考虑退役动力电池衰减特性的集中式共享储能分级协调控制策略HIERARCHICAL COORDINATED CONTROL STRATEGY OF CENTRALIZED SHARED ENERGY STORAGE CONSIDERING ATTENUATION CHARACTERISTICS OF RETIRED POWER BATTERIES
李笑竹,陈来军,杜锡力,梅生伟
摘要(Abstract):
在新型电力系统中,储能需应对多场景下的调节需求,为最大化利用储能电池的全生命周期价值,提出考虑退役动力电池衰减特性的集中式共享储能分级协调控制策略。首先,设计基于退役动力电池的共享储能运营模式,在考虑平抑电网净负荷波动与协调新能源场站输出功率计划等多场景模式后进行集中式共享储能调节需求建模。其次,基于集中式共享储能不同时段的需求差异对储能系统中各退役动力电池进行分级利用,提出退役动力电池的分级协调控制策略。通过算例仿真对所提策略进行验证,结果表明,该策略能够兼顾电网与新能源场站的多场景调节需求,同时优化集中式共享储能系统中不同退役动力电池的功率分配,以实现退役动力电池的资源最大化利用,提高集中式共享储能的经济性。
关键词(KeyWords): 退役动力电池;共享储能;多场景调节需求;分级协调控制;新型电力系统
基金项目(Foundation): 国家自然科学基金项目(52077109)
作者(Author): 李笑竹,陈来军,杜锡力,梅生伟
DOI: 10.19911/j.1003-0417.tyn20220316.02
参考文献(References):
- [1]李建林,王哲,许德智,等.退役动力电池梯次利用相关政策对比分析[J].现代电力,2021,38(3):316-324.
- [2]李建林,李雅欣,陈光,等.退役动力电池健康状态特征提取及评估方法综述[J].中国电机工程学报,2022(4):1332-1346.
- [3]YSX A,YL A,XQC A,et al.Research on the transaction mode and mechanism of grid-side shared energy storage market based on blockchain[J].Energy report,2022,8(2):224-229.
- [4]RAHBAR K,VEDADY MOGHADAM M R,PANDA S K,et al.Shared energy storage management for renewable energy integration in smart grid[C]//IEEE Power&Energy Society Innovative Smart Grid Technologies Conference,December 12,2016,Minneapolis,MN,USA.
- [5]马昱欣,胡泽春,刁锐.新能源场站共享储能提供调频服务的日前优化策略[EB/OL].(2021-11-11)[2022-02-20].https://kns.cnki.ne t/kcms/detail/11.2410.TM.20211110.1000.001.html.
- [6]LI S,ZHU J,CHEN Z,et al.Double-layer energy management system based on energy sharing cloud for virtual residential microgrid[J].Applied energy,2021,282:116089.
- [7]ZHU H,OU AH ADA K.A distributed real-time control algorithm for energy storage sharing[J].Energy and buildings,2021,230(3):110478.
- [8]王育飞,叶俊斌,薛花,等.基于改进雨流计数法的梯次利用电池储能系统优化控制[J].电力系统自动化,2022,46(8):39-49.
- [9]马玲,魏成伟,谢丽蓉,等.基于退役动力电池的风储有功功率协调控制策略[J].太阳能学报,2021,42(10):437-443.
- [10]颜湘武,邓浩然,郭琪,等.基于自适应无迹卡尔曼滤波的动力电池健康状态检测及梯次利用研究[J].电工技术学报,2019,34(18):3937-3948.
- [11]王凯丰,谢丽蓉,乔颖,等.基于退役电池阈值设定和分级控制的弃风消纳模式[J].电力自动化设备,2020,40(10):92-98.
- [12]DENG Y J,ZHANG Y X,LUO F J,et al.Operational planning of centralized charging stations utilizing secondlife battery energy storage sy stems[J].IEEE transactions onsustainable energy,2021,12(1):387-399.
- [13]汪宜秀,魏学哲,房乔华,等.面向整组寿命最大化的电动汽车电池一致性变化规律及其均衡策略[J].机械工程学报,2020,56(22):176-183.
- [14]LI X Z,WANG W Q,WANG H Y,et al.Dynamicenvironmental economic dispatch of hybrid renewable energy systems based on tradable green certificates[J].Energy,2020,193:116699.
- [15]李笑竹,王维庆,王海云,等.优化的风光储联合发电系统储能配置策略[J].太阳能学报,2020,41(8):67-78.