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【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于新能源储能领域,涉及一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法及相关装置。
技术介绍
1、目前,工商业用户侧的储能电站已成为提升能源利用效率、优化电力需求响应的重要手段。在这些储能电站中,主流的充放电策略为谷充峰放,即利用电网低谷时段的低价电力对储能设备进行充电,然后在电网高峰时段放电,以此实现电力成本的节约和峰谷电价的套利。这种策略下,储能电站每天可以达到2充2放或1充1放的频次,具体取决于用户的实际用电需求和电网的负荷情况。然而,随着储能电站的运行,锂离子电池在整个寿命周期中,随着充放电次数的增加和使用寿命的增长,其额定容量会逐渐减少,不仅意味着储能电站能够存储的电力总量在下降,还可能影响到其充放电效率和响应速度。
2、为了评估储能电站的性能和预期效果,电池厂家都会给出年度电池容量衰减的保证值,该数值是厂家根据每天两充两放,一年运行350天的条件下模拟出来的。但是现实使用中每天充放电次数和年运行天数与厂家数据并不完全一致,这就导致在评估每年的储能效果时出现偏差,出现与实际不符的情况。同时在容量衰减的过程中,每年的可利用数据都会变化,会影响储能投资效果的计算。
3、在储能测算过程中,目前现有的储能测算方法大多都是直接套用厂家的电池容量衰减的保证值,而不对数据进行任何修正,这样的做法虽然简便,但会导致效果评估与实际情况偏差较大。此外,由于储能容量的减少,储能电站可能需要更频繁地进行充电以满足用户的用电需求。然而,在效果评估的过程中,没有考虑到储能容量的变化导致每年充电次数的变化,还采用的是静态
技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法及相关装置,解决现有评估方法为考虑电池动态衰减而存在偏差的问题。
2、为达到上述目的,本专利技术采用以下技术方案予以实现:
3、一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,包括:
4、获取年度电池容量衰减曲线,得到电池循环参数;
5、根据电池循环参数,计算实际电池容量衰减过程中每年的充放电次数和电池容量衰减值以及总运营年份;
6、根据每年的充放电次数和电池容量衰减值计算每年的充放电收益,结合总运营年份,求得储能系统在运营期内的财务内部收益率,对工商业储能效果进行评估。
7、进一步的,所述电池循环参数包括每年充放电次数、每年的容量衰减值、电池寿命截至的容量衰减值、电池额定循环次数和额定电池充放电深度。
8、进一步的,所述实际电池容量衰减包括循环寿命衰减和日历寿命衰减:
9、
10、其中,循环寿命衰减值日历寿命衰减值si表示第i年的电池容量衰减百分比,ti表示第i年满充放电次数,x表示电池额定循环次数,r表示电池日历衰减系数,ni表示实际使用年数,gt表示电池实际循环衰减指数,gx表示电池实际循环衰减指数,gr表示电池实际日历衰减指数。
11、进一步的,所述每年的充放电次数和电池容量衰减值计算方法为:
12、计算每天在峰值电价时,储能设备需要放电的总放电量;
13、计算每天在谷值电价时,储能设备可以充电的总充电量;
14、对每天的储能设备需要放电的总放电量和储能设备可以充电的总充电量取最小值,并计算一年的总充放电量;
15、根据每一年的总充放电量、电池总容量、电池放电深度,结合每一年年底的电池衰减值,计算得到每年的充放电次数和电池容量衰减值。
16、进一步的,每年的充电收益为:
17、csi=cdi×pc
18、其中,csi表示第i年的充电收益,cdi表示第i年的总放电电量,pc表示充电电价;
19、cdi=a×dod×ti×(1-si)
20、其中,a表示电池总容量,dod表示额定电池充放电深度,ti表示第i年的充电次数,si表示第i年的电池容量衰减百分比。
21、进一步的,每年的放电收益为:
22、fsi=fdi×pf
23、其中,fsi表示第i年的放电收益,fdi表示第i年的总放电电量,pf表示放电电价;
24、fdi=cdi×n
25、其中,cdi表示第i年的总充电电量,n表示系统效率,
26、进一步的,所述储能系统在运营期内的财务内部收益率的计算过程为:
27、
28、其中,firr表示储能系统在运营期内的财务内部收益率,fsi表示第i年的放电收益,csi表示第i年的充电收益,nz表示总运营年份,q表示项目总投资。
29、一种电池动态衰减的工商业储能效果评估系统,包括:
30、获取模块,所述获取模块用于获取年度电池容量衰减曲线,得到电池循环参数;
31、计算模块,所述计算模块用于根据电池循环参数,计算实际电池容量衰减过程中每年的充放电次数和电池容量衰减值以及总运营年份;
32、评估模块,所述评估模块用于根据每年的充放电次数和电池容量衰减值计算每年的充放电收益,结合总运营年份,求得储能系统在运营期内的财务内部收益率,对工商业储能效果进行评估。
33、一种终端设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现所述方法的步骤。
34、一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现所述方法的步骤。
35、与现有技术相比,本专利技术具有以下有益效果:
36、本专利技术提供一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,通过获取年度电池容量衰减曲线,计算实际电池容量衰减过程中每年的充放电次数和电池容量衰减值,得到每年的充放电收益,再结合总运营年份,求得储能系统在运营期内的财务内部收益率,能够更准确地反映电池在实际使用过程中的衰减情况,从而提高效果评估的精确性。本专利技术将锂离子电池动态衰减算法融合在工商业储能项目效果评估的过程中,可以动态测算储能设备每年的实际充放电次数和电池容量衰减值,使得测算过程中每年储能的衰减及充放电次数都能够准确计算,根据实际衰减值获得更准确的储能设备运营周期,并计算出收益率,进而评估工商业储能效果。相比传统的固定衰减法,准确性得到显著的提升,可以更加准确评估储能项目整个寿命周期的效果。解决了传统算法评估不精确的问题,有助于投资者对储能项目的长期效益进行更准确的预测和规划。
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1.一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,所述电池循环参数包括每年充放电次数、每年的容量衰减值、电池寿命截至的容量衰减值、电池额定循环次数和额定电池充放电深度。
3.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,所述实际电池容量衰减包括循环寿命衰减和日历寿命衰减:
4.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,所述每年的充放电次数和电池容量衰减值计算方法为:
5.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,每年的充电收益为:
6.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,每年的放电收益为:
7.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,所述储能系统在运营期内的财务内部收益率的计算过程为:
8.一种电池动态衰减的工商业储能效果评估系统,其特征在于,
9.一种终端设备,包括存储器、处理器及存储在存储器上并可在处理器上运行的计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1~7任一项所述方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机程序,其特征在于,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1~7任一项所述方法的步骤。
...【技术特征摘要】
1.一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,所述电池循环参数包括每年充放电次数、每年的容量衰减值、电池寿命截至的容量衰减值、电池额定循环次数和额定电池充放电深度。
3.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,所述实际电池容量衰减包括循环寿命衰减和日历寿命衰减:
4.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,所述每年的充放电次数和电池容量衰减值计算方法为:
5.根据权利要求1所述的一种电池动态衰减的工商业储能效果评估方法,其特征在于,每年的充电收益为:
【专利技术属性】
技术研发人员:郭政,李宗阳,孙延格,李福银,
申请(专利权)人:西电智慧能源科技有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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