[发明专利]独立式光伏蓄电池分组管理方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种独立式光伏蓄电池分组管理方法，属于新能源发电控制技术领域。

背景技术

太阳能具有随机和间断的特性，独立式光伏发电系统要实现连续稳定的电力供应，需采用必要的能源存储设备。蓄电池具有成本低、维护方便以及充放电效率高等特点，这使其成为光伏发电系统常用的一种能源存储方式。

同时，在光伏发电系统中使用的蓄电池，其充放电具有一些新特点。蓄电池何时充满，主要依赖于环境条件（光照强度、环境温度、是否有物体遮挡等）和负载需求，蓄电池欠充现象不可避免，特别是在冬季和连续阴天时易造成蓄电池的深度放电，并且蓄电池过放后也难以在短期内再次充满，从而使蓄电池长期处于低荷电状态(SOC)，并在低SOC下循环使用。

因此，蓄电池成为光伏系统中最易损坏的部分，不恰当的蓄电池管理方法将使其过早失效，造成系统置换成本的提高和系统可靠性的降低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种独立式光伏蓄电池分组管理方法，最大限度地利用现有的光伏电能，尽可能多和快地为蓄电池充电，使其摆脱长期处于低荷电的状态，并避免在低荷电状态下循环使用，从而延长蓄电池的使用寿命。

本发明的目的通过以下技术方案予以实现：

一种独立式光伏蓄电池分组管理方法，包括以下步骤；

首先检测各蓄电池组的端电压V_Bat和最大允许充电电流I_Bat，并据其确定各蓄电池组的荷电状态SOC；

定义一个蓄电池组充放电顺序向量C(1,…,N)，按照蓄电池组的荷电状态SOC从低向高排列C(1)～C(N)，C(1)蓄电池组处于优先充电且最后放电状态Z1，C(N)蓄电池组处于优先放电且最后充电状态Z2；

对蓄电池充电的管理步骤包括：

1）检测光伏阵列输出功率PV(t)和负载功率Load(t)，计算剩余光伏电能O(t)，所述O(t)=PV(t)－Load(t)；

2）统计荷电状态SOC低于100%的蓄电池组个数L；

并依据各蓄电池组的端电压V_Bat和最大允许充电电流I_Bat确定O(t)可以满足几组蓄电池组的充电需求，核定可充电的蓄电池组数M的方法为：

L=0orO(t)≤0⇒M=0---(1)]]>

式(1)成立时，即所有蓄电池均已充满(L＝0)或O(t)≤0，则M＝0，停止充电；

[O(t)-VBat(C(1))IBat(C(1))]≤0andO(t)>0⇒M=1---(2)]]>