身主要进行了充电与放电的过程的控制，并未考虑储能连接过程中如何进行基于物联网与云平台的信息的自适应控制，导致储能设备常常需要作为其他设备的配置，而并非是整个系统的资源。

技术实现思路

1、鉴于上述问题，本发明提出了一种自适应储能连接器控制方法、系统及设备，通过机械能与化学能相配合的方式，结合自适应的系统资源调度形成了具备自适应控制能量的储能连接器，使得储能电源能够进行对外充放电能力的同时，具备自适应应对系统波动的能力。

2、根据本发明实施例第一方面，提供一种自适应储能连接器控制方法。

3、在一个或多个实施例中，优选地，所述一种自适应储能连接器控制方法包括：

4、设置储能连接器结构，储能连接器包括1个输入和2个输出；

5、设置储能连接器内部包括储能控制器，用于进行1个输入和2个输出之间的能量传递；

6、获取设备级资源配置需求，通过第一控制通路进行电能输出；

7、判定当前时间段是否需要启动第二控制通路的控制；

8、若启动所述第二控制通路的控制则自适应分析飞轮储能的传递特征，若不启动则不做处理；

9、获取当前的储能电源的运行状态，并进行储能电池的soe记录。

10、在一个或多个实施例中，优选地，所述设置储能连接器结构，储能连接器包括1个输入和2个输出，具体包括：

11、所述储能连接器的一个输入口配置为与储能设备连接；

12、所述储能连接器的2个输出口中的一个为设备级储能连接口；

13、所述储能连接器的2个输出口中的另一个为系统级储能连接口；

14、所述储能连接器内部设置有机械储能设备和超级电容。

15、在一个或多个实施例中，优选地，所述设置储能连接器内部包括储能控制器，用于进行1个输入和2个输出之间的能量传递，具体包括：

16、在储能连接器内部设置2条独立的控制通路，分别为第一控制通路和第二控制通路；

17、设置第一控制通路为通过超级电容与设备级储能连接口连接；

18、设置第二控制通路为通过机械储能设备与系统级储能连接口。

19、在一个或多个实施例中，优选地，所述获取设备级资源配置需求，通过第一控制通路进行电能输出，具体包括：

20、当获得所述设备级资源配置需求后，判断是否满足第一计算公式，若满足则需求进行超级输出；

21、若不满足则进行自动的控制输出；

22、所述第一计算公式为：

23、max(a)>b

24、其中，a为设备级别资源配置需求，max()为预设的时间段内最大设备级别资源配置需求的提取函数，b为储能设备输出极限功率。

25、在一个或多个实施例中，优选地，所述判定当前时间段是否需要启动第二控制通路的控制，具体包括：

26、获取当前时刻的系统频率，判定是否存在频率异常；

27、若存在频率异常，获取当前时刻由系统级别的可调度功率总量；

28、利用第二计算公式判定当前时刻每个储能连接器所在区域的能量缺额；

29、若存在能量缺额则利用第三计算公式计算控制通路待提供控制量；

30、所述第二计算公式为：

31、f＝e-c×d

32、其中，f为所在区域的能量缺额，e为当前所在区域的预估需求功率，c为系统级别的可调度功率总量，d为当前所在区域的可调度功率的占比；

33、所述第三计算公式为：

34、k＝f÷n

35、其中，k为控制通路待提供控制量，n为区域内储能连接器的额定功率。

36、在一个或多个实施例中，优选地，所述若启动所述第二控制通路的控制则自适应分析飞轮储能的传递特征，若不启动则不做处理，具体包括：

37、判断当前是否启动所述第二控制通路的控制，若启动则获取所述待提供控制量；

38、根据所述待提供控制量，利用第四计算公式自动计算当前传递通路；

39、根据所述当前传递通路，利用第五计算公式自动计算最优的转动惯量调整值；

40、判断当前是否启动所述第二控制通路的控制，若不启动则不做处理；

41、所述第四计算公式为：

42、t＝argmink(bt)

43、其中，t为当前传递通路，argmink()为用于提取在控制通路待提供控制量k情况下的最小的历史频率波动最小对应的传递通路，bt为传递通路t时间情况下的历史频率波动；

44、所述第五计算公式为：

45、zm＝py-pr

46、其中，zm为最优的转动惯量调整值，py为传递通路t下调整前转动惯量的平均值，pr为传递通路t下调整后转动惯量的平均值。

47、在一个或多个实施例中，优选地，所述获取当前的储能电源的运行状态，并进行储能电池的soe记录，具体包括：

48、获取当前的储能电源在所述第一控制通路中的超级电容的当前容量；

49、获取当前的储能电源在所述第二控制通路中的机械储能设备的当前容量；

50、在启动储能设备进行充电过程中，优先进行机械储能设备的充电，再进行超级电容的充电，最后根据需求使用所述储能电源的电能；

51、在储能电源运行过程中，实时展示储能电池的超级电容、机械储能设备和储能电源的当前容量。

52、根据本发明实施例第二方面，提供一种自适应储能连接器控制系统。

53、在一个或多个实施例中，优选地，所述一种自适应储能连接器控制系统包括：

54、结构设置模块，用于设置储能连接器结构，储能连接器包括1个输入和2个输出；

55、自适应控制模块，用于设置储能连接器内部包括储能控制器，用于进行1个输入和2个输出之间的能量传递；

56、第一控制模块，用于获取设备级资源配置需求，通过第一控制通路进行电能输出；

57、第二控制模块，用于判定当前时间段是否需要启动第二控制通路的控制；

58、第三控制模块，用于若启动所述第二控制通路的控制则自适应分析飞轮储能的传递特征，若不启动则不做处理；

59、状态展示模块，用于获取当前的储能电源的运行状态，并进行储能电池的soe记录。

60、根据本发明实施例第三方面，提供一种计算机可读存储介质，其上存储计算机程序指令，所述计算机程序指令在被处理器执行时实现如本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。

61、根据本发明实施例第四方面，提供一种电子设备，包括存储器和处理器，所述存储器用于存储一条或多条计算机程序指令，其中，所述一条或多条计算机程序指令被所述处理器执行以实现本发明实施例第一方面中任一项所述的方法。

62、本发明的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果：

63、本发明方案中，通过机械能的存储使得连接器具备了一定的随时响应系统波动的能力，一个储能连接器具有此功能不一定会有多大作用，但是若大量采用此种方式，将会使得系统平衡产生巨大影响。

64、本发明方案中，通过机械能与化学能分开的方式完成对应储能连接器的设置，使得储能连接器具备了同时进行2种类型供电的能力。

65、本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

66、下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。