技术领域
[0001] 本发明涉及储能技术领域,具体涉及一种储储能系统的放电调节方法、装置、电子终端及存储介质。
相关背景技术
[0002] 随着全球能源需求的不断增长以及对可再生能源利用的迫切需求,储能系统在现代能源体系中的地位愈发重要。储能系统作为一种能够存储电能并在需要时释放电能的装置,对于平衡能源供需、提高能源利用效率以及保障电网稳定运行起着关键作用。
[0003] 在储能系统中,能量管理系统(EMS)用于对整个储能系统的运行进行全面监测、控制和优化管理;功率转换系统(PCS)一方面用于实现交流电与直流电之间的双向转换,另一方面,PCS 还用于对输出电能进行调节和控制,同时,PCS 能够根据 EMS 的指令,灵活地调整其转换功率,以适应不同的工作场景和需求。
[0004] 在商业储能系统中,电池端削峰填谷存储电能,为了利益最大化,需要尽可能提高电池端利用率,而当电池端输出功率大于负载时,存在电池端电量逆流回电网的风险。
[0005] 因此,公开号为CN117335477A的中国专利申请公开了一种双向充放电系统及其控制方法、设备和介质,包括获取用电端负载的电能数据和双向充放电系统输出的电能数据,当根据用电端负载的电能数据和双向充放电系统输出的电能数据,判断出电网发生逆流,且电网的逆流功率大于电网允许逆流功率时,调低双向充放电系统输出的放电功率。
[0006] 但上述技术方案只能在产生逆流后再调整输出功率,不能预防逆流产生,其次,上述方案为跟随式调整策略,其一:系统调整控制量无法准确估计,因此没有给防止逆流留有余量,易造成系统不稳定;其二:由于PCS工作特性以及整体系统通信和控制延迟等固有特性,实时调节会造成功率变换电路产生振荡,进而影响系统稳定性和器件寿命。
具体实施方式
[0021] 下面通过附图以及具体实施例对本发明技术方案做详细的说明,应当理解本申请实施例以及实施例中的具体特征是对本申请技术方案的详细的说明,而不是对本申请技术方案的限定,在不冲突的情况下,本申请实施例以及实施例中的技术特征可以相互组合。
[0022] 在本发明的描述中,如果有描述到“第一”、“第二”只是用于区分技术特征为目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
[0023] 在本发明的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0024] 实施例一:
[0025] 本实施例一提供了一种储能系统的放电调节方法,该方法可应用于终端,可以由储能系统的放电调节装置来执行,该装置可以由软件和/或硬件的方式实现,该装置可以集成在终端中。
[0026] 如图1所示,本实施例一公开的储能系统包括电池端,电池端与电网端电性连接,电池端和电网端用于向负载端输出电能。
[0027] 本实施的方法具体包括如下步骤:步骤一:实时获取电网端的输出功率和电池端的输出功率;
在一些实施例中,通过在电网侧安装防逆流电表来实时获取电网端的输出功率
P1,通过在电池侧安装计量表来实时获取电池端的输出功率P2,负载的需求功率为Px;负载的需求功率Px是未知的,但在任意时刻,均遵循P1+P2=Px。
[0028] 则在当前时刻,负载的需求功率为Px(t),电网端的输出功率为P1(t),电池端的输出功率为P2(t);在上一时刻,负载的需求功率为Px(t‑1),电网端的输出功率为P1(t‑1),电池端的输出功率为P2(t‑1)。
[0029] 在一些实施例中,上一时刻至当前时刻时间差可按系统要求自由调节,在此不做过多限制,在本实施例中,将上一时刻至当前时刻的时间差作为一个周期。
[0030] 步骤二:初始放电时刻,在初始放电时刻P2=0,EMS系统下发第一预设放电功率至PCS,PCS根据第一预设放电功率的大小调节放电输出功率;在一些实施例中,第一预设放电功率为电网端的输出功率减去第二余量值,在一个实施例中,第二余量值为10KW,即第一预设放电功率为P1‑10KW。
[0031] PCS根据第一预设放电功率的大小调节放电输出功率包括:当第一预设放电功率小于等于零时,即当P1‑10≤0时,PCS待机;
当第一预设放电功率大于零且小于第一限值功率时,第一限值功率的大小根据该储能系统来进行设置,具体可设置为当前系统使用PCS的额定输出功率,在一个实施例中,第一限值功率为115KW,即当0<P1‑10≤115KW时,PCS按照第一预设放电功率大小进行放电输出;
当第一预设放电功率大于第一限值功率时,PCS按照第一限值功率大小进行放电输出,在一个实施例中,第一限值功率为115KW,即当115KW<P1‑10时,PCS按照115KW进行放电输出。
[0032] 步骤三:PCS输出功率后,判断当前时刻电网端的输出功率是否小于第一余量值,根据判断结果对电池端的输出功率进行周期性调整;步骤二结束,PCS存在功率输出,由于任意时刻P1+P2=Px,此时P1大小调整至Px‑P2,在一个周期内,P1的大小跟随Px变化。
[0033] 在一个实时例中,第一余量值为8KW;在本实施例一中,第二余量值的大小需大于第一余量值,可用于防止产生振荡;在本实施例中,此方案用于设置双重余量值,第二余量值用作基础限制,在第二余量值基础上增设第一余量值,用于减少系统频繁切换的频率,只有在余量触发警戒值时系统才进行即时干预,达到减少振荡同时保证系统稳定性的目的。
[0034] 具体的:若当前时刻电网端的输出功率小于第一余量值,则EMS系统立即控制PCS降低当前周期内电池端的输出功率,使下一时刻电网端输出功率保持大于第二余量值;在一些实施例中,将当前周期内电池端的输出功率值调整为上一时刻电池端的输出功率加上当前时刻电网端的输出功率减去上一时刻电网端的输出功率,即P2(t)=P2(t‑1)+P1(t)‑P1(t‑1);若当前时刻电网端的输出功率大于等于第一余量值,EMS系统控制PCS调整下个周期中电池端的输出功率,使得下一时刻电网端输出功率保持大于第二余量值;在一些实施例中,将下个周期中电池端的输出功率值调整为上一时刻电池端的输出功率加上当前时刻电网端的输出功率减去上一时刻电网端的输出功率,同样即P2(t)=P2(t‑1)+P1(t)‑P1(t‑
1)。
[0035] 实施例二:
[0036] 第二方面,本发明提供一种储能系统的放电调节装置,所述装置包括:功率获取模块:用于实时获取电网端的输出功率和电池端的输出功率;
第一调节模块:用于在初始放电时刻,EMS系统下发第一预设放电功率至PCS,所述PCS根据第一预设放电功率的大小调节放电输出功率;
第二调节模块:用于在PCS输出功率后,判断当前时刻电网端的输出功率是否小于第一余量值,根据判断结果对电池端输出功率进行周期性调整。
[0037] 本发明实施例所提供的储能系统的放电调节装置可执行本发明任意实施例所提供的储能系统的放电调节方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
[0038] 实施例三:
[0039] 本发明实施例还提供了一种电子终端,该电子终端可以是服务器,其内部结构图可以如图2所示。该电子终端包括处理器、存储器、输入/输出接口(Input/Output,简称I/O)和通信接口。其中,处理器、存储器和输入/输出接口通过系统总线连接,通信接口通过输入/输出接口连接到系统总线。其中,该电子终端的处理器用于提供计算和控制能力。该电子终端的存储器包括非易失性存储介质和内存储器。该非易失性存储介质存储有操作系统、计算机程序和数据库。该内存储器为非易失性存储介质中的操作系统和计算机程序的运行提供环境。该电子终端的数据库用于存储储能系统的放电调节方法中获取和产生的数据。该电子终端的输入/输出接口用于处理器与外部设备之间交换信息。该电子终端的通信接口用于与外部的终端通过网络连接通信。该计算机程序被处理器执行时以实现前述实施例一的方法。
[0040] 本领域技术人员可以理解,图2中示出的结构,仅仅是与本申请方案相关的部分结构的框图,并不构成对本申请方案所应用于其上的电子终端的限定,具体的电子终端可以包括比图中所示更多或更少的部件,或者组合某些部件,或者具有不同的部件布置。
[0041] 本发明实施例所提供的电子终端可执行本发明任意实施例所提供的储能系统的放电调节方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
[0042] 实施例四:
[0043] 本发明实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有计算机程序,该程序被处理器执行时实现如实施例一中所述的方法步骤。
[0044] 本发明实施例所提供的储能系统的放电调节装置可执行本发明任意实施例所提供的储能系统的放电调节方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
[0045] 本领域内的技术人员应明白,本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此,本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且,本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、CD‑ROM、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。
[0046] 本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器,使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。
[0047] 这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中,使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品,该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。
[0048] 这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上,使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理,从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。
[0049] 以上所述仅是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明技术原理的前提下,还可以做出若干改进和变形,这些改进和变形也应视为本发明的保护范围。