[发明专利]一种基于气象信息实时调控的光储充能源控制方法

说明书

本发明涉及一种基于气象信息实时调控的光储充能源控制方法，包括步骤：在EMS上配置天气获取模块，天气获取模块通过板载以太网口连接互联网，通过互联网获取气象信息，得到气象信息中预测的白天天气情况。本发明的有益效果是：晶体光伏板发电功率受天气影响巨大，本发明通过能源管理系统EMS获取气象信息后，动态控制储能电池的充电电量、放电电量；相对于无气象信息管理机制的系统，天气晴朗时，本发明通过预留储能电池容量来储充光伏板的电量，解决光伏弃光问题，充分利用清洁能源，可完全消纳光伏板发电电能，同时可减小配套电池容量，降低设备成本，达到降本增效的效果。

技术领域

本发明属于以新能源为主体的电力系统运营控制技术领域，尤其涉及一种基于气象信息实时调控的光储充能源控制方法。

背景技术

随着国家正式提出“3060”碳达峰碳中和目标，构建以新能源为主体的电力系统，给能源产业带来了前所未有的巨大变革，同时也对乘用车市场带来很大的影响。到2025年新能源汽车年销售预计达到750万，大量的新能源运营车辆市场，加速了社会大功率充电桩服务需求。在综合充电站开展光储充微网系统的实施，利用综合充电站的站房和罩棚，开展屋顶分布式光伏建设，结合经济合理的储能系统，实现与站级充电桩统一物理集成，开发一体化本地及远端EMS管理系统，实现光储充系统的智能监控与运营，同时结合峰谷用电策略，可以有效减少运营电费成本。

1.光伏及微网市电通过EMS给储能电池充电，光伏、储能电池通过EMS管理逆变供微网站房、充电桩用电。

2.储能电池主要功能是削峰填谷，谷时充电，峰时通过EMS管理逆变供微网站房、充电桩用电，谷时通过光伏、市电完成储能电池充电。实现削峰填谷。

3.某综合充电站设备容量如下：光伏发电功率60kw，储能电池容量360kw/h,充电桩最大输出功率240kw，站房内电器使用功率10kw。某城市费率如下表1：

表1某综合充电站设备在某城市中的费率表

4.目前使用市面上性价比最高的晶硅类光伏板，此类光伏板发电效率受天气影响非常大，阴天发电效率只有20％以下。储能电池低谷时充电，高峰、尖峰时以放电。充电桩给电动汽车充电，输出功率极具不稳定性。虽然EMS在阴天光伏发电量基本满足站房用电，但晴天时，峰段，充电桩无人使用，且储能电池处于满电状态，光伏发电功率微网内使用功率，产生严重弃光。

上述传统光、储、充系统由于光伏发电受天气影响巨大。如果选用储能电池容量较大，固定预留电池容量用以储充光伏电量，成本响应也会大幅增加，用户使用成本也会随之大幅增加。如储能电池选型相对较小，光伏发电不能及时储充或者被消耗掉，会导致严重弃光问题。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足，提供一种基于气象信息实时调控的光储充能源控制方法。

这种基于气象信息实时调控的光储充能源控制方法，包括以下步骤：

步骤1、在EMS上配置天气获取模块，天气获取模块通过板载以太网口连接互联网，通过互联网获取气象信息，得到气象信息中预测的白天天气情况；

步骤2、EMS根据预测的白天天气情况，控制储能电池是否预充满，并控制储能电池的预留充电容量SOC来储充光伏板白天光伏发电的电能；预留充电容量SOC的计算公式为：

soc＝((q1*η-q2-q3)÷q4)

q1＝p*h

上式中，p为AM1.5标准下光伏发电功率，单位为kw/h；h为白天有效日照时长，h＝气象日照时长*70％，单位为小时；q1为AM1.5标准下光伏白天发电电量，单位为kw；η为光伏板在不同天气的发电效率；q2为站房白天消耗电量，单位为kw；q3为充电桩白天消耗电量，单位为kw；q4为储能电池剩余储充电量，单位为kw。