懲罰成本之和與儲能電池的年均投資成本降低量進行比較并依據比較結果計算得到儲能電池的荷電狀態(tài)的過充警戒線SOCh和過放警戒線SOC1,然后將儲能電池的荷電狀態(tài)的過充警戒線SOCh和過放警戒線SOC 送至分區(qū)模塊I。
[0066]本實施例提供的用于提高儲能電池壽命的充放電控制方法采用上述充放電控制系統，該充放電控制方法包括如下步驟:
[0067]S1:負荷分類模塊10將配電負荷分為重要負荷和非重要負荷并將負荷分類信息發(fā)送至供電不足懲罰成本計算模塊11;
[0068]S2:供電不足懲罰成本計算模塊11根據負荷分類信息分別計算重要負荷和非重要負荷的供電不足懲罰成本并將其發(fā)送至成本比較模塊12 ;
[0069]S3:充放電深度分析模塊15分析儲能電池的循環(huán)壽命與充電或放電深度的對應關系并將其發(fā)送至電池壽命計算模塊14 ;
[0070]S4:電池壽命計算模塊14根據儲能電池的循環(huán)壽命與充電或放電深度的對應關系計算得到儲能電池的壽命延長量并將其發(fā)送至年均成本計算模塊13 ;同時電池壽命計算模塊14根據儲能電池的循環(huán)壽命與充電或放電深度的對應關系確定儲能電池的荷電狀態(tài)的上限SOCmax和下限SOCmin，然后將儲能電池的荷電狀態(tài)的上限和下限發(fā)送至分區(qū)模塊I ;
[0071]S5:年均成本計算模塊13根據儲能電池的壽命延長量計算得到儲能電池的年均投資成本降低量并將其發(fā)送至成本比較模塊12 ;
[0072]S6:成本比較模塊12將重要負荷和非重要負荷的供電不足懲罰成本之和與儲能電池的年均投資成本降低量進行比較并依據比較結果計算得到儲能電池的荷電狀態(tài)的過充警戒線SOCh和過放警戒線SOC1，然后將儲能電池的荷電狀態(tài)的過充警戒線SOCh和過放警戒線SOC1*送至分區(qū)模塊I ;
[0073]S7:分區(qū)模塊I依據儲能電池的荷電狀態(tài)的上限SOCmax、下限SOCmin、過充警戒線SOCh和過放警戒線SOC1將儲能電池的荷電狀態(tài)劃分為過充禁區(qū)、過充警戒區(qū)、正常區(qū)、過放警戒區(qū)和過放禁區(qū)，并將儲能電池的荷電狀態(tài)的分區(qū)信息發(fā)送至模糊控制器4 ;
[0074]S8:功率測量模塊2實時測量儲能電池的功率并將儲能電池當前時刻實際需要的充電或放電功率分別實時發(fā)送至出力強度計算模塊3和功率修正模塊8 ；
[0075]S9:出力強度計算模塊3由儲能電池的額定功率和當前時刻實際需要的充電或放電功率計算得到儲能電池當前時刻的出力強度并將其發(fā)送至模糊控制器4 ;
[0076]SlO:模糊控制器4根據儲能電池的荷電狀態(tài)的分區(qū)信息和儲能電池當前時刻的出力強度獲得模糊控制規(guī)則表；
[0077]Sll:荷電狀態(tài)測量模塊5實時測量儲能電池的荷電狀態(tài)并將其實時發(fā)送至荷電狀態(tài)偏離度計算模塊6 ;
[0078]S12:荷電狀態(tài)偏離度計算模塊6由儲能電池的初始時刻和前一時刻的荷電狀態(tài)計算得到儲能電池當前時刻的荷電狀態(tài)偏離度并將其實時發(fā)送至判斷模塊7 ;
[0079]S13:判斷模塊7根據儲能電池的荷電狀態(tài)偏離度判斷儲能電池的荷電狀態(tài)是否接近過充警戒區(qū)或過放警戒區(qū)；當儲能電池的荷電狀態(tài)接近過充警戒區(qū)或過放警戒區(qū)時，判斷模塊7向模糊控制器4發(fā)送啟動指令；否則，判斷模塊7不向模糊控制器4發(fā)送啟動指令；
[0080]S14:模糊控制器4收到來自判斷模塊7的啟動指令后根據上述模糊控制規(guī)則表由儲能電池當前時刻的出力強度和荷電狀態(tài)偏離度得到儲能電池的充放電功率修正系數并將其發(fā)送至功率修正模塊8;
[0081]S15:功率修正模塊8由儲能電池當前時刻實際需要的充電或放電功率、儲能電池的額定功率、以及儲能電池的充放電功率修正系數計算得到儲能電池當前時刻的目標充電或放電功率并將其發(fā)送至限幅模塊9 ;
[0082]S16:限幅模塊9對儲能電池當前時刻的目標充電或放電功率進行限幅處理并將限幅處理后的目標充電或放電功率發(fā)送至儲能電池；
[0083]S17:儲能電池根據限幅處理后的目標充電或放電功率進行充電或放電。
[0084]如圖2所示，上述S7步驟進一步包括:
[0085]大于荷電狀態(tài)上限的區(qū)域為過充禁區(qū)；
[0086]小于荷電狀態(tài)下限的區(qū)域為過放禁區(qū)；
[0087]介于過充警戒線和上限之間的區(qū)域為過充警戒區(qū)；
[0088]介于下限與過放警戒線之間的區(qū)域為過放警戒區(qū)；
[0089]介于過放警戒線與過充警戒線之間的區(qū)域為正常區(qū)域。
[0090]上述S9步驟中，儲能電池當前時刻的出力強度的計算公式為:
[0091]X(t) = P1W/P0公式(I)
[0092]其中，X(t)為儲能電池當前時刻的出力強度！P1 (t)為儲能電池當前時刻實際需要的充電或放電功率；Ρο為儲能電池的額定功率。
[0093]上述SlO步驟中，儲能電池當前時刻的荷電狀態(tài)偏離度的計算公式為:
[0094]Y(t) = S0C(t-l)-S0C(0)公式⑵
[0095]其中，Y(t)為儲能電池當前時刻的荷電狀態(tài)偏離度；S0C(0)為儲能電池初始時刻的荷電狀態(tài)；soc(t-1)為儲能電池前一時刻的荷電狀態(tài)。
[0096]上述S12步驟中，儲能電池當前時刻的目標充電或放電功率的計算公式為:
[0097]P2 (t) = P1 (t)+KP。公式(3)
[0098]其中，P2(t)為儲能電池當前時刻的目標充電或放電功率(t)為儲能電池當前時刻實際需要的充電或放電功率；Ρο為儲能電池的額定功率；κ為儲能電池的充放電功率修正系數。
[0099]圖3示出了儲能電池的循環(huán)壽命與充放電深度的關系曲線圖。例如在充電過程中，當儲能電池的荷電狀態(tài)接近過充警戒區(qū)時，采用本實施例的上述充放電控制系統和充放電控制方法，功率修正模塊8對充電功率進行修正，限幅模塊9對充電功率進行限幅處理，儲能電池的充電功率降低并且其荷電狀態(tài)緩慢地接近上限但不超過上限，使得儲能電池的荷電狀態(tài)最大程度地處于正常區(qū)，由圖3可知，從而延長儲能電池的每一次的循環(huán)壽命。放電過程與充電過程同理。在一年中，通過累積儲能電池的每一次延長的循環(huán)壽命，即可實現儲能電池生命周期的延長。
[0100]顯然，本發(fā)明的上述實施例僅僅是為清楚地說明本發(fā)明所作的舉例，而并非是對本發(fā)明的實施方式的限定，對于所屬領域的普通技術人員來說，在上述說明的基礎上還可以做出其它不同形式的變化或變動，這里無法對所有的實施方式予以窮舉，凡是屬于本發(fā)明的技術方案所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明的保護范圍之列。
【主權項】
1.一種用于提高儲能電池壽命的充放電控制系統，其特征在于，該充放電控制系統包括: 分區(qū)模塊(I)，用于依據儲能電池的荷電狀態(tài)的上限、下限、過充警戒線和過放警戒線將儲能電池的荷電狀態(tài)劃分為過充禁區(qū)、過充警戒區(qū)、正常區(qū)、過放警戒區(qū)和過放禁區(qū)，并將儲能電池的荷電狀態(tài)的分區(qū)信息發(fā)送至模糊控制器(4); 功率測量模塊(2)，用于實時測量儲能電池的功率并將儲能電池當前時刻實際需要的充電或放電功率分別實時發(fā)送至出力強度計算模塊(3)和功率修正模塊(8); 出力強度計算模塊(3)，用于由儲能電池的額定功率和當前時刻實際需要的充電或放電功率計算得到儲能電池當前時刻的出力強度并將其發(fā)送至模糊控制器(4); 模糊控制器(4)，用于根據儲能電池的荷電狀態(tài)的分區(qū)信息和儲能電池當前時刻的出力強度獲得模糊控制規(guī)則表；還用于收到來自判斷模塊(7)的啟動指令后根據上述模糊控制規(guī)則表由儲能電池當前時刻的出力強度和荷電狀態(tài)偏離度得到儲能電池的充放電功率修正系數并將其發(fā)送至功率修正模塊(8); 荷電狀態(tài)測量模塊(5)，用于實時測量儲能電池的荷電狀態(tài)并將其實時發(fā)送至荷電狀態(tài)偏離度計算模塊(6); 荷電狀態(tài)偏離度計算模塊(6)，用于由儲能電池的初始時刻和前一時刻的荷電狀態(tài)計算得到儲能電池當前時刻的荷電狀態(tài)偏離度并將其實時發(fā)送至判斷模塊(7); 判斷模塊(7)，用于根據儲能電池的荷電狀態(tài)偏離度判斷儲能電池的荷電狀態(tài)是否接近過充警戒區(qū)或過放警戒區(qū)；當儲能電池的荷電狀態(tài)接近過充警戒區(qū)或過放警戒區(qū)時，判斷模塊(7)向模糊控制器(4)發(fā)送啟動指令；否則，判斷模塊(7)不向模糊控制器(4)發(fā)送啟動指令； 功率修正模塊(8)，用于由儲能電池當前時刻實際需要的充電或放電功率、儲能電池的額定功率、以及儲能電池的充放電功率修正系數計算得到儲能電池當前時刻的目標充電或放電功率并將其發(fā)送至限幅模塊(9); 限幅模塊(9)，用于對儲能電池當前時刻的目標充電或放電功率進