[发明专利]一种应用于数据中心储能系统的储能容量配置方法

摘要

为了提高数据中心专用储能系统的设备容量的利用效率，降低企业的用电成本，改善数据中心用电体系的性能，本发明提供一种应用于数据中心储能系统的储能容量配置方法包括了：步骤1、将数据中心用户的用电负荷曲线设定为储能系统电池容量的估算基础，根据电价高峰时段分布计算每个电价高峰时段最小用电量；步骤2、对该削峰填谷容量进行核算；步骤3、核算该削峰填谷容量输出。

主权项

1.一种应用于数据中心储能系统的储能容量配置方法，其特征是包括了：步骤1、将数据中心用户的用电负荷曲线设定为储能系统电池容量的估算基础，根据电价高峰时段分布特征计算每个电价高峰时段最小用电量，满足：S＝P×t   (1)其中，S—最小储能容量(kWh)；P—高峰电价时段最低用电负荷(kW)；t—高峰电价持续时间(h)，其中存在2个电价高峰时段，持续时间分别为t₂、t₄，在t₂时间段内，用电最小功率为P₁；在t₄时间段内，用电最小功率为P₂，其中数据中心用户在t₂和t₄两个高峰时段对应的最小用电量分别为：S₁＝P₁×t₂   (1‑1)S₂＝P₂×t₄   (1‑2)其中取S₁和S₂的最小值作为该储能系统在削峰填谷模式下的削峰填谷容量S_削峰填谷，即：S_削峰填谷＝min(S₁，S₂)   (1‑3)；步骤2、对该削峰填谷容量S_削峰填谷进行核算：根据数据中心的负荷特性将储能系统在不同电价时段的储能设备额定功率参数P_削与IT负载负荷功率参数P_it保持一致，通过分析各数据中心区域的电价规律，核算储能系统的削峰填谷容量S_削峰填谷满足以下充放电策略：(1)在设置一定放电深度(DOD)条件下，储能系统每天进行1次充放电时，充电工作状态发生在谷电价时段，谷电价持续时间为T_充1，放电工作状态发生在峰电价时段，峰电价持续时间为T_放1，满足：S_削峰填谷＝min(P_削*T_充1，P_削*T_放1)；   (2‑1)，即S_削峰填谷＝P_削*min(T_充1，T_放1)；   (2‑2)(2)在设置一定DOD条件下，储能系统每天进行2次充放电时：第一次充电工作状态发生在谷电价时段，谷电价持续时间为T_充1，第一次放电工作状态发生在峰电价时段，峰电价持续时间为T_放1；第二次充电工作状态发生在平电价时段，平电价持续时间为T_充2，第二次放电工作状态发生在峰电价时段，峰电价持续时间为T_放2，满足：S_削峰填谷＝min(P_削*T_充1，P_削*T_放1，P_削*T_充2，P_削*T_放2)；   (2‑3)，即S_削峰填谷＝P_削*min(T_充1，T_放1，T_充2，T_放2)；   (2‑4)(3)在设置一定DOD条件下，系统每天进行3次充放电时：第一次充电工作状态发生在谷电价时段，谷电价持续时间为T_充1，第一次放电工作状态发生在峰电价时段，峰电价持续时间为T_放1；第二次充电工作状态发生在平电价时段，平电价持续时间为T_充2，第二次放电工作状态发生在峰电价时段，峰电价持续时间为T_放2；第三次充电工作状态发生在平电价时段，平电价持续时间为T_充3，第三次放电工作状态发生在峰电价时段，峰电价持续时间为T_放3，满足：S_削峰填谷＝min(P_削*T_充1，P_削*T_放1，P_削*T_充2，P_削*T_放2，P_削*T_充3，P_削*T_放3)；   (2‑5)，即S_削峰填谷＝P_削*min(T_充1，T_放1，T_充2，T_放2，T_充3，T_放3)   (2‑6)步骤3、核算该削峰填谷容量S_削峰填谷输出值：储能系统在削峰填谷模式下，储能系统最短持续运行时间为T_储能，储能系统削峰填谷容量S_削峰填谷计算公式为：将min(T_充1，T_放1，T_充2，T_放2，T_充3，T_放3)等效为min(T_充1:T_放3)，T_储能＝min(IF(T_充1:T_放3<>0，T_充1:T_放3))(2‑7)S_削峰填谷＝P_削*T_储能＝P_it*T_储能。