电池储能系统典型单元运行状态参数预测方法研究

发布时间：2024-04-21 15:37

　　随着新能源系统的大规模应用,电化学储能技术作为辅助新能源发电的关键手段也得到了发展,其运行状态分析和故障预测的相关研究逐渐受到重视。电池储能系运行过程中,储能单元间会呈现不一致特性。根据储能系统各单元运行状态数据筛选其中的典型储能单元,并分析预测其运行参数变化趋势,成为了研究的难题。因此本文提出了一种储能系统典型单元筛选及运行状态时序预测分析模型,有效筛选出系统中的典型单元并预测其数据的未来趋势。首先,本文详细的研究了电池储能系统的组成部分,电池储能单元之间不一致性存在的原因,以及电池储能系统的关键参数特点。并以此为基础,结合山东鲁能实际应用储能系统,针对其系统结构,分析了其对应的参数特性,并以其运行状态参数作为数据基础,分别搭建储能系统典型单元筛选模型及典型储能单元时序预测分析模型。其次,设计了一种基于随机森林算法的储能系统运行单元重要性分析模型。在选择典型单元的过程中,以随机森林算法为主要方法,分析储能系统中各储能单元对整体运行状态参数的影响权重。考虑到筛选的电池储能单元的特点,为了提高典型单元筛选的精度,应用自适应增强算法提高其分类预测精度,并通过与未进行改进算法的对比,改进算法...

【文章页数】：63 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１－２?２０１４－２０１９年电化学储能系统增长图??

?东北电力大学硕士学位论文???共计增加１２２０万千瓦。在近年来的发展中，如何更好地吸收新能源发电，降低??弃风弃光率，逐渐成为国家发展新能源的重要研究方向。??由于可再生能源本身的强波动性和随机性＞５］，其接入电网后给电网的规划??和运行带来了巨大的影响Ｈ。为了应对可再生能源发....

图１－３电化学储能系统分布图??

?第１章绪论???随着电化学储能技术的发展，我国电化学储能总装机容量也在逐年增加。截??至２０１９年９月，我国储能总装机容量为１．２６７ＧＷ，其中锂离子电池由于技术??成熟，是目前应用最广泛的电池类型，其他类型的电池也同样占有不同份额如图??１－３所示。??＿锂离子电??Ｏ钠硫电....

图２－４储能模块及各储能单元充放电电流曲线??２．３储能系统关键参数??随着电池储能系统大规模应用，为保证其安全运行，针对储能系统的运行状??态分析及故障预测的相关研究逐渐得到重视

?第２章规模化电化学储能系统???针对本文所应用的储能系统运行状态数据，如图２－３及图２－４所示，其储能??单元及对应的储能系统运行过程中ＳＯＣ与充放电电流在工作状态下各曲线趋势??与储能系统的曲线并不完全一致是各个储能单元的运行数据并不完全相同，与储??能系统变化之间存在变化速....

图２－５电池组ＳＯＣ与电压关系图??其对应的关系式如式（２－６）所示，??

?第２章规模化电化学储能系统???ｉｓｏｃｘｏｃ，??ＳＯＣ（ｔ）?＝???（２－５）??１＝１??式中ＳＯＣ—储能电池串单体电池的荷电状态平均值??汾９Ｇ—储能电池单体荷电状态，ｉ＝ｌ?，２，３，．．．．，ｎ??Ｇ—储能电池单体容量，ｍＡ＊ｈ，?ｉ＝ｌ，２，３，．．．，ｎ??在....

本文编号：3961090