1 .一種微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法，其特征在于,，包括步驟：

　　1)建立微電網(wǎng)系統(tǒng),，配置儲能電池和通過聯(lián)絡(luò)線連接的負荷的控制參數(shù);

　　2)測量儲能電池的荷電電量SOC，并計算負荷有功功率與間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間的功率差;

　　3)如果負荷有功功率和間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間的功率差大于零，則儲能電池工作在放電模式;如果負荷有功功率和間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間的功率差小于零，則儲能電池工作在充電模式，并根據(jù)儲能電池荷電電量SOC選擇儲能電池的充電階段;

　　4)根據(jù)儲能電池充放電狀態(tài)下的控制模式選擇間歇性電源的控制模式,。

　　2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法，其特征在于：配置儲能電池和通過聯(lián)絡(luò)線連接的負荷的控制參數(shù),，包括將負荷分為重要負荷和可控負荷,，負荷有功功率為重要負荷和可控負荷的功率之和。

　　3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法,，其特征在于：儲能電池工作在放電模式,，且儲能電池的荷電電量SOC<SOCMIN時，切除可控負荷,，只為重要負荷供電,，其中SOCMIN取值為0.5-0.6。

　　4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法,，其特征在于：根據(jù)儲能電池荷電電量SOC選擇儲能電池的充電階段,，包括將儲能電池的充電階段分為恒流快速充電階段、恒壓充電階段和浮動充電階段;當(dāng)SOCMIN<SOC<SOC1儲能電池處于恒流快速充電階段;當(dāng)SOC1<SOC<SOC2時，儲能電池處于恒壓充電階段,，當(dāng)SOC2<SOC<SOC3時,，儲能電池處于浮動充電階段；其中,，SOC1取值為0.6-0.7,，SOC2取值為0.7-0.9，SOC3取值為0.9-1.0,。

　　5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法,，其特征在于：儲能電池的充電階段還包括儲能電池去極化階段，采用定時去極化的方法,，在一天中的某一固定時段對儲能電池進行均衡充電,，以消除儲能電池單體之間電壓、容量的不均衡現(xiàn)象,。

　　6.根據(jù)權(quán)利要求1-5任一項所述的微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法,，其特征在于：當(dāng)儲能電池工作在放電模式時，間歇性電源工作在最大功率跟蹤MPPT模式;當(dāng)儲能電池工作在充電模式時,，間歇性電源工作在最大功率跟蹤MPPT模式或者恒功率控制模式。

　　7 .根據(jù)權(quán)利要求6所述的微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法,，其特征在于：當(dāng)儲能電池工作在充電模式,，且所述功率差小于儲能電池所需的充電功率時，間歇性電源工作在最大功率跟蹤MPPT模式;當(dāng)儲能電池工作在充電模式,，所述功率差大于儲能電池所需的充電功率時,，間歇性電源工作在恒功率控制模式。

　　技術(shù)領(lǐng)域

　　本發(fā)明涉及微電網(wǎng)領(lǐng)域,，具體的說,，涉及了一種微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法。

　　背景技術(shù)

　　可再生能源的大量開發(fā)和使用,，是未來電網(wǎng)的必然趨勢,，但是大多數(shù)可再生能源因為地理分散、波動性較大,、電能質(zhì)量不高等因素不能大規(guī)模的及時并入電網(wǎng),。近些年研究發(fā)現(xiàn)，建立微電網(wǎng)是解決這些分布式能源接入電網(wǎng)的有效途徑之一,。微電網(wǎng)是一種由電源和負荷共同組成的系統(tǒng),，為用戶提供電能和熱量。微電網(wǎng)有兩種工作模式,，正常情況下和電網(wǎng)連接實現(xiàn)并網(wǎng)運行,，在電網(wǎng)故障或電能波動過大時從電網(wǎng)斷開，實現(xiàn)孤島運行,。孤島運行下,，由于可再生能源輸出的波動性,、隨機性、微型燃氣輪機和燃料電池低速響應(yīng),，快速的負荷波動會給微電網(wǎng)帶來很大的問題,。配備一定容量的儲能裝置可以增大系統(tǒng)慣性，提高系統(tǒng)的動態(tài)響應(yīng)速度,，改善電能質(zhì)量,，保障系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。為了解決可再生能源波動性較大等問題,，并使分布式能源得到充分的利用,，微電網(wǎng)中包含了相應(yīng)的儲能系統(tǒng)。儲能電池儲能,，例如常見的鉛酸電池,、鋰電池等，具有能量密度高,，性能穩(wěn)定,、壽命長，可以大規(guī)模生產(chǎn)和應(yīng)用等優(yōu)點,，在微電網(wǎng)系統(tǒng)中有廣泛應(yīng)用,。

　　在傳統(tǒng)的電池應(yīng)用領(lǐng)域，例如電動汽車充電,，電池的放電功率是隨機變化的,，但是其充電過程非常穩(wěn)定，以保證其較長的使用壽命,。因為大電網(wǎng)的穩(wěn)定性,，電池采用恒流快速充電、恒壓充電,、和浮動充電的模式,。然而，在微電網(wǎng)中,，間歇性電源不能提供穩(wěn)定的能源,，儲能電池要提供頻率電壓支撐，其自身的充電功率是隨著間歇性電源的發(fā)電功率隨機變化的,，因此儲能電池的控制方法和微電網(wǎng)的控制方法需要協(xié)調(diào)一致,，合理配合。現(xiàn)在的間歇性可再生能源大多數(shù)時間都工作在MPPT工作模式,，儲能電池的充電電流和電壓毫無規(guī)律,，嚴重影響儲能電池的使用壽命。

　　為了解決以上存在的問題，人們一直在尋求一種理想的技術(shù)解決方案,。

　　發(fā)明內(nèi)容

　　本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,，從而提供一種設(shè)計科學(xué)、實用性強,、配合合理,、穩(wěn)定性高、利用率高的微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法,。

　　為了實現(xiàn)上述目的,，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法，包括步驟：1)建立微電網(wǎng)系統(tǒng),，配置儲能電池和通過聯(lián)絡(luò)線連接的負荷的控制參數(shù);2)測量儲能電池的荷電電量SOC,，并計算負荷有功功率與間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間的功率差;3)如果負荷有功功率和間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間的功率差大于零，則儲能電池工作在放電模式;如果負荷有功功率和間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間的功率差小于零,，則儲能電池工作在充電模式,，并根據(jù)儲能電池荷電電量SOC選擇儲能電池的充電階段;4)根據(jù)儲能電池充放電狀態(tài)下的控制模式選擇間歇性電源的控制模式。

　　基于上述,，配置儲能電池和通過聯(lián)絡(luò)線連接的負荷的控制參數(shù),，包括將負荷分為重要負荷和可控負荷，負荷有功功率為重要負荷和可控負荷的功率之和,。

　　基于上述,，儲能電池工作在放電模式，且儲能電池的荷電電量SOC可控負荷,，只為重要負荷供電，其中SOCMIN取值為0.5-0.6,。

　　基于上述,，根據(jù)儲能電池荷電電量SOC選擇儲能電池的充電階段，包括將儲能電池的充電階段分為恒流快速充電階段,、恒壓充電階段和浮動充電階段;當(dāng)SOCMIN<SOC<SOC1儲能電池處于恒流快速充電階段;當(dāng)SOC1<SOC<SOC2時,，儲能電池處于恒壓充電階段，當(dāng)SOC2<SOC<SOC3時,，儲能電池處于浮動充電階段,；其中，SOC1取值為0.6-0.7,，SOC2取值為0.7-0.9,，SOC3取值為0.9-1.0。

　　基于上述,，儲能電池的充電階段還包括儲能電池去極化階段,，采用定時去極化的方法，在一天中的某一固定時段對儲能電池進行均衡充電，以消除儲能電池單體之間電壓,、容量的不均衡現(xiàn)象,。

　　基于上述，當(dāng)儲能電池工作在放電模式時,，間歇性電源工作在最大功率跟蹤MPPT模式;當(dāng)儲能電池工作在充電模式時,，間歇性電源工作在最大功率跟蹤MPPT模式或者恒功率控制模式。

　　基于上述,，當(dāng)儲能電池工作在充電模式,，且所述功率差小于儲能電池所需的充電功率時，間歇性電源工作在最大功率跟蹤MPPT模式;當(dāng)儲能電池工作在充電模式,，所述功率差大于儲能電池所需的充電功率時,，間歇性電源工作在恒功率控制模式。

　　本發(fā)明相對現(xiàn)有技術(shù)具有突出的實質(zhì)性特點和顯著的進步,，具體的說,，本發(fā)明通過合理設(shè)計逆變器容量、聯(lián)絡(luò)線功率和負荷有功功率,，將儲能電池充電模式與微電網(wǎng)控制模式相配合,，實現(xiàn)了對微電網(wǎng)內(nèi)電池的恒流、恒壓,、浮動充電控制,，保證了儲能電池充電的精確控制，延長了儲能電池壽命,，提高了微電網(wǎng)內(nèi)的穩(wěn)定性,，其具有設(shè)計科學(xué)、實用性強,、配合合理,、穩(wěn)定性高、利用率高的優(yōu)點,。

　　微電網(wǎng)控制的目的是在保證電網(wǎng)穩(wěn)定供電的前提下,，提高可再生能源的利用率，保證微電網(wǎng)與傳統(tǒng)配電網(wǎng)協(xié)調(diào)配合,，既可以利用分布式電源的可再生能源,，又可以為電網(wǎng)內(nèi)部的負荷提供可靠的電能，甚至在傳統(tǒng)大電網(wǎng)發(fā)生故障的情況下,，多個微電網(wǎng)之間,、微電網(wǎng)內(nèi)部仍然可以可靠供電，并為大電網(wǎng)的啟動提供必要的條件,。典型的微電網(wǎng)群結(jié)構(gòu)如圖1所示,。然而,，微電網(wǎng)內(nèi)部元件眾多復(fù)雜，常見的分布式電源如風(fēng)力發(fā)電,、光伏發(fā)電,、微型燃氣發(fā)電等，其特性和運行方式各不相同,，控制方式和電網(wǎng)結(jié)構(gòu)又多種多樣,。例如微電網(wǎng)的類型包括直流匯流模式、交流匯流模式,、集中控制模式,、分散控制模式，典型的微電網(wǎng)內(nèi)部控制結(jié)構(gòu)如圖2所示,。

　　微電網(wǎng)與其他電網(wǎng)之間,，以及微電網(wǎng)與其他微電網(wǎng)之間，往往通過聯(lián)絡(luò)線連接,，他們之間是一種弱耦合的關(guān)系,，往往通過控制聯(lián)絡(luò)線的開閉和聯(lián)絡(luò)線的功率流動來彼此支持。

　　微電網(wǎng)控制的核心在于儲能系統(tǒng)的控制,，儲能系統(tǒng)為電網(wǎng)提供可靠的頻率和電壓支撐,，可以靈活根據(jù)系統(tǒng)的狀況調(diào)節(jié)功率平衡，提高穩(wěn)定性和經(jīng)濟效益,。然而儲能電池本身的控制模式也受到其自身性能的影響和制約,，本專利申請?zhí)峁┮环N微電網(wǎng)中儲能電池系統(tǒng)的控制方法，包括步驟：1)建立微電網(wǎng)系統(tǒng),，配置儲能電池和通過聯(lián)絡(luò)線連接的負荷的控制參數(shù);2)測量儲能電池的荷電電量SOC,，并計算負荷有功功率與間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間的功率差;3)如果負荷有功功率和間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間的功率差大于零，則儲能電池工作在放電模式;如果負荷有功功率和間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間

　　的功率差小于零,，則儲能電池工作在充電模式,，并根據(jù)儲能電池荷電電量SOC選擇儲能電池的充電階段;4)根據(jù)儲能電池充放電狀態(tài)下的控制模式選擇間歇性電源的控制模式。

　　具體的,，配置儲能電池和通過聯(lián)絡(luò)線連接的負荷的控制參數(shù)，包括將負荷分為重要負荷和可控負荷,，負荷有功功率為重要負荷和可控負荷的功率之和,。

　　當(dāng)所述功率差大于零時，則儲能電池工作在放電模式,，并且,，當(dāng)儲能電池容量SOC<SOCMIN時，切除可控負荷,，只為重要負荷供電,，其中SOCMIN取值為0.5-0.6

　　當(dāng)負荷有功功率和間歇性電源最大發(fā)電有功功率之間的功率差小于零時,，則儲能電池工作在充電模式。在儲能電池充電過程中,，儲能電池的空載電壓不容易測量,，儲能電池的內(nèi)阻也容易變化，不同于傳統(tǒng)的根據(jù)充電電壓確定儲能電池充電階段的方法,，儲能電池荷電電量SOC可以通過電量積分法比較容易的測量,，一般儲能電池電壓與儲能電池荷電量SOC具有相對穩(wěn)定的對應(yīng)關(guān)系，因此,，可以根據(jù)儲能電池荷電電量SOC合理劃分充電階段,。

　　根據(jù)儲能電池荷電電量SOC選擇儲能電池的充電階段，包括將儲能電池的充電階段分為恒流快速充電階段,、恒壓充電階段和浮動充電階段,，當(dāng)SOCMIN<SOC<SOC1儲能電池處于恒流快速充電階段;當(dāng)SOC1<SOC<SOC2時，儲能電池處于恒壓充電階段,，當(dāng)SOC2<SOC<SOC3時,，儲能電池處于浮動充電階段；其中,，SOC1取值為0.6-0.7,，SOC2取值為0.7-0.9，SOC3取值為0.9-1.0,。

　　實際中,，儲能電池的充電階段還包括儲能電池去極化階段，也即均衡充電階段,。采用定時去極化的方法,，在一天中的某一固定時段對儲能電池進行均衡充電，以消除儲能電池單體之間電壓,、容量的不均衡現(xiàn)象,。儲能電池單體之間的不均衡隨著使用時間的延長逐級嚴重，單體之間的不均衡影響儲能電池的充放電深度和測量準確度,，采用較大的電壓在某一時間段對電池進行均衡充電,，將降低儲能電池單體之間的不均衡，防止儲能電池極化,，本實施例中采用儲能電池額定電壓的1.3倍作為儲能電池均衡充電電壓,。在均衡充電的模式下，仍然可以通過與聯(lián)絡(luò)線之間的功率流動來補償間歇性電源充電時不穩(wěn)定的情況,，聯(lián)絡(luò)線功率PLEM滿足儲能電池穩(wěn)定的均衡充電模式下的功率,，充電功率不再隨著間歇性電源的發(fā)電功率隨機變化，并且并不影響間歇性可再生能源的利用效率,。

　　當(dāng)儲能電池工作在放電模式時,，間歇性電源工作在最大功率跟蹤MPPT模式;當(dāng)儲能電池工作在充電模式時,，間歇性電源工作在最大功率跟蹤MPPT模式或者恒功率控制模式。

　　具體地,，當(dāng)儲能電池工作在充電模式,，且所述功率差小于儲能電池所需的充電功率時，間歇性電源工作在最大功率跟蹤MPPT模式;當(dāng)儲能電池工作在充電模式,，且所述功率差大于儲能電池所需的充電功率時,，間歇性電源工作在恒功率控制模式。在充電模式下,，可能存在上述功率差大于儲能電池所需的充電功率的情況,，甚至上述功率差大于儲能電池所需的充電功率與聯(lián)絡(luò)線最大功率之和，這種情況下微電網(wǎng)系統(tǒng)存在嚴重的發(fā)電功率盈余,，對系統(tǒng)的穩(wěn)定性產(chǎn)生影響,，例如系統(tǒng)的頻率和電壓越上限，此時間歇性電源工作在恒功率控制模式,，以降低其發(fā)電功率,，保證系統(tǒng)的穩(wěn)定。

　　最后應(yīng)當(dāng)說明的是:以上實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案而非對其限制;盡管參照較佳實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明,，所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解：依然可以對本發(fā)明的具體實施方式進行修改或者對部分技術(shù)特征進行等同替換;而不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的精神,，其均應(yīng)涵蓋在本發(fā)明請求保護的技術(shù)方案范圍當(dāng)中。