电池储能温度-功率特性建模及其在综合能源系统中的应用

针对综合能源系统(IES)中电池储能在极端高温、低温下寿命衰减快、性能差的问题,该文提出含温度-功率特性的电池储能运行模型及含电池储能温度控制的IES低碳经济调度方法。通过电池特性实验和软件仿真,构建电池电热耦合模型,并提出相应的电热耦合模型凸化方法;根据凸化电池电热耦合模型估算电池温度并构建含温度-功率特性的电池储能运行模型,分析电、气、冷、热多能流耦合特性,构建IES低碳经济运行模型;结合电池储能运行模型及其温度控制,以最小化IES总运行成本为目标,构建混合整数规划模型,制定IES经济调度策略。为验证所提方法的效果,该文根据不同季节运行场景,构建仿真模型,将所提方法与不包含电池储能温度控制的方法进行对比。对比结果表明,所提方法可以有效提升电池储能运行的使用寿命、热安全性及利用率,降低IES运行成本与碳排放量。