【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池控制系统，特别是涉及一种光伏与钒液流储能的联合控制方法。
技术介绍
1、随着新能源行业的兴起，光伏发电技术得到了快速发展，但是由于日照强度的不稳定性以及其时有时无的不确定性，也必然导致了光伏发电输出的不稳定性，这对电网的质量带来了一定的冲击，也对电网的调度带来了极大地挑战，随着新能源发电规模的不断扩大，这种不稳定性的影响也必然会逐步放大，势必会对电网系统造成更为严重的影响，针对上述问题，现有的无储能配置的集中式光伏发电现有技术方案大多是以增加或减少发电单元的接入来维持发电功率的稳定；
2、如专利cn 112928774a提出了全钒液流电池光伏逆变系统的充放电控制电路及方法，该方案提出通过检测采集电池组的端电压us和直流母线电压udc的电压值对电池组进行充放电控制，但在实际运行中，随着钒电池的循环次数增加，其电压变化速度波动逐渐变大，会导致系统过早停机降低了使用效率，且这种根据电压差值状态对电池进行充放电，控制逻辑复杂且实用性很差，在微网环境下，涉及液流电池系统黑启动状态，因此上述控制方法存在应用弊端，其次，全钒液流电池储能系统存在的缺陷还包括电池因放电后未得到补充，导致其再次需要放电时无电可放，致使电网功率受到冲击，也会因为充电后未得到释放，导致其再次需要充电时无法容纳，致使太阳能电池板利用效率降低；
3、又如专利cn 113161582a提出了全钒液流电池微电网控制系统，该方案提出通过辅助锂电池电源模块提供逆变电源，启动220v交流循环泵进行黑启动动作，可以解决微网环境钒电池系统的黑启
4、又如专利cn 107046278a提出了一种光伏电站并网控制系统及控制方法，该种无储能配置的方法在目前光伏发电规模比较小的情况下对电网影响不大，但随着新能源发电规模的飞速扩大，其自身的不确定性对电网带来的冲击影响也会逐步放大，会严重影响电网系统的调控能力；
5、综上，我们提出一种光伏与钒液流储能的联合控制方法。
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种光伏与钒液流储能的联合控制方法，以解决技术背景中提出的问题。
2、本专利技术是通过以下技术方案实现的：
3、本专利技术为一种光伏与钒液流储能的联合控制方法，通过增加钒电池储能来平衡太阳能电池的功率，并通过能量流向策略保持钒电池的状态，包括四种工作模式，所述联合控制方法，包括如下步骤：
4、步骤1：当光伏系统从无功率变化到有功率时，ems检测其启停状态的转变信号；
5、步骤2：基于上述步骤1，当此时钒电池的soc值小于其soc上限，则太阳能电池将只为钒电池系统充电，直至检测到soc值大于等于soc上限时，ems才断开钒电池系统转为电网供电；
6、步骤3：当光伏系统功率高于负载时，ems发出控制指令使钒电池并接到光伏系统上，以此来消纳太阳能电池多余的功率；
7、步骤4：当光伏系统功率低于负载时，ems发出控制指令使钒电池并接到光伏系统上，并向电网提供功率，以此来补充光伏系统不足的功率；
8、步骤5：当光伏系统从有功率变化到无功率时，ems检测到其启停状态的转变信号；
9、步骤6：基于上述步骤5，当此时钒电池的soc值大于其soc下限，则钒电池系统会并接到电网，并根据设定的缓冲时间tbf逐步降低功率直至为0，或直至soc值小于等于soc下限时，钒电池系统停止为电网供电。
10、优选地，所述能量流向策略包括有电网、太阳能电池、光伏逆变器、并网柜、双向储能逆变器、双向dcdc变换器、钒电池储能装置和动力一体柜，所述光伏逆变器的输入端与太阳能电池电性连接，所述光伏逆变器的输出端与并网柜电性连接，所述电网柜的输出端分别与电网、双向储能逆变器和动力一体柜电性连接，所述电网的输入端与双向储能逆变器电性连接，所述电网的输出端与动力一体柜电性连接，所述动力一体柜的输出端与钒电池储能装置电性连接，所述钒电池储能装置与双向dcdc变换器电性连接，所述双向dcdc变换器与双向储能逆变器电性连接。
11、优选地，所述双向dcdc变换器与双向储能逆变器双向互连，所述双向dcdc变换器与钒电池储能装置双向互连。
12、本专利技术具有以下有益效果：
13、本专利技术光伏与钒液流储能的联合控制方法，针对现有技术在钒电池满电时无法响应ems指令吸收多余的功率，造成了这一部分功率的浪费情况，设计了全面的控制策略，光伏系统在产生功率时会检测钒电池一直处于有消纳能力的状态，在任何时刻都可以响应ems控制指令发挥功能，从而全面提高太阳能电池的使用率。
14、本专利技术光伏与钒液流储能的联合控制方法，根据环境策略、数据采集和控制程序的联合调控，确保太阳能电池板运行前钒电池系统处于可充放电的状态，当光伏系统功率过高时全面吸收多余功率，大大提高了太阳能电池板利率效率，同时，钒电池在参与并网充放电时及时平衡光伏系统的输出功率，再缓慢降低或升高，极大地降低了光伏发电的不稳定性而造成对电网的冲击影响。
15、本专利技术光伏与钒液流储能的联合控制方法，通过与钒电池电堆并接的电压采集结构来采集系统实际电压，相比于采集钒电池的压差来说更为稳定、精准，且不受钒电池电堆老化和故障影响，利用精准的参考数据，让控制系统无需牺牲电池电压来确保不过压或欠压，从而使钒电池的容量得到充分释放和提高，通过稳定的参考数据，也让控制系统无需设置反应延时去避免误报停机，控制系统更加简单准确。
16、本专利技术光伏与钒液流储能的联合控制方法，钒电池的动力一体柜具备双电源切换功能，可以在光伏系统无功率时自动切换市电运行，从而解决钒电池系统黑启动无法运行的问题。
17、当然，实施本专利技术的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种光伏与钒液流储能的联合控制方法，其特征在于，通过增加钒电池储能来平衡太阳能电池的功率，并通过能量流向策略保持钒电池的状态，包括四种工作模式，所述联合控制方法，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种光伏与钒液流储能的联合控制方法，其特征在于，所述能量流向策略包括有电网、太阳能电池、光伏逆变器、并网柜、双向储能逆变器、双向DCDC变换器、钒电池储能装置和动力一体柜，所述光伏逆变器的输入端与太阳能电池电性连接，所述光伏逆变器的输出端与并网柜电性连接，所述电网柜的输出端分别与电网、双向储能逆变器和动力一体柜电性连接，所述电网的输入端与双向储能逆变器电性连接，所述电网的输出端与动力一体柜电性连接，所述动力一体柜的输出端与钒电池储能装置电性连接，所述钒电池储能装置与双向DCDC变换器电性连接，所述双向DCDC变换器与双向储能逆变器电性连接。
3.根据权利要求2所述的一种光伏与钒液流储能的联合控制方法，其特征在于，所述双向DCDC变换器与双向储能逆变器双向互连，所述双向DCDC变换器与钒电池储能装置双向互连。
【技术特征摘要】
1.一种光伏与钒液流储能的联合控制方法，其特征在于，通过增加钒电池储能来平衡太阳能电池的功率，并通过能量流向策略保持钒电池的状态，包括四种工作模式，所述联合控制方法，包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的一种光伏与钒液流储能的联合控制方法，其特征在于，所述能量流向策略包括有电网、太阳能电池、光伏逆变器、并网柜、双向储能逆变器、双向dcdc变换器、钒电池储能装置和动力一体柜，所述光伏逆变器的输入端与太阳能电池电性连接，所述光伏逆变器的输出端与并网柜电性连接，...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘明杨，申华，葛帮迎，
申请(专利权)人：上海电气安徽储能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。