基于CEEMDAN-HT的平抑光伏出力混合储能容量优化配置

光伏出力具有间歇性和波动性,利用储能装置可减小光伏并网对电网的影响。以平抑光伏功率波动效果为标准,提出了一种由超级电容和蓄电池组成的混合储能系统(hybrid energy storage system,HESS)的容量配置方法。采用由递推平均和中值平均加权滤波的算法平滑光伏出力,得到光伏并网功率和HESS参考功率。利用完全集合经验模态分解和希尔伯特变换提取HESS参考功率的高频与低频分量,对HESS内部功率进行一次分配。之后为了避免HESS荷电状态频繁越限,同时保证HESS能持续工作,提出一种HESS功率的均衡管理方法,对一次分配功率的衰减进行修正,再对修正后的HESS参考功率进行容量配置。最后,基于全寿命周期成本建立经济评估模型,对比不同的储能容量配置策略,利用实际数据仿真验证了所提方法的有效性与经济性。

基于完备局部均值分解和相关分析的光伏发电侧电-氢混合储能优化配置

光伏出力的间歇性和波动性对电网的冲击仍然较大,利用储能装置对电能进行时空平移能够提高光伏发电的可控性、提高供电质量。本文提出由蓄电池、超级电容、氢能组成的混合储能系统(HESS)的容量配置方法。首先建立光伏电站和储能系统的数学模型,将电站调度功率与光伏实际输出功率的差值作为HESS参考功率,利用完备局部均值分解(ELMD)和皮尔逊积矩相关系数(PPMCC)确定HESS参考功率的高频、中频和低频分量,在三种储能装置的荷电状态(SOC)约束下,依次对超级电容、氢储能、蓄电池功率进行分配,同时考虑蓄电池循环寿命,并将蓄电池损伤模型纳入HESS全寿命周期投资成本(LCC)评估体系中。最后,通过某光伏电站实际调度数据在Matlab中进行仿真,证明了本文方法可有效将HESS功率按不同工作频段分解并重构,体现了HESS相对于单一储能在经济与技术上的优越性。