利索能及
我要发布
收藏
专利号: 2023109016305
申请人: 深圳橙电新能源科技有限公司
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-08-30
缴费截止日期: 暂无
联系人

摘要:

权利要求书:

1.一种光伏储能充放电一体化管理系统,其特征在于,该系统由光伏发电组件、储能电池和充电桩构成,其中充电桩包括直流充电桩和交流充电桩,具体包括以下模块:光伏发电模块,用于利用光伏发电组件在日间进行发电;

光伏储能模块,用于获取光伏发电组件的日间发电量,进而将其与储能电池的储能容量进行对比,当光伏发电组件的日间发电量不大于储能电池的储能容量时将光伏发电组件的日间发电量在夜晚储能时刻存入储能电池,反之将光伏发电组件的日间发电量进行余量并网;

单日倾向供电量分析模块,用于在设定的历史分析时间段内分别分析充电站内交流充电桩和直流充电桩对应的单日倾向供电量;

所述分析充电站内交流充电桩和直流充电桩对应的单日倾向供电量具体参见以下步骤:(1)统计设定历史分析时间段内对应的监测日数量,并将各监测日按照时间先后顺序进行编号;

(2)分别获取直流充电桩和交流充电桩在各监测日的供电量;

(3)从直流充电桩在各监测日的供电量中提取最大供电量和最小供电量,进而将其代入公式 ,得到直流充电桩对应的供电量平稳度 , 、分别表示为直流充电桩在历史分析时间段内的最大供电量、最小供电量, 表示为直流充电桩在第t监测日的供电量,t表示为监测日的编号, ;(4)将直流充电桩对应的供电量平稳度与设定阈值进行对比,若直流充电桩对应的供电量平稳度大于或等于设定阈值,则利用表达式 得到直流充电桩对应的单日倾向供电量 ,反之则执行(5);

(5)按照监测日的编号顺序依次将直流充电桩在各监测日的供电量导入表达式,得到直流充电桩在各监测日的供电量收敛指数 ,其中 表示为除直流充电桩在第t监测日的供电量之外其他监测日的供电量,i表示为除第t监测日之外的其他监测日, 表示为直流充电桩在第t监测日的供电量,进而将直流充电桩在各监测日的供电量收敛指数进行对比,从中筛选出最小供电量收敛指数对应的监测日,作为关键监测日,从而通过公式 ,得到直流充电桩对应的单日倾向供电量,其中 表示为直流充电桩在关键监测日的供电量, 、 分别表示为超关键监测日的数量、欠关键监测日的数量;

(6)按照(3)‑(5)分析交流充电桩对应的单日倾向供电量 ;

光伏储能分配模块,用于基于充电站内交流充电桩和直流充电桩对应的单日倾向供电量将储能电池在夜间的存储电量对直流充电桩和交流充电桩的当日供电量进行分配;

当日需求供电量预测模块,用于在充电站运营过程中实时监测交流充电桩和直流充电桩对应的当前已供电量,并实时提取交流充电桩和直流充电桩对应的待履行充电订单,进而预测交流充电桩和直流充电桩对应的当日需求供电量;

所述预测交流充电桩和直流充电桩对应的当日需求供电量具体实现过程如下:S1、从实时提取的直流充电桩对应的待履行充电订单中筛选出有效充电订单;

S2、基于有效充电订单分析得到直流充电桩对应的当前未供电量;

S3、将实时监测的直流充电桩对应的当前已供电量和当前未供电量进行叠加,得到直流充电桩对应的当日需求供电量 ;

S4、按照S1‑S3预测交流充电桩对应的当日需求供电量 ;

所述S1的具体实现过程如下:

S11、按照预置的监测时间间隔进行待履行充电订单提取;

S12、统计当前监测时刻提取的直流充电桩对应的待履行充电订单数量,并将各待履行充电订单按照接单时间的先后顺序进行排列;

S13、从各待履行充电订单对应的订单信息中获取各待履行充电订单对应的需求充电量和预约充电时刻;

S14、将排在末位的待履行充电订单对应的预约充电时刻与储能电池对应的夜晚储能时刻进行对比,若该待履行充电订单对应的预约充电时刻小于或等于储能电池对应的夜晚储能时刻,则进行下一监测时刻的待履行充电订单提取,直至某监测时刻提取的排在末位的待履行充电订单对应的预约充电时刻大于储能电池对应的夜晚储能时刻时停止提取,并将该监测时刻记为截止监测时刻,同时执行S15;

S15、将截止监测时刻提取的若干待履行充电订单中排在次末位的待履行充电订单对应的预约充电时刻与储能电池对应的夜晚储能时刻进行对比,若预约充电时刻大于储能电池对应的夜晚储能时刻,则继续将排在次次末位的待履行充电订单的预约充电时刻进行对比,直至选择出预约充电时刻小于或等于夜晚储能时刻的待履行充电订单,进而将排在首位的待履行充电订单与该待履行充电订单之间的所有充电订单作为有效充电订单;

供电调配需求判断模块,用于将直流充电桩和交流充电桩对应的当日分配供电量和当日需求供电量进行对比,由此进行供电调配需求判断;

供电调配控制模块,用于当判断存在供电调配需求时进行供电调配控制。

2.根据权利要求1所述的一种光伏储能充放电一体化管理系统,其特征在于:所述余量并网对应的执行过程如下:从市电标准电压波形中提取市电电压的标准运行状态指征,其中运行状态指征包括频率和相位;

在预设检测时段对应各检测日的时长中均匀设置各检测时刻,进而在各检测时刻利用示波器测量市电电压波形,与此同时从市电电压波形中提取市电电压运行状态指征;

将预设检测时段对应各检测日中相同检测时刻对应的市电电压运行状态指征进行对比,识别出各检测时刻对应的趋向市电电压运行状态指征;

将各检测时刻对应的趋向市电电压运行状态指征与市电电压的标准运行状态指征进行符合度计算,进而选择最大符合度对应的检测时刻作为有效并网时刻,从而在有效并网时刻进行余量并网。

3.根据权利要求1所述的一种光伏储能充放电一体化管理系统,其特征在于:所述对直流充电桩和交流充电桩的当日供电量进行分配具体操作过程为:将储能电池在夜间的存储电量 、交流充电桩和直流充电桩对应的单日倾向供电量导入分配模型,其中 表示为储能电池在夜间的存储电量, 、 分别表示为直流充电桩和交流充电桩对应的当日分配供电量。

4.根据权利要求1所述的一种光伏储能充放电一体化管理系统,其特征在于:所述供电调配需求判断的实现方式为:将直流充电桩和交流充电桩对应的当日分配供电量和当日需求供电量导入下述判断模型,

其中1表示为存在供电调配需求,0表示为不存在供电调配需求。

5.根据权利要求4所述的一种光伏储能充放电一体化管理系统,其特征在于:所述供电调配控制的具体实现过程如下:第一步、将直流充电桩和交流充电桩对应的当日分配供电量和当日需求供电量代入供电调配方式识别算法得到供电调配方式;

其中X表示为交直流互调方式,Y表示为交流向直流调配方式,Z表示为市电向交流调配方式;

第二步、基于供电调配方式确定调配供电量;

第三步、按照供电调配方式和调配供电量进行供电调配控制。

6.根据权利要求5所述的一种光伏储能充放电一体化管理系统,其特征在于:所述第二步的具体操作过程为:U1、当供电调配方式为交直流互调方式时确定主调配充电桩和被调配充电桩;

分别计算被调配充电桩对应的欠缺供电量 和主调配充电桩对应的盈余供电量 ;

将 与 进行对比,利用下述表达式分析得到调配供电量 ;

上式中 代表被调配充电桩为直流充电桩, 代表被调配充电桩为交流充电桩;

U2、当供电调配方式为交流向直流调配方式时调配供电量为 ;

U3、当供电调配方式为市电向交流调配方式时调配供电量为 。