考虑储能单元健康状态与荷电状态一致性的BESS功率分配策略

段双明; 于航; 刘聪; 王铭岐; 王苏亚; 夏搏

doi:10.7500/AEPS20220628004

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考虑储能单元健康状态与荷电状态一致性的BESS功率分配策略

学术研究 | 更新时间：2025-06-16

- 考虑储能单元健康状态与荷电状态一致性的BESS功率分配策略
- Power Allocation Strategy for Battery Energy Storage System Considering Consistency of State of Health and State of Charge of Energy Storage Units
- 电力系统自动化 2023年47卷第5期页码：65-73
- 作者机构：
  
  1. 现代电力系统仿真控制与绿色电能新技术教育部重点实验室（东北电力大学），吉林省吉林市 132012
  2. 国网吉林省电力有限公司四平供电公司，吉林省四平市 136000
  3. 国网吉林省电力有限公司长春供电公司，吉林省长春市 130000
  4. 国网江西省电力有限公司宜春供电公司，江西省宜春市 336000
- 作者简介：
  
  段双明(1984—)，男，通信作者，博士，实验师，主要研究方向：新能源发电运行控制。E-mail：duansm@neepu.edu.cn
  于航(1998—)，男，硕士研究生，主要研究方向：电池储能技术在电力系统中的应用。E-mail：1196975547@qq.com
  刘聪(1987—)，男，硕士，副高级工程师，主要研究方向：电网调度运行和控制。E-mail：353474279@qq.com
- 基金信息：
  
  吉林省自然科学基金资助项目(20200201198JC);国家自然科学基金-智能电网联合基金重大集成项目(U1866601)
- DOI：10.7500/AEPS20220628004
  中图分类号：
- 收稿：2022-06-28，
  
  修回：2022-10-21，
  
  网络出版：2022-12-19，
  
  纸质出版：2023-03-10
- 稿件说明：
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段双明,于航,刘聪等.考虑储能单元健康状态与荷电状态一致性的BESS功率分配策略[J].电力系统自动化,2023,47(5):65-73.

DUAN Shuangming,YU Hang,LIU Cong,et al.Power Allocation Strategy for Battery Energy Storage System Considering Consistency of State of Health and State of Charge of Energy Storage Units[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(5):65-73.
段双明,于航,刘聪等.考虑储能单元健康状态与荷电状态一致性的BESS功率分配策略[J].电力系统自动化,2023,47(5):65-73. DOI： 10.7500/AEPS20220628004.

DUAN Shuangming,YU Hang,LIU Cong,et al.Power Allocation Strategy for Battery Energy Storage System Considering Consistency of State of Health and State of Charge of Energy Storage Units[J].Automation of Electric Power Systems,2023,47(5):65-73. DOI： 10.7500/AEPS20220628004.

摘要

针对由多个储能单元组成的大型电池储能系统(BESS)不规则充放电导致的储能单元健康状态（SOH）和荷电状态（SOC）不一致性问题，研究储能单元内SOH差异与SOC一致性的关系。结合充放电优先级排序和自适应变异粒子群优化(AMPSO)算法，提出考虑储能单元SOH和SOC一致性的BESS功率分配策略。基于包含BESS、风/光发电、电动汽车和常规负荷的共直流母线型集中式微电网并网示范平台的实测数据，对所提功率分配控制策略与传统功率分配控制策略进行了对比仿真分析。仿真结果表明，所提控制策略可有效提高储能单元SOC的一致性，延长储能单元使用寿命，降低储能单元运行损耗，增强BESS双向调节能力。

Abstract

Aiming at the inconsistency of the state of health (SOH) and the state of charge (SOC) of energy storage units caused by irregular charging and discharging of a large battery energy storage system (BESS) composed of multiple energy storage units

the relationship between SOH difference in energy storage units and SOC consistency is studied. Combining the prioritization of charging and discharging and adaptive mutation particle swarm optimization (AMPSO) algorithm

a BESS power allocation strategy considering the consistency of SOH and SOC of energy storage units is proposed. Based on the measured data of the grid-connected demonstration platform of centralized microgrid with common DC-bus including the BESS

wind/photovoltaic power generation

electric vehicle and conventional loads

the proposed power distribution control strategy is compared with the traditional distribution control strategies. The simulation results show that the proposed control strategy can effectively improve the SOC consistency

prolong the service life and reduce the operation loss of the energy storage unit

as well as enhance the bidirectional regulation capability of the BESS.

关键词

Keywords

references

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