[发明专利]一种基于超级电容及锂电池的复合储能系统控制方法

权利要求书

1.一种基于超级电容及锂电池的复合储能系统控制方法，超级电容和锂电池串联成复合储能模块，多个复合储能模块并联形成复合储能直流微网系统，其特征在于：包括如下步骤：

步骤1，检测直流微网系统电压u_new及超级电容支路电流i_cap，实时采样信号；

步骤2，当直流微网系统突加或突卸负载时，检测电压u_new前后两个周期的电压变化Vu＝u_new-u_old；

步骤3，根据直流微网系统的电压变化率，选择电压变化调整系数k_Vu；

步骤4，当电压处于u_ref±u_hys范围内时，锂电池支路输出功率；当直流微网系统电压变化率超过u_ref±u_hys范围，则调节输出正负功率或0；若连续多个周期出现电压跌落或泵升，则进行调节量累加控制；

步骤5，当直流微网系统突加或突卸负载导致电压不再泵升、跌落或处于u_ref±u_hys范围内时，进行超级电容支路输出功率转移，以i_slope持续减少超级电容输出功率直至为0；

步骤6，将超级电容支路输出电流指令给到电流内环，再经过电流内环调节后给并网变换器控制输出功率。

2.根据权利要求1所述的一种基于超级电容及锂电池的复合储能系统控制方法，其特征在于，所述的步骤3选择电压变化调整系数k_Vu的表达式为：

式中，k为权重系数，根据系统响应速率及时间需求进行调节；C表示直流微网母线电容容值大小；f表示系统调节控制周期；u_bat表示超级电容低压侧实时电压值。

3.根据权利要求1所述的一种基于超级电容及锂电池的复合储能系统控制方法，其特征在于，所述的步骤4调节输出正负功率或0的步骤为：当系统突加重载导致电压持续跌落，则超级电容支路根据电网电压变化率变化趋势持续增加输出，直至电压不再跌落；此时即可开始进行缓慢的超级电容支路电流转移；系统突卸重载时，超级电容支路吸收电网功率。

4.根据权利要求1所述的一种基于超级电容及锂电池的复合储能系统控制方法，其特征在于，在直流母线电压恢复到u_ref±u_hys范围内时，采用斜坡降电流的方式，保证系统在稳压情况下，缓慢转移超级电容支路的电流。