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储能系统技术
★ 5.0
基于自适应变参数卡尔曼滤波算法的混合储能控制策略
A Hybrid Energy Storage Control Strategy Based on Adaptive Variable-Parameter Kalman Filter Algorithm
| 作者 | 杨航宇 · 刘广忱 · 陈禹 · 马丹 · 田桂珍 · 王顺利 |
| 期刊 | 太阳能学报 |
| 出版日期 | 2025年1月 |
| 卷/期 | 第 46 卷 第 2 期 |
| 技术分类 | 储能系统技术 |
| 相关度评分 | ★★★★★ 5.0 / 5.0 |
| 关键词 | 风力发电 混合系统 飞轮 卡尔曼滤波 荷电状态 杨航宇 刘广忱 陈禹 马丹 田桂珍 王顺利 太阳能学报 Acta Energiae Solaris Sinica |
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提出一种基于自适应变参数卡尔曼滤波的飞轮-锂电池混合储能功率分配控制方法,用于风电场并网前的功率平抑。将飞轮电机转速与锂电池荷电状态引入卡尔曼增益的数据融合过程,实时调节滤波参数,有效缓解因传统滤波滞后导致的功率突变响应失准问题。通过硬件在环实验验证所提策略的实时控制效果,并采用幅频分析与滑动窗口最大变化值检测评估平抑性能。结果表明,该策略可显著平滑输出功率,高频波动幅值降低80.3%,满足国家风电并网标准。
提出一种基于自适应变参数卡尔曼滤波算法的飞轮-锂电池混合储能功率分配控制以对风电场出力做并网前平抑,将飞轮电机转速和锂电池荷电状态引入卡尔曼增益的数据融合过程,实时影响卡尔曼增益计算以解决由于滤波算法滞后导致的风电出力突变时功率分配不合理的问题.硬件在环实验验证所提控制策略下,飞轮-锂电池混合储能对风电厂产生功率的实时平抑效果,通过幅频分析验证混合储能平抑效果,构建滑动窗口检测固定时段内最大变化值.结果表明,所提控制策略控制下混合储能平抑后功率平滑,高频波动幅值降低80.3%,且符合国家风电厂并网标准.
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SunView 深度解读
该自适应卡尔曼滤波混合储能控制策略对阳光电源ST系列储能变流器和PowerTitan大型储能系统具有重要应用价值。飞轮-锂电池混合储能架构与阳光电源多元储能技术路线高度契合,其实时调节滤波参数的自适应算法可直接应用于ST储能变流器的功率分配控制模块,解决传统滤波滞后导致的功率突变响应问题。高频波动幅值降低80.3%的平抑效果可显著提升风光储一体化项目的并网性能,满足国标要求。该算法融合SOC状态的数据融合思路对iSolarCloud云平台的智能调度策略优化具有借鉴意义,可增强储能系统在新能源并网场景下的快速响应能力和全生命周期管理水平。