System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种新能源储能锂电池控制系统及控制方法技术方案_技高网

一种新能源储能锂电池控制系统及控制方法技术方案

技术编号:43347847 阅读:7 留言:0更新日期:2024-11-15 20:46
本发明专利技术涉及储能锂电池领域,揭露一种新能源储能锂电池控制系统及控制方法,方法包括:计算历史充放电记录中每个充放电记录的充放电时长,利用充放电时长分割历史充放电记录;利用分割充放电记录计算储能锂电池的第一剩余电量,分析储能锂电池到达周边充电站时的第二剩余电量;识别储能锂电池的装配场景,分析分割充放电记录在装配场景下对应的规划充放电记录,测试储能锂电池的老化程度;计算储能锂电池的动作价值函数,计算储能锂电池的状态价值函数,决策储能锂电池的充放电动作,利用充放电动作分别对动作价值函数与状态价值函数进行参数优化,得到优化动作价值函数与优化状态价值函数。本发明专利技术可以提高电池的充放电控制的适应性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及储能锂电池领域,尤其涉及一种新能源储能锂电池控制系统及控制方法


技术介绍

1、伴随清洁能源发电规模的快速增长及储能技术的飞速发展,锂离子电池储能系统将成为推动清洁能源发展的重大关键技术,而在电价高的时候使用储能锂电池的放电来补充电网,在电价低的时候从电网充电给储能锂电池的过程可以大大节省充电成本。

2、目前,国内外关于新能源储能锂电池控制电极方面已有广泛的研究,一般依赖于电压与电流来控制充放电,例如专利公开号:cn102916456b,公开日:2015年11月18,专利技术创造名称为:一种锂电池充放电管理系统及方法,该申请案公开了一种所述锂电池为单节锂电池,所述系统包括:锂电池充放电管理模块,用于根据监测的锂电池和外部充电电源的电压值,启动锂电池进行充电或放电,具体为:监测外部充电电源的电压,并判断外部充电电源是否供电正常,设外部充电电源正常电压为5v;当判断结果为所述外部充电电源供电异常时,即监测到外部充电电源电压不为5v时,启动锂电池进行放电;当判断结果为所述外部充电电源供电正常时,即监测到外部充电电源电压为5v时,根据监测的锂电池电压,再判断锂电池是否处于充满电状态,即监测判断锂电池的电压是否等于其最大电压值,若否,锂电池处于未充满电状态,若是,锂电池处于充满电状态;当判断结果为所述锂电池处于未充满电状态时,则根据预先设置的锂电池充电曲线,启动外部充电电源对锂电池进行充电:若监测到锂电池电压处于完全放空的状态,则对锂电池进行先预充、再恒流充、当电池电压充电达到4.2v时,再进行恒压充电,最后进行涓流充电,直至充电电流为0a左右,充电完成,断开充电回路;当判断结果为所述锂电池处于充满电状态下,若监测到锂电池电压低于锂电池充电电压门限时,重新启动锂电池充电过程;锂电池电压过放保护模块,用于监测锂电池放电电压大小,当锂电池放电电压低于锂电池的最低放电电压门限时,断开放电回路,直到锂电池放电电压高于锂电池的最低放电电压门限为止;锂电池放电过流保护模块,用于监测锂电池放电电流大小,当锂电池放电电流超出锂电池最大放电电流门限时,断开放电回路,直到锂电池放电电流低于锂电池最大放电电流门限为止;升压模块,用于在经过所述锂电池电压过放保护模块的电压过放保护和所述锂电池放电过流保护模块的放电过流保护后,对经过所述锂电池充放电管理模块的输出电压进行升压稳压,以使输出电压达到应用系统要求的电压值;其中,所述锂电池充放电管理模块的输入端接外部充电电源,第一输出端接锂电池,所述锂电池充放电管理模块的第二输出端、锂电池电压过放保护模块、锂电池放电过流保护模块依次相连;所述升压模块输入端接所述锂电池放电过流保护模块,输出端外接应用系统。

3、上述申请案需要通过电压与电流来控制充电回路与放电回路,这需要预先设置好电流门限与电压门限,然而,不同电池的充放电状态、电池容量及电池老化程度等,所需要设置的电流门限与电压门限需要适应性变化,那么仅通过设置的电流门限与电压门限来控制充放电的过程并未考虑到不同电池的特性,这导致电流门限与电压门限对于不同充放电状态、电池容量及电池老化程度下的电池的充放电控制的适应性不足。

4、因此,亟待一种解决方案可以提高对于不同充放电状态、电池容量及电池老化程度下的电池的充放电控制的适应性。


技术实现思路

1、为了解决上述问题,本专利技术提供了一种新能源储能锂电池控制系统及控制方法,可以提高对于不同充放电状态、电池容量及电池老化程度下的电池的充放电控制的适应性。

2、第一方面,本专利技术提供了一种新能源储能锂电池控制系统,包括:

3、记录分割模块,用于采集储能锂电池的历史充放电记录,按照所述历史充放电记录中的时间顺序,计算所述历史充放电记录中每个充放电记录的充放电时长,利用所述充放电时长分割所述历史充放电记录,得到分割充放电记录;

4、电量分析模块,用于利用所述分割充放电记录计算所述储能锂电池的第一剩余电量,定位所述储能锂电池的周边充电站,基于所述储能锂电池与所述周边充电站之间的行驶距离,分析所述储能锂电池到达所述周边充电站时的第二剩余电量;

5、老化测试模块,用于识别所述储能锂电池的装配场景,基于所述储能锂电池到达所述周边充电站的行驶时长,分析所述分割充放电记录在所述装配场景下对应的规划充放电记录,并测试所述储能锂电池的老化程度;

6、动作构建模块,用于将所述分割充放电记录与所述规划充放电记录作为所述储能锂电池的充放电状态序列,将所述第一剩余电量与所述第二剩余电量作为所述储能锂电池的剩余电量序列,将所述老化程度作为所述储能锂电池的老化程度序列,利用所述充放电状态序列、所述剩余电量序列及所述老化程度序列构建所述储能锂电池的状态空间,并构建所述储能锂电池的动作空间;

7、函数优化模块,用于基于所述状态空间与所述动作空间,计算所述储能锂电池的动作价值函数,根据所述状态空间,计算所述储能锂电池的状态价值函数,利用所述动作价值函数与所述状态价值函数决策所述储能锂电池的充放电动作,利用所述充放电动作分别对所述动作价值函数与所述状态价值函数进行参数优化,得到优化动作价值函数与优化状态价值函数;

8、充放电控制模块,用于根据所述优化动作价值函数与所述优化状态价值函数,利用所述状态空间与所述动作空间对所述储能锂电池进行充放电控制,得到所述储能锂电池的充放电控制结果。

9、在第一方面的一种可能实现方式中,所述利用所述充放电时长分割所述历史充放电记录,得到分割充放电记录,包括:

10、查询所述充放电时长中最短充放电时长在所述历史充放电记录中对应的记录位置;

11、从所述记录位置开始,按照所述最短充放电时长的间隔分割所述历史充放电记录,得到初始的分割充放电记录;

12、判断所述初始的分割充放电记录中是否存在单个持续时长内包含两种状态;

13、在所述初始的分割充放电记录中存在单个持续时长内包含两种状态时,按照所述单个持续时长内所述两种状态之间的时间界限,分割所述单个持续时长,得到分割充电时长与分割放电时长;

14、根据所述分割充电时长与所述分割放电时长,利用下述公式计算所述历史充放电记录的分割间隔:

15、

16、其中,p表示所述分割间隔,k表示包含两种状态的单个持续时长的序号,k表示包含两种状态的单个持续时长的总数,表示第k个包含两种状态的单个持续时长中的分割充电时长i的长度,表示第k个包含两种状态的单个持续时长中的分割放电时长j的长度,n表示按照分割间隔p将k个分割充电时长分割后的时长数目,m按照分割间隔p将k个分割放电时长分割后的时长数目;

17、按照所述分割间隔分割所述历史充放电记录,得到分割充放电记录。

18、在第一方面的一种可能实现方式中,所述基于所述储能锂电池与所述周边充电站之间的行驶距离,分析所述储能锂电池到达所述周边充电站时的第二剩余电量,包括:

19、查询所述储能锂电池在历本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种新能源储能锂电池控制系统,其特征在于,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述利用所述充放电时长分割所述历史充放电记录,得到分割充放电记录,包括:

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述基于所述储能锂电池与所述周边充电站之间的行驶距离,分析所述储能锂电池到达所述周边充电站时的第二剩余电量,包括:

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述基于所述储能锂电池到达所述周边充电站的行驶时长,分析所述分割充放电记录在所述装配场景下对应的规划充放电记录,包括:

5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述测试所述储能锂电池的老化程度,包括:

6.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述基于所述状态空间与所述动作空间,计算所述储能锂电池的动作价值函数,包括:

7.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述根据所述状态空间,计算所述储能锂电池的状态价值函数,包括:

8.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述利用所述动作价值函数与所述状态价值函数决策所述储能锂电池的充放电动作,包括:

9.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述利用所述充放电动作分别对所述动作价值函数与所述状态价值函数进行参数优化,得到优化动作价值函数与优化状态价值函数,包括:

10.一种新能源储能锂电池控制方法,所述方法应用于如权利要求1所述的新能源储能锂电池控制系统中,其特征在于,所述方法包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种新能源储能锂电池控制系统,其特征在于,所述系统包括:

2.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述利用所述充放电时长分割所述历史充放电记录,得到分割充放电记录,包括:

3.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述基于所述储能锂电池与所述周边充电站之间的行驶距离,分析所述储能锂电池到达所述周边充电站时的第二剩余电量,包括:

4.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述基于所述储能锂电池到达所述周边充电站的行驶时长,分析所述分割充放电记录在所述装配场景下对应的规划充放电记录,包括:

5.根据权利要求1所述的系统,其特征在于,所述测试所述储能锂电池的老化程度,包括:

6.根据权利要求1所述...

【专利技术属性】
技术研发人员:符德用梁华魁韦世敏
申请(专利权)人:广东宇阳新能源有限公司
类型:发明
国别省市:

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