液流电池储能系统的控制方法和装置的制造方法

液流电池储能系统的控制方法和装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及电化学储能系统领域，具体而言，涉及一种液流电池储能系统的控制方法和装置。
【背景技术】
[0002]由于风能或太阳能等清洁能源的电能输出存在功率的波动现象，为了保证最终能够向用户提供的稳定电能输出，需要通过储能系统“削峰填谷”，来平滑清洁能源的发电功率输出曲线。
[0003]在现有技术中，在清洁能源的发电功率不足以满足用户的用电需求时，可以通过液流电池储能系统(如，全钒氧化还原液流电池储能系统)进行放电，向用户提供电能，以补足清洁能源发电功率的不足；在清洁能源的发电功率高于用户的用电需求时，可以对液流电池储能系统进行充电，以消耗过高的发电功率，将多余的发电量存储在液流电池储能系统中。
[0004]全钒氧化还原液流电池(简称钒电池)分别以不同价态的钒离子V2+/V3+(负极)和v4+/v5+(正极)为电池的两极氧化还原电对，将正负极电解液分别存储于两个储液罐中，由耐酸液体泵(如，负极电解液液体泵和正极电解液液体泵)驱动活性电解液至反应场所(即电池堆)再回至储液罐中形成循环液流回路，以实现充放电过程。在整个钒电池储能系统中，电池堆性能的好坏决定着整个系统的充放电性能，尤其是充放电功率及效率。如图1所示，电池堆是由多片单体电池依次叠放压紧，串联而成。其中，单体电池5’包括液流框I’、集流板2’、电极3’以及隔膜4’，多片单体电池5’串联叠合组成电池堆6’。
[0005]如图2所示，液流电池系统包括电池堆6 ’、负极储液罐8 ’、正极储液罐9 ’、负极电解液液体泵10’、正极电解液液体泵11’、负极电解液导流管道12’以及正极电解液导流管道 13，。
[0006]在现有的液流电池设计与控制系统中，正极电解液与负极电解液分别置于一个正极储液罐与一个负极储液罐中，当电解液的SOC(State of Charge，即荷电状态)较高时，如果液流电池储能系统需要大功率充电，则电池堆电压极化增加、电解液泵(如，上述的负极电解液液体泵和正极电解液液体泵)的泵耗增加；当电解液的SOC较低时，如果液流电池储能系统需要大功率放电，则电池堆电压极化增加、电解液泵的泵耗增加。这种情况导致液流电池储能系统在不同充放电功率的工况下工作时，充放电效率较低。
[0007]具体地，在充电过程中，V3+作为负极的反应物和V4+作为正极的反应物，在SOC较高的状态下，V3+和V4+浓度较低，为了适应大功率的充电需求，需要提高电解液的输送流量，以满足反应消耗，从而增加了电解液泵的泵耗；在放电过程中，V2+作为负极的反应物和V 5+作为正极的反应物，在SOC较低的状态下，V2+和V5+浓度较低，为了适应大功率的放电需求，需要提高电解液的输送流量，以满足反应消耗，从而增加了电解液泵的泵耗。
[0008]其中，SOC =负极电解液中V2+的浓度/负极电解液中钒离子总浓度；或者，SOC =正极电解液中V5+的浓度/正极电解液中钒离子总浓度。
[0009]针对现有技术中液流电池储能系统工作于不同工况的情况下充放电效率低的技术问题，目前尚未提出有效的解决方案。

【发明内容】

[0010]本发明实施例提供了一种液流电池储能系统的控制方法和装置，以至少解决现有技术中液流电池储能系统工作于不同工况的情况下充放电效率低的技术问题。
[0011]根据本发明实施例的一个方面，提供了一种液流电池储能系统的控制方法，包括:获取发电设备的发电功率和用电负载所需的用电功率；基于发电功率和用电功率获取液流电池储能系统的工作信息，其中，液流电池储能系统包括多个第一储液罐分区，各个第一储液罐分区的电解液的第一荷电状态区间不同，工作信息包括液流电池储能系统充电或放电的工作功率；基于与工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区，其中，第一荷电状态区间包括第二荷电状态区间；控制第二储液罐分区执行充电或放电操作。
[0012]进一步地，基于与工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区包括:从预先获取的功率曲线中读取工作功率对应的功率范围；读取与功率范围相匹配的第二荷电状态区间；将第二荷电状态区间对应的第一储液罐分区作为第二储液罐分区。
[0013]进一步地，工作信息为液流电池储能系统执行充电操作的工作功率，其中，控制第二储液罐分区执行充电或放电操作包括:控制第二储液罐分区执行充电操作；检测第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第一预设阈值；若第二储液罐分区的第一荷电状态达到第一预设阈值，则关闭第二储液罐分区，并控制多个第一储液罐分区中的第三储液罐分区执行充电操作，其中，第三储液罐分区的第三荷电状态区间的右端点值不大于第二荷电状态区间的左端点值，第一荷电状态区间包括第三荷电状态区间。
[0014]进一步地，工作信息为液流电池储能系统执行放电操作的工作功率，其中，控制第二储液罐分区执行充电或放电操作包括:控制第二储液罐分区执行放电操作；检测第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第二预设阈值；若第二储液罐分区的第一荷电状态达到第二预设阈值，则关闭第二储液罐分区，并控制多个第一储液罐分区中的第四储液罐分区执行放电操作，其中，第二储液罐分区的第二荷电状态区间的右端点值不大于第四储液罐分区的第四荷电状态区间的左端点值，第一荷电状态区间包括第四荷电状态区间。
[0015]进一步地，基于发电功率和用电功率获取液流电池储能系统的工作信息包括:将发电功率与用电功率的差值作为工作功率；比较发电功率与用电功率的大小；若发电功率大于用电功率，则生成用于指示液流电池储能系统执行充电操作的工作信息；若发电功率小于用电功率，则生成用于指示液流电池储能系统执行放电操作的工作信息。
[0016]根据本发明实施例的另一个方面，还提供了一种液流电池储能系统的控制装置，包括:第一获取模块，用于获取发电设备的发电功率和用电负载所需的用电功率；第二获取模块，用于基于发电功率和用电功率获取液流电池储能系统的工作信息，其中，液流电池储能系统包括多个第一储液罐分区，各个第一储液罐分区的电解液的第一荷电状态区间不同，工作信息包括液流电池储能系统充电或放电的工作功率；确定模块，用于基于与工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区，其中，第一荷电状态区间包括第二荷电状态区间；控制模块，用于控制第二储液罐分区执行充电或放电操作。
[0017]进一步地，确定模块包括:第一读取子模块，用于从预先获取的功率曲线中读取工作功率对应的功率范围；第二读取子模块，用于读取与功率范围相匹配的第二荷电状态区间；第一确定子模块，用于确定将第二荷电状态区间对应的第一储液罐分区作为第二储液罐分区。
[0018]进一步地，工作信息为液流电池储能系统执行充电操作的工作功率，其中，控制模块包括:第一控制子模块，用于控制第二储液罐分区执行充电操作；第一检测子模块，用于检测第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第一预设阈值；第一控制子模块，用于在第二储液罐分区的第一荷电状态达到第一预设阈值的情况下，关闭第二储液罐分区，并控制多个第一储液罐分区中的第三储液罐分区执行充电操作，其中，第三储液罐分区的第三荷电状态区间的右端点值不大于第二荷电状态区间的左端点值，第一荷电状态区间包括第三荷电状态区间。
[0019]进一步地，工作信息为液流电池储能系统执行放电操作的工作功率，其中，控制模块包括:第二控制子模块，用于控制第二储液罐分区执行放电操作；第二检测子模块，用于检测第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第二预设阈值；第二控制子模块，用于在第二储液罐分区的第一荷电状态达到第二预设阈值的情况下，关闭第二储液罐分区，并控制多个第一储液罐分区中的第四储液罐分区执行放电操作，其中，第二储液罐分区的第二荷电状态区间的右端点值不大于第四储液罐分区的第四荷电状态区间的左端点值，第一荷电状态区间包括第四荷电状态区间。
[0020]进一步地，第二获取模块包括:第二确定子模块，用于确定将发电功率与用电功率的差值作为工作功率；比较子模块，用于比较发电功率与用电功率的大小；第一生成子模块，用于在发电功率大于用电功率的情况下，生成用于指示液流电池储能系统执行充电操作的工作信息；第一生成子模块，用于在发电功率小于用电功率的情况下，生成用于指示液流电池储能系统执行放电操作的工作信息。
[0021]采用本发明实施例，将液流电池储能系统的储液罐划分为多个第一储液罐分区，在各个第一储液罐分区中存储不同SOC的电解液，以将不同能量分区存储；根据发电设备的输出(即上述的发电功率)和用电负载的需求(即上述的用电功率)确定多个第一储液罐分区中用于执行充电或放电操作的第二储液罐分区，实现了将不同储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况，避免了现有技术中液流电池储能系统工作于变工况的情况下充放电效率低的问题，降低了电池堆反应极化，降低了电解液泵的泵耗，从而提高了液流电池储能系统的充放电效率。通过本发明实施例，将不同SOC的电解液存储于不同储液罐分区，根据发电设备的发电功率和用电负载的用电功率确定用于执行充电或放电操作的储液罐分区，从而实现了将不同储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况的技术效果，解决了现有技术中液流电池储能系统工作于不同工况的情况下充放电效率低的技术问题，提高了液流电池储能系统的充放电效率。
【附图说明】
[0022]此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中:
[0023]图1是根据现有技术的一种液流电池的电池堆的示意图；
[0024]图2是根据现有技术的一种液流电池系统的示意图；
[0025]图3是根据本发明实施例的液流电池储能系统的控制方法的流程图；
[0026]图4是根据本发明实施例的一种可选的第二储液罐分区的确定方法的流程图；
[0027]图5是根据本发明实施例的一种可选的功率曲线的示意图；
[0028]图6是根据图5的一种可选的液流电池储能系统的示意图；
[0029]图7是根据本发明实施例的另一种可选的功率曲线的示意图；
[0030]图8是根据图7的一种可选的液流电池储能系统的示意图；以及
[0031]图9是根据本发明实施例的液流电池储能系统的控制装置的示意图。
【具体实施方式】
[0032]为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
[0033]需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
[0034]根据本发明实施例，提供了一种液流电池储能系统的控制方法的方法实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。
[0035]图3是根据本发明实施例的液流电池储能系统的控制方法的流程图，如图3所示，该方法可以包括如下步骤:
[0036]步骤S302，获取发电设备的发电功率和用电负载所需的用电功率。
[0037]步骤S304，基于发电功率和用电功率获取液流电池储能系统的工作信息。
[0038]其中，液流电池储能系统包括多个第一储液罐分区，各个第一储液罐分区的电解液的 第一荷电状态区间不同，工作信息包括液流电池储能系统充电或放电的工作功率。
[0039]步骤S306，基于与工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区。
[0040]其中，第一荷电状态区间包括第二荷电状态区间。
[0041]步骤S308，控制第二储液罐分区执行充电或放电操作。
[0042]采用本发明实施例，将液流电池储能系统的储液罐划分为多个第一储液罐分区，在各个第一储液罐分区中存储不同SOC的电解液，以将不同能量分区存储；根据发电设备的输出(即上述的发电功率)和用电负载的需求(即上述的用电功率)确定多个第一储液罐分区中用于执行充电或放电操作的第二储液罐分区，实现了将不同储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况，避免了现有技术中液流电池储能系统工作于变工况的情况下充放电效率低的问题，降低了电池堆反应极化，降低了电解液泵的泵耗，从而提高了液流电池储能系统的充放电效率。通过本发明实施例，将不同SOC的电解液存储于不同储液罐分区，根据发电设备的发电功率和用电负载的用电功率确定用于执行充电或放电操作的储液罐分区，从而实现了将不同储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况的技术效果，解决了现有技术中液流电池储能系统工作于不同工况的情况下充放电效率低的技术问题，提高了液流电池储能系统的充放电效率。
[0043]在本发明上述实施例中，发电设备可以是清洁能源的发电设备，如风能发电设备或太阳能发电设备等；用电负载可以是配电网中连接的用户负载。
[0044]具体地，上述的每个第一储液罐分区可以为一个正极储液罐和一个负极储液罐组成的分区，其中，各个正极储液罐中存储的正极电解液SOC分别属于不同的SOC区间(即上述的第一荷电状态区间)，每个正极储液罐具有一个正极电解液的进口阀门和一个出口阀门，通过打开该进口阀门和出口阀门，可以控制该正极储液罐中的正极电解液进入正极电解液循环回路，以实现通过该正极储液罐执行充电或放电操作，通过闭合该进口阀门和出口阀门，可以控制该正极储液罐中的正极电解液不再进入正极电解液循环回路，以实现停止使用该正极储液罐执行充电或放电操作；每个正极储液罐对应一个负极储液罐，该负极储液罐中存储的负极电解液的SOC和与其对应的正极储液罐的正极电解液SOC的值一致，且每个负极储液罐具有一个负极电解液的进口阀门和一个出口阀门，通过该进口阀门和出口阀门可以控制该负极储液罐是否执行充电或放电操作，其具体实现过程与上述控制正极储液罐执行充电或放电操作的实现过程一致，在此不再赘述。
[0045]可选的，上述的每个第一储液罐分区还可以为正极储液罐内的一个区域和负极储液罐内与之对应的一个区域组成的分区。具体地，可以将一个正极储液罐分隔为多个相互隔绝的区域，该正极储液罐内的每个区域均设置有正极电解液的进口阀门和出口阀门，各个区域的功能与上述实施例中的各个正极储液罐的功能一致，在此不再赘述；相应的，将一个负极储液罐分隔为多个相互隔绝的区域，且该负极储液罐内的各个区域与上述正极储液罐内的各个区域相互对应(具体地，负极储液罐的每个区域和正极储液罐内与之对应的区域的电解液的SOC值一致)，并均设置有负极电解液的进口阀门和出口阀门，该负极储液罐内的各个区域的功能与上述实施例中的各个负极储液罐的功能一致，在此不再赘述。
[0046]在上述实施例中，各个不同第一储液罐分区内的正负极电解液分别具有与其SOC值相应浓度的活性反应离子，可以在充电或放电过程中应用与该充放电工况相匹配的电解液，避免了现有技术中由于电解液SOC与充放电工况不匹配，导致液流电池储能系统的充放电效率低的问题，降低了电池堆反应极化，从而提高了液流电池储能系统的充放电效率。
[0047]如图4所示，根据本发明上述实施例，步骤S306，基于与工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区可以包括:
[0048]步骤S402，从预先获取的功率曲线中读取工作功率对应的功率范围。
[0049]步骤S404，读取与功率范围相匹配的第二荷电状态区间。
[0050]步骤S406，将第二荷电状态区间对应的第一储液罐分区作为第二储液罐分区。
[0051]具体地，在获取液流电池储能系统的工作信息之后，根据该工作信息中的工作功率，从预先获取的功率曲线中读取该工作功率所对应的功率范围，并读取与该功率范围相匹配的第二荷电状态区间，将该第二荷电状态区间对应的第一储液罐分区作为用于执行充电或放电操作的第二储液罐分区。
[0052]其中，预先获取的功率曲线可以通过统计发电设备的发电功率的历史数据得到。可选地，统计发电设备的发电功率的历史数据，将出现概率最高的发电功率以及与该发电功率对应的用电负载的用电功率，将两者的差值作为绘制功率曲线的参考点，下面结合图5对本发明上述实施例进行详细介绍。
[0053]由于风电、太阳能等清洁能源的电能输出存在功率波动的现象，为了保证最终能够稳定的向用电负载输出电能，需要通过钒电池储能系统(即上述的液流电池储能系统)“削峰填谷”，来平滑清洁能源发电的输出曲线。如图5所示，面积Al表示钒电池储能系统放电区间，以补足风电发电功率的下降，且放电功率处于O-El功率范围；面积Al’表示钒电池储能系统充电区间，以消耗过高的风电发电功率，且充电功率处于0-ΕΓ功率范围；面积A2表示钒电池储能系统放电区间，且放电功率处于E1-E2功率范围；面积A2’表示钒电池储能系统充电区间，且充电功率处于El’ -E2’功率范围。
[0054]其中，图5所示坐标系的横轴表示时间，纵轴表示功率；功率E2与功率E2’分别为钒电池储能系统的最大放电功率与最大充电功率；功率El的值为功率E2值的20%到80%之间，功率El的值(即上述实施例中的参考点)可根据钒电池不同放电功率的统计(由风电发电的发电功率的历史数据统计决定)进行优选，例如，若历史数据统计显示某一放电功率的出现概率最大，则可将该放电功率值作为功率El的值；功率E1’的值为功率E2’值的20%到80%之间，功率E1’的值(即上述实施例中的参考点)可根据钒电池不同充电功率的统计(由风电发电的发电功率的历史数据统计决定)进行优选，例如，若历史数据统计显示某一充电功率的出现概率最大，则可将该充电功率值作为功率E2的值。
[0055]根据本发明上述实施例，基于发电功率和用电功率获取液流电池储能系统的工作信息可以包括:将发电功率与用电功率的差值作为工作功率；比较发电功率与用电功率的大小；若发电功率大于用电功率，则生成用于指示液流电池储能系统执行充电操作的工作信息；若发电功率小于用电功率，则生成用于指示液流电池储能系统执行放电操作的工作信息。
[0056]具体地，在获取到发电设备输出的发电功率和用电负载需求的用电功率之后，将该发电功率与该用电功率的差值作为工作功率；若该发电功率大于该用电功率，那么表明发电设备的输出超过了用电负载的需求，可以通过液流电池储能系统存储多余的电能以免造成能量的浪费，则生成用于指示液流电池储能系统执行充电操作的工作信息，以存储发电设备多余的发电量；若该发电功率小于该用电功率，那么表明发电设备的发电输出不能满足用电负载的需求，可以通过液流电池储能系统放电以补足发电设备发电输出的不足，则生成用于指示液流电池储能系统执行放电操作的工作信息。
[0057]通过本发明上述实施例，根据获取到的发电设备输出的发电功率和用电负载需求的用电功率，生成用于指示液流电池储能系统执行充电或放电操作的工作信息，按照该工作信息控制液流电池储能系统充电或放电，可以实现将不同第一储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况，降低了电池堆反应极化，降低了电解液泵的泵耗，从而提高了液流电池储能系统的充放电效率。
[0058]在本发明上述实施例中，工作信息为液流电池储能系统执行充电操作的工作功率，其中，控制第二储液罐分区执行充电或放电操作可以包括:控制第二储液罐分区执行充电操作；检测第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第一预设阈值；若第二储液罐分区的第一荷电状态达到第一预设阈值，则关闭第二储液罐分区，并控制多个第一储液罐分区中的第三储液罐分区执行充电操作，其中，第三储液罐分区的第三荷电状态区间的右端点值不大于第二荷电状态区间的左端点值，第一荷电状态区间包括第三荷电状态区间。
[0059]具体地，在工作信息为液流电池储能系统执行充电操作的情况下，表明发电设备的发电量超过了用电负载的需求量，此时发电设备(如风能发电设备或太阳能发电设备)存在多余的发电输出，则控制第二储液罐分区执行充电操作，并检测该第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第一预设阈值；在该第二储液罐分区的第一荷电状态达到第一预设阈值时，关闭该第二储液罐分区，并控制第三储液罐分区继续执行充电操作，其中，该第三储液罐分区的第三荷电状态区间的右端点值不大于第二荷电状态区间的左端点值。
[0060]进一步地，在控制第二储液罐分区执行充电操作的同时，每间隔预设时间返回执行步骤S302，以根据发电设备的实时发电输出和用电负载的总需求，及时调整液流电池储能系统的充电操作，实现对液流电池储能系统的更加准确的控制。
[0061]下面结合图6详细介绍本发明上述实施例。
[0062]如图6所示，钒电池储能系统包括:电池堆30、负极电解液液体泵12、正极电解液液体泵14、负极电解液导流管道16、正极电解液导流管道18、正极储液罐Pl (存储SOC为50 % -100 %的正极电解液)、正极储液罐P2 (存储SOC为O % -50 %正极电解液)、正极储液罐Pl的出口阀门PlOl与进口阀门P102、正极储液罐P2的出口阀门P201与进口阀门P202、负极储液罐NI (存储SOC为50% -100%的负极电解液)、负极储液罐N2 (存储SOC为0% -50%负极电解液)、负极储液罐NI的出口阀门NlOl与进口阀门N102、负极储液罐N2的出口阀门N201与进口阀门N202、以及控制单元50。
[0063]其中，控制单元负责监控风电的发电设备70的发电功率(如图6所示的风电的发电设备的功率输入Y2)，并控制钒电池储能系统的充放电行为(如图6所示的钒电池储能系统的功率输出/输入Yl)，以保证用电负载90得到稳定的电能输出(如图6所示的最终用电负载得到的功率输出Y3)。
[0064]在图5和图6所示的实施例中，钒电池储能系统包括两个第一储液罐分区，分别为:正极储液罐Pl和负极储液罐NI组成的第一储液罐分区，以及正极储液罐P2和负极储液罐N2组成的第一储液罐分区。
[0065]进一步地，正极储液罐Pl和负极储液罐NI的体积均为Vl，正极储液罐P2和负极储液罐N2的体积均为V2。可选地，体积Vl和体积V2可以相等，也可根据钒电池储能系统的不同功率充放电能量的统计，优选体积Vl和体积V2的配比。其中，不同功率充放电能量的统计可根据图5中面积(A1+A2’ )与面积(Α2+ΑΓ )出现的比例来确定。例如，面积(A1+A2’ )出现的比例为60%，面积(Α2+ΑΓ )出现的比例为40%，那么体积Vl的比例为40 %，体积V2的比例为60 %。
[0066]在图6所示的实施例中，首先通过控制单元实时监测风电的发电功率，并根据用电负载总的功率需求(即上述实施例中的用电功率)，获取钒电池储能系统的工作信息，即钒电池储能系统需要执行放电操作还是充电操作，以及放电时的工作功率EO或充电时的工作功率EO’。
[0067]具体地，若控制单元监测到风电的发电功率大于用电负载总的功率需求，则确定钒电池储能系统需要执行充电操作且工作功率为E0’，生成的工作信息为控制钒电池储能系统进行充电的工作信息，以存储发电设备发电的电量；从图5所示的功率曲线上读取工作功率E0’对应的功率范围，确定与该功率范围相匹配的SOC区间(即上述实施例中的第二荷电状态区间，如图6所示的O % -50 %，或50 % -100 % )并确定用于执行充电操作的第二储液罐分区，然后控制该第二储液罐分区执行充电操作，并检测该第二储液罐分区的电解液SOC (即上述的第一荷电状态)；在该第二储液罐分区的电解液SOC达到第一预设阈值时，关闭该第二储液罐分区，并控制第三储液罐分区执行充电操作，其中，该第三储液罐分区的第三荷电状态区间的右端点值不大于第二荷电状态区间的 左端点值。
[0068]进一步地，若El’〈E0’〈0，则确定与工作功率E0’相匹配的SOC区间为50 % -100 %，使用正极储液罐Pl与负极储液罐NI (正极储液罐Pl与负极储液罐NI组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行充电操作，此时，打开正极储液罐Pl的出口阀门PlOl与进口阀门P102，并打开负极储液罐NI的出口阀门NlOl与进口阀门N102，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐Pl与负极储液罐NI的电解液SOC达到100% (即上述的第一预设阈值)，则使用正极储液罐P2与负极储液罐N2 (正极储液罐P2与负极储液罐N2组成的分区即上述实施例中的第三储液罐分区)继续执行充电操作，停止使用正极储液罐Pl与负极储液罐NI，此时，闭合正极储液罐Pl的出口阀门PlOl与进口阀门P102，并闭合负极储液罐NI的出口阀门NlOl与进口阀门N102，打开正极储液罐P2的出口阀门P201与进口阀门P202，以及打开负极储液罐N2的出口阀门N201与进口阀门N202。
[0069]若Ε2’〈Ε0’〈ΕΓ或Ε0’彡Ε2’，则确定与工作功率Ε0’相匹配的SOC区间为0%-50%,使用正极储液罐Ρ2与负极储液罐Ν2 (正极储液罐Ρ2与负极储液罐Ν2组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行充电操作，此时，打开正极储液罐Ρ2的出口阀门Ρ201与进口阀门Ρ202，并打开负极储液罐Ν2的出口阀门Ν201与进口阀门Ν202，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐Ρ2与负极储液罐Ν2的电解液SOC达到50% (即上述的第一预设阈值)，则使用正极储液罐Pl与负极储液罐NI (正极储液罐Pl与负极储液罐NI组成的分区即上述实施例中的第三储液罐分区)继续执行充电操作，停止使用正极储液罐Ρ2与负极储液罐Ν2，此时，关闭正极储液罐Ρ2的出口阀门Ρ201与进口阀门Ρ202并关闭负极储液罐Ν2的出口阀门Ν201与进口阀门Ν202，打开正极储液罐Pl的出口阀门PlOl与进口阀门Ρ102，并打开负极储液罐NI的出口阀门NlOl与进口阀门Ν102。
[0070]在一个可选的实施例中，在使用正极储液罐Ρ2与负极储液罐Ν2组成的第二储液罐分区执行充电操作时，若检测到正极储液罐Ρ2与负极储液罐Ν2的电解液SOC充电至与正极储液罐Pl与负极储液罐NI的电解液SOC —致，则同时打开正极储液罐Pl与负极储液罐NI的各个阀门，将正极储液罐Pl与负极储液罐NI组成的分区也作为第二储液罐分区，连入电解液循环回路，同时进行充电，在此种情况下，第二储液罐分区包括两个分区；在此过程中，若检测到正极储液罐Ρ2与负极储液罐Ν2的电解液SOC达到50 %时，停止使用正极储液罐Ρ2与负极储液罐Ν2，并继续使用正极储液罐Pl与负极储液罐NI，直至正极储液罐Pl与负极储液罐NI的电解液SOC达到100%，或工作信息指示无需再执行充电操作为止。[0071 ] 在本发明上述实施例中，第二储液罐分区可以为一个分区，也可以为多个分区。
[0072]根据本发明的上述实施例，工作信息为液流电池储能系统执行放电操作的工作功率，其中，控制第二储液罐分区执行充电或放电操作可以包括:控制第二储液罐分区执行放电操作；检测第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第二预设阈值；若第二储液罐分区的第一荷电状态达到第二预设阈值，则关闭第二储液罐分区，并控制多个第一储液罐分区中的第四储液罐分区执行放电操作，其中，第二储液罐分区的第二荷电状态区间的右端点值不大于第四储液罐分区的第四荷电状态区间的左端点值，第一荷电状态区间包括第四荷电状态区间。
[0073]具体地，在工作信息为液流电池储能系统执行放电操作的情况下，表明发电设备的发电量不足以满足用电负载的需求量，可以通过液流电池储能系统放电以补足发电设备发电量的补足，则控制第二储液罐分区执行放电操作，并检测该第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第二预设阈值；在该第二储液罐分区的第一荷电状态达到第二预设阈值时，关闭该第二储液罐分区，并控制第四储液罐分区执行放电操作，其中，该第二储液罐分区的第二荷电状态区间的右端点值不大于第四储液罐分区的第四荷电状态区间的左端点值。
[0074]进一步地，在控制第二储液罐分区执行充电操作的同时，每间隔预设时间返回执行步骤S302，以根据发电设备的实时发电输出和用电负载的总需求，及时调整液流电池储能系统的放电操作，实现对液流电池储能系统的更加准确的控制。
[0075]下面结合图5和图6详细介绍本发明上述实施例。
[0076]具体地，若控制单元监测到风电的发电功率小于用电负载总的功率需求，则确定钒电池储能系统需要执行放电操作且工作功率为E0，生成的工作信息为控制钒电池储能系统进行放电的工作信息，以补足风电发电量的不足；从图5所示的功率曲线上读取工作功率EO对应的功率范围，确定与该功率范围相匹配的SOC区间(即上述实施例中的第二荷电状态区间，如图6所示的0% -50%，或50% -100% )并确定用于执行放电操作的第二储液罐分区，然后控制该第二储液罐分区执行放电操作，并检测该第二储液罐分区的电解液SOC (即上述的第一荷电状态)；在该第二储液罐分区的电解液SOC达到第二预设阈值时，关闭该第二储液罐分区，并控制第四储液罐分区执行放电操作，其中，该第二储液罐分区的第二荷电状态区间的右端点值不大于第四储液罐分区的第四荷电状态区间的左端点值。
[0077]进一步地，若0〈E0〈E1，则确定与工作功率EO相匹配的SOC区间为0% -50%,使用正极储液罐P2与负极储液罐N2 (正极储液罐P2与负极储液罐N2组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行放电操作，此时，打开正极储液罐P2的出口阀门P201与进口阀门P202并打开负极储液罐N2的出口阀门N201与进口阀门N202，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐P2与负极储液罐N2的电解液SOC降为0% (即上述的第二预设阈值)，则使用正极储液罐Pl与负极储液罐NI (正极储液罐Pl与负极储液罐NI组成的分区即上述的第四储液罐分区)继续执行放电操作，停止使用正极储液罐P2与负极储液罐N2，此时，闭合正极储液罐P2的出口阀门P201与进口阀门P202，并闭合负极储液罐N2的出口阀门N201与进口阀门N202，打开正极储液罐Pl的出口阀门PlOl与进口阀门P102，并打开负极储液罐NI的出口阀门NlOl与进口阀门N102。
[0078]若E1〈E0〈E2或E0>E2，则确定与工作功率EO相匹配的SOC区间为50% -100%,使用正极储液罐Pl与负极储液罐NI (正极储液罐Pl与负极储液罐NI组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行放电操作，此时，打开正极储液罐Pl的出口阀门PlOl与进口阀门P102，并打开负极储液罐NI的出口阀门NlOl与进口阀门N102，关闭正极储液罐P2的出口阀门P201与进口阀门P202并关闭负极储液罐N2的出口阀门N201与进口阀门N202 ;若检测到正极储液罐Pl与负极储液罐NI的电解液SOC降为0% (即上述的第二预设阈值)，则使用正极储液罐P2与负极储液罐N2 (正极储液罐P2与负极储液罐N2组成的分区即上述的第四储液罐分区)继续执行放电操作，停止使用正极储液罐Pl与负极储液罐NI，此时，打开正极储液罐P2的出口阀门P201与进口阀门P202，并打开负极储液罐N2的出口阀门N201与进口阀门N202，闭合正极储液罐Pl的出口阀门PlOl与进口阀门P102，并闭合负极储液罐NI的出口阀门NlOI与进口阀门N102。
[0079]在一个可选的实施例中，在使用正极储液罐Pl与负极储液罐NI执行放电操作时，若检测到正极储液罐Pl与负极储液罐NI的电解液SOC消耗至与正极储液罐P2与负极储液罐N2的电解液SOC —致，则同时打开正极储液罐P2与负极储液罐N2的各个阀门，将正极储液罐P2与负极储液罐N2组成的分区也作为第二储液罐分区，连入电解液循环回路，同时进行放电，在此种情况下，第二储液罐分区包括两个分区；直至正极储液罐Pl与负极储液罐NI的电解液SOC以及正极储液罐P2与负极储液罐N2的电解液SOC均消耗至0%为止，或工作信息指示无需再执行放电操作为止。
[0080]下面结合图5和图7详细介绍本发明实施例。
[0081]如图7所示，为了实现更为精确的控制，以使平滑发电设备输出的发电功率曲线的效果更佳，在图5的基础上，将充放电功率分别划分为五个不同的范围，其中，面积Al表示钒电池储能系统放电功率处于O-El功率范围；面积Al’表示钒电池储能系统充电功率处于0-ΕΓ功率范围；面积A2表示钒电池储能系统放电功率处于E1-E2功率范围；面积A2’表示钒电池储能系统充电功率处于ΕΓ-Ε2’功率范围；面积A3表示钒电池储能系统放电功率处于E2-E3功率范围；面积A3’表示钒电池储能系统充电功率处于E2’ -E3’功率范围；面积A4表示钒电池储能系统放电功率处于E3-E4功率范围；面积A4’表示钒电池储能系统充电功率处于E3’ -E4’功率范围；面积A5表示钒电池储能系统放电功率处于E4-E5功率范围；面积A5’表示钒电池储能系统充电功率处于E4’ -E5’功率范围。
[0082]其中，图7所示坐标系的横轴表示时间，纵轴表示功率；功率E5与功率E5’分别为钒电池储能系统的最大放电功率与最大充电功率；功率El至功率E4的值可根据钒电池不同放电功率的统计(由风电发电的发电功率的历史数据统计决定)进行优选；功率E1’至功率E4’的值可根据钒电池不同充电功率的统计(由风电发电的发电功率的历史数据统计决定)进行优选。
[0083]如图8所示，钒电池储能系统包括:电池堆30、负极电解液液体泵12、正极电解液液体泵14、负极电解液导流管道16、正极电解液导流管道18、控制单元50以及分区设计的正极储液罐PT和负极储液罐NT，其中，正极储液罐PT包括正极电解液的出口罐区PTOl与进口罐区PT02 ;正极储液罐PT按不同SOC区间设计为相互隔绝的正极储液罐分区PTl (对应的SOC区间为0% -20% )、正极储液罐分区PT2(对应的SOC区间为20% -40% )、正极储液罐分区ΡΤ3 (对应的SOC区间为40 % -60 % )、正极储液罐分区ΡΤ4 (对应的SOC区间为60% -80% )以及正极储液罐分区PT5 (对应的SOC区间为80% -100% );正极储液罐分区PTl与出口罐区PTOl之间由阀门PTlOl控制，正极储液罐分区PTl与正极进口罐区PT02之间由阀门PT102控制；正极储液罐分区PT2与出口罐区PTOl之间由阀门PT201控制，正极储液罐分区PT2与进口罐区PT02之间由阀门PT202控制；正极储液罐分区PT3与出口罐区PTOl之间由阀门PT301控制，正极储液罐分区PT3与进口罐区PT02之间由阀门PT302控制；正极储液罐分区PT4与出口罐区PTOl之间由阀门PT401控制，正极储液罐分区PT4与进口罐区PT02之间由阀门PT402控制；正极储液罐分区PT5与出口罐区PTOl之间由阀门PT501控制，正极储液罐分区PT5与进口罐区PT02之间由阀门PT502控制。其中，负极储液罐NT包括负极电解液的出口罐区NTOl与进口罐区NT02 ;负极储液罐NT按不同SOC区间设计为相互隔绝的负极储液罐分区NTl (对应的SOC区间为0% -20% )、负极储液罐分区NT2 (对应的SOC区间为20% -40% )、负极储液罐分区NT3 (对应的SOC区间为40% -60% )、负极储液罐分区NT4 (对应的SOC区间为60% -80% )、以及负极储液罐分区NT5 (对应的SOC区间为80% -100% );负极储液罐分区NTl与出口罐区NTOl之间由阀门NTlOl控制，负极储液罐分区NTl与进口罐区NT02之间由阀门NT102控制；负极储液罐分区NT2与出口罐区NTOl之间由阀门NT201控制，负极储液罐分区NT2与进口罐区NT02之间由阀门NT202控制；负极储液罐分区NT3与出口罐区NTOl之间由阀门NT301控制，负极储液罐分区NT3与进口罐区NT02之间由阀门NT302控制；负极储液罐分区NT4与出口罐区NTOl之间由阀门NT401控制，负极储液罐分区NT4与进口罐区NT02之间由阀门NT402控制；负极储液罐分区NT5与出口罐区NTOl之间由阀门NT501控制，负极储液罐分区NT5与进口罐区NT02之间由阀门PT502控制。
[0084]进一步地，控制单元负责监控风电的发电 设备70的发电功率(如图8所示的风电的发电设备的功率输入Y2)，并控制钒电池储能系统的充放电行为(如图8所示的钒电池储能系统的功率输出/输入Yl)，以保证用电负载90得到稳定的电能输出(如图8所示的最终用电负载得到的功率输出Y3)。
[0085]在图7和图8所示的实施例中，钒电池储能系统包括五个第一储液罐分区，分别为:正极储液罐分区PTl和负极储液罐分区NTl组成的第一储液罐分区、正极储液罐分区PT2和负极储液罐分区NT2组成的第一储液罐分区、正极储液罐分区PT3和负极储液罐分区NT3组成的第一储液罐分区、正极储液罐分区PT4和负极储液罐分区NT4组成的第一储液罐分区、以及正极储液罐分区PT5和负极储液罐分区NT5组成的第一储液罐分区。
[0086]进一步地，正极储液罐分区PTl和负极储液罐分区NTl的体积均为VI，正极储液罐分区PT2和负极储液罐分区NT2的体积均为V2，正极储液罐分区PT3和负极储液罐分区NT3的体积均为V3，正极储液罐分区PT4和负极储液罐分区NT4的体积均为V4，正极储液罐分区PT5和负极储液罐分区NT5的体积均为V5，可选地，体积V1、体积V2、体积V3、体积V4以及体积V5可以相等，也可根据钒电池储能系统的不同功率充放电能量的统计(由风电输出特性决定)，优选体积V1、体积V2、体积V3、体积V4以及体积V5的配比，其中，不同功率充放电能量的统计可根据图7中面积(Α5+ΑΓ )、面积(A4+A2’ )、面积(A3+A3’ )、面积(A2+A4，)、面积(A1+A5，)出现的比例来确定。例如，面积(Α5+ΑΓ )出现的比例为10%,面积(A4+A2，)出现的比例为15%、面积(A3+A3，)出现的比例为20%、面积(A2+A4，)出现的比例为25%、以及面积(A1+A5’ )出现的比例为30%，那么体积Vl的比例为10%、体积V2的比例为15 %、体积V3的比例为20 %、体积V4的比例为25 %、以及体积V5的比例为30%。
[0087]在图7和图8所示的实施例中，首先通过控制单元监测风电的发电功率，并根据用电负载总的功率需求(即上述的用电功率)，确定钒电池储能系统的工作信息，即钒电池储能系统需要执行放电操作还是充电操作，以及放电时的工作功率EO或充电时的工作功率E0，。
[0088]具体地，若控制单元监测到风电的发电功率大于用电负载总的功率需求，则确定钒电池储能系统需要执行充电操作且工作功率为E0’，生成的工作信息为控制钒电池储能系统进行充电操作的工作信息，以存储发电设备发电的电量；从图7所示的功率曲线上读取工作功率EO’所对应的功率范围，若El’〈EO’〈0，则确定与工作功率E0’相匹配的SOC区间为80% -100%，那么使用正极储液罐分区PTl和负极储液罐分区NTl (正极储液罐分区PTl和负极储液罐分区NTl组成的分区即为上述的第二储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PTlOl与阀门PT102，并打开阀门NTlOl与阀门NT102，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐分区PTl和负极储液罐分区NTl的SOC达到100% (即上述的第一预设阈值)，则使用正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2(正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2组成的分区即为上述的第三储液罐分区)执行充电操作，关闭正极储液罐分区PTl和负极储液罐分区NTl，此时，打开阀门PT201与阀门PT202，并打开阀门NT201与阀门NT202，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2的SOC达到80 %，则关闭正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2，使用正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3(正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT301与阀门PT302，并打开阀门NT301与阀门NT302，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3的SOC达到60%，则关闭正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3，使用正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4(正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT401与阀门PT402，并打开阀门NT401与阀门NT402，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4的SOC达到40%，则关闭正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4，使用正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5(正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT501与阀门PT502，并打开阀门NT501与阀门NT502，闭合其他阀门。
[0089]若E2’〈E0’〈EΓ，则确定与工作功率E0’相匹配的SOC区间为60% -80%，那么使用正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2 (正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT201与阀门PT202，并打开阀门NT201与阀门NT202，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2的SOC达到80% (即上述的第一预设阈值)，则关闭正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2，使用正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3(正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT301与阀门PT302，并打开阀门NT301与阀门NT302，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3的SOC达到60%，则关闭正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3，使用正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4(正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT401与阀门PT402，并打开阀门NT401与阀门NT402，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4的SOC达到40 %，则关闭正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4，使用正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5(正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT501与阀门PT502，并打开阀门NT501与阀门NT502，闭合其他阀门。
[0090]若E3’ <E0’〈E2’，则确定与工作功率E0’相匹配的电解液SOC区间为40% -60%,那么使用正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3(正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT301与阀门PT302，并打开阀门NT301与阀门NT302，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3的SOC达到60% (即上述的第一预设阈值)，则关闭正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3，使用正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4(正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT401与阀门PT402，并打开阀门NT401与阀门NT402，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4的SOC达到40%，则关闭正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4，使用正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5(正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT501与阀门PT502，并打开阀门NT501与阀门NT502，闭合其他阀门。
[0091]若E4’ <E0’〈E3’，则确定与工作功率EO’相匹配的电解液SOC区间为20% -40%,那么使用正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4(正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT401与阀门PT402，并打开阀门NT401与阀门NT402，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4的SOC达到40% (即上述的第一预设阈值)，则关闭正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4，使用正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5(正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT501与阀门PT502，并打开阀门NT501与阀门NT502，闭合其他阀门。
[0092]若E5’ <E0’〈E4’或EO’〈E5’，则确定与工作功率E0’相匹配的电解液SOC区间为0% -20%，那么使用正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5(正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5组成的分区即上述的第三储液罐分区)执行充电操作，此时，打开阀门PT501与阀门PT502，并打开阀门NT501与阀门NT502，闭合其他阀门。
[0093]在图7和图8所示的实施例中，若控制单元监测到风电的发电功率小于用电负载总的功率需求，则确定钒电池储能系统需要进行放电操作且工作功率为E0，生成的工作信息为控制钒电池储能系统进行放电操作的工作信息，以补足风电发电量的不足；从图7所示的功率曲线上读取工作功率EO对应的功率范围，若0〈E0〈E1，则确定与工作功率EO相匹配的SOC区间为0% -20%，那么使用正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5(正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PT501与阀门PT502，并打开阀门NT501与阀门NT502，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5的SOC达到0% (即上述的第二预设阈值)，则使用正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4 (正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，关闭正极储液罐分区PT5与负极储液罐分区NT5，此时，打开阀门PT401与阀门PT402，并打开阀门NT401与阀门NT402，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4的SOC达到0%，则关闭正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4，使用正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3 (正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PT301与阀门PT302，并打开阀门NT301与阀门NT302，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3的SOC达到0%，则关闭正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3，使用正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2(正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PT201与阀门PT202，并打开阀门NT201与阀门NT202，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2的SOC达到0%，则关闭正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2，使用正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl (正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PTlOl与阀门PT102，并打开阀门NTlOl与阀门NT102，闭合其他阀门。
[0094]若E1〈E0〈E2，则确定与工作功率EO相匹配的SOC区间为20% -40%，那么使用正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4(正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PT401与阀门PT402，并打开阀门NT401与阀门NT402，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4的SOC达到0% (即上述的第二预设阈值)，则关闭正极储液罐分区PT4与负极储液罐分区NT4，使用正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3(正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PT301与阀门PT302，并打开阀门NT301与阀门NT302，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3的SOC达到0%，则关闭正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3，使用正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2(正极储液罐分区PT2与负极储液罐分 区NT2组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PT201与阀门PT202，并打开阀门NT201与阀门NT202，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2的SOC达到0%，则关闭正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2，使用正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl (正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PTlOl与阀门PT102，并打开阀门NTlOl与阀门NT102，闭合其他阀门。
[0095]若E2〈E0〈E3，则确定与工作功率EO相匹配的电解液SOC区间为40% -60%，那么使用正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3(正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PT301与阀门PT302，并打开阀门NT301与阀门NT302，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3的SOC达到0% (即上述的第二预设阈值)，则关闭正极储液罐分区PT3与负极储液罐分区NT3，使用正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2(正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PT201与阀门PT202，并打开阀门NT201与阀门NT202，闭合其他阀门；若正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2的SOC达到O %，则关闭正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2，使用正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl (正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PTlOl与阀门PT102，并打开阀门NTlOl与阀门NT102，闭合其他阀门。
[0096]若E3〈E0〈E4，则确定与工作功率EO相匹配的电解液SOC区间为60% -80%，那么使用正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2(正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PT201与阀门PT202，并打开阀门NT201与阀门NT202，闭合其他阀门；若检测到正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2的SOC达到0% (即上述的第二预设阈值)，则关闭正极储液罐分区PT2与负极储液罐分区NT2，使用正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl (正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl组成的分区即上述的第四储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PTlOl与阀门PT102，并打开阀门NTlOl与阀门NT102，闭合其他阀门。
[0097]若E4〈E0〈E5或E0>E5，则确定与工作功率EO相匹配的SOC区间为80 % -100 %，那么使用正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl (正极储液罐分区PTl与负极储液罐分区NTl组成的分区即上述的第二储液罐分区)执行放电操作，此时，打开阀门PTlOl与阀门PT102，并打开阀门NTlOl与阀门NT102，闭合其他阀门。
[0098]通过本发明上述实施例，在根据风电发电的输出特性，将钒电池储能系统的充放电功率划分为多个不同的功率范围，将不同SOC区间的电解液分隔存储(每个SOC区间的电解液具备相应浓度的活性反应离子)；在通过钒电池储能系统存储风电发电的多余电量或向用电负载供电以补足风电发电功率的不足时，将不同SOC区间的电解液应用于不同的充放电工况，实现了更加精确地控制，使得电解液SOC与充放电功率匹配度更加准确，降低了电池堆反应极化，降低了电解液泵的泵耗，从而提高了钒电池储能系统的充放电效率。
[0099]本发明实施例还提供了一种液流电池储能系统的控制装置。该装置可以通过本发明上述实施例中的液流电池储能系统的控制方法实现其功能。
[0100]图9是根据本发明实施例的液流电池储能系统的控制装置的示意图。如图9所示，该装置可以包括:第一获取模块20、第二获取模块40、确定模块60以及控制模块80。
[0101]其中，第一获取模块20用于获取发电设备的发电功率和用电负载所需的用电功率；第二获取模块40用于基于发电功率和用电功率获取液流电池储能系统的工作信息，其中，液流电池储能系统包括多个第一储液罐分区，各个第一储液罐分区的电解液的第一荷电状态区间不同，工作信息包括液流电池储能系统充电或放电的工作功率；确定模块60用于基于与工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区，其中，第一荷电状态区间包括第二荷电状态区间；控制模块80用于控制第二储液罐分区执行充电或放电操作。
[0102]采用本发明实施例，将液流电池储能系统的储液罐划分为多个第一储液罐分区，在各个第一储液罐分区中存储不同SOC的电解液，以将不同能量分区存储；根据发电设备的输出(即上述的发电功率)和用电负载的需求(即上述的用电功率)确定多个第一储液罐分区中用于执行充电或放电操作的第二储液罐分区，实现了将不同储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况，避免了现有技术中液流电池储能系统工作于变工况的情况下充放电效率低的问题，降低了电池堆反应极化，降低了电解液泵的泵耗，从而提高了液流电池储能系统的充放电效率。通过本发明实施例，将不同SOC的电解液存储于不同储液罐分区，根据发电设备的发电功率和用电负载的用电功率确定用于执行充电或放电操作的储液罐分区，从而实现了将不同储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况的技术效果，解决了现有技术中液流电池储能系统工作于不同工况的情况下充放电效率低的技术问题，提高了液流电池储能系统的充放电效率。
[0103]在本发明上述实施例中，发电设备可以是清洁能源的发电设备，如风能发电设备或太阳能发电设备等；用电负载可以是配电网中连接的用户负载。
[0104]具体地，上述的每个第一储液罐分区可以为一个正极储液罐和一个负极储液罐组成的分区，其中，各个正极储液罐中存储的正极电解液SOC分别属于不同的SOC区间(即上述的第一荷电状态区间)，每个正极储液罐具有一个正极电解液的进口阀门和一个出口阀门，通过打开该进口阀门和出口阀门，可以控制该正极储液罐中的正极电解液进入正极电解液循环回路，以实现通过该正极储液罐执行充电或放电操作，通过闭合该进口阀门和出口阀门，可以控制该正极储液罐中的正极电解液不再进入正极电解液循环回路，以实现停止使用该正极储液罐执行充电或放电操作；每个正极储液罐对应一个负极储液罐，该负极储液罐中存储的负极电解液的SOC和与其对应的正极储液罐的正极电解液SOC的值一致，且每个负极储液罐具有一个负极电解液的进口阀门和一个出口阀门，通过该进口阀门和出口阀门可以控制该负极储液罐是否执行充电或放电操作，其具体实现过程与上述控制正极储液罐执行充电或放电操作的实现过程一致，在此不再赘述。
[0105]可选的，上述的每个第一储液罐分区还可以为正极储液罐内的一个区域和负极储液罐内与之对应的一个区域组成的分区。具体地，可以将一个正极储液罐分隔为多个相互隔绝的区域，该正极储液罐内的每个区域均设置有正极电解液的进口阀门和出口阀门，各个区域的功能与上述实施例中的各个正极储液罐的功能一致，在此不再赘述；相应的，将一个负极储液罐分隔为多个相互隔绝的区域，且该负极储液罐内的各个区域与上述正极储液罐内的各个区域相互对应(具体地，负极储液罐的每个区域和正极储液罐内与之对应的区域的电解液的SOC值一致)，并均设置有负极电解液的进口阀门和出口阀门，该负极储液罐内的各个区域的功能与上述实施例中的各个负极储液罐的功能一致，在此不再赘述。
[0106]在上述实施例中，各个不同第一储液罐分区内的正负极电解液分别具有与其SOC值相应浓度的活性反应离子，可以在充电或放电过程中应用与该充放电工况相匹配的电解液，避免了现有技术中由于电解液SOC与充放电工况不匹配，导致液流电池储能系统的充放电效率低的问题，降低了电池堆反应极化，从而提高了液流电池储能系统的充放电效率。
[0107]根据本发明上述实施例，确定模块可以包括:第一读取子模块，用于从预先获取的功率曲线中读取工作功率对应的功率范围；第二读取子模块，用于读取与功率范围相匹配的第二荷电状态区间；第一确定子模块，用于确定将第二荷电状态区间对应的第一储液罐分区作为第二储液罐分区。
[0108]具体地，在获取液流电池储能系统的工作信息之后，根据该工作信息中的工作功率，从预先获取的功率曲线中读取该工作功率所对应的功率范围，并读取与该功率范围相匹配的第二荷电状态区间，将该第二荷电状态区间对应的第一储液罐分区作为用于执行充电或放电操作的第二储液罐分区。
[0109]其中，预先获取的功率曲线可以通过统计发电设备的发电功率的历史数据得到。可选地，统计发电设备的发电功率的历史数据，将出现概率最高的发电功率以及与该发电功率对应的用电负载的用电功率，将两者的差值作为绘制功率曲线的参考点，下面结合图5对本发明上述实施例进行详细介绍。
[0110]由于风电、太阳能等清洁能源的电能输出存在功率波动的现象，为了保证最终能够稳定的向用电负载输出电能，需要通过钒电池储能系统(即上述的液流电池储能系统)“削峰填谷”，来平滑清洁能源发电的输出曲线。如图5所示，面积Al表示钒电池储能系统放电区间，以补足风电发电功率的下降，且放电功率处于O-El功率范围；面积Al’表示钒电池储能系统充电区间，以消耗过高的风电发电功率，且充电功率处于0-ΕΓ功率范围；面积A2表示钒电池储能系统放电区间，且放电功率处于E1-E2功率范围；面积A2’表示钒电池储能系统充电区间，且充电功率处于El’ -E2’功率范围。
[0111]其中，功率E2与功率E2’分别为钒电池储能系统的最大放电功率与最大充电功率；功率El的值为功率E2值的20%到80%之间，功率El的值(即上述实施例中的参考点)可根据钒电池不同放电功率的统计(由风电发电的发电功率的历史数据统计决定)进行优选，例如，若历史数据统计显示某一放电功率的出现概率最大，则可将该放电功率值作为功率El的值；功率E1’的值为功率E2’值的20%到80%之间，功率EI’的值(即上述实施例中的参考点)可根据钒电池不同充电功率的统计(由风电发电的发电功率的历史数据统计决定)进行优选，例如，若历史数据统计显示某一充电功率的出现概率最大，则可将该充电功率值作为功率E2的值。
[0112]根据本发明上述实施例，第二获取模块可以包括:第二确定子模块，用于确定将发电功率与用电功率的差值作为工作功率；比较子模块，用于比较发电功率与用电功率的大小；第一生成子模块，用于在发电功率大于用电功率的情况下，生成用于指示液流电池储能系统执行充电操作的工作信息；第一生成子模块，用于在发电功率小于用电功率的情况下，生成用于指示液流电池储能系统执行放电操作的工作信息。
[0113]具体地，在获取到发电设备输出的发电功率和用电负载需求的用电功率之后，将该发电功率与该用电功率的差值作为工作功率；若该发电功率大于该用电功率，那么表明发电设备的输出超过了用电负载的需求，可以通过液流电池储能系统存储多余的电能以免造成能量的浪费，则生成用于指示液流电池储能系统执行充电操作的工作信息，以存储发电设备多余的发电量；若该发电功率小于该用电功率，那么表明发电设备的发电输出不能满足用电负载的需求，可以通过液流电池储能系统放电以补足发电设备发电输出的不足，则生成用于指示液流电池储能系统执行放电操作的工作信息。
[0114]通过本发明上述实施例，根据获取到的发电设备输出的发电功率和用电负载需求的用电功率，生成用于指示液流电池储能系统执行充电或放电操作的工作信息，按照该工作信息控制液流电池储能系统充电或放电，可以实现将不同第一储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况，降低了电池堆反应极化，降低了电解液泵的泵耗，从而提高了液流电池储能系统的充放电效率。
[0115]在本发明上述实施例中，工作信息为液流电池储能系统执行充电操作的工作功率，其中，控制模块可以包括:第一控制子模块，用于控制第二储液罐分区执行充电操作；第一检测子模块，用于检测第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第一预设阈值；第一控制子模块，用于在第二储液罐分区的第一荷电状态达到第一预设阈值的情况下，关闭第二储液罐分区，并控制多个第一储液罐分区中的第 三储液罐分区执行充电操作，其中，第三储液罐分区的第三荷电状态区间的右端点值不大于第二荷电状态区间的左端点值，第一荷电状态区间包括第三荷电状态区间。
[0116]具体地，在工作信息为液流电池储能系统执行充电操作的情况下，表明发电设备的发电量超过了用电负载的需求量，此时发电设备(如风能发电设备或太阳能发电设备)存在多余的发电输出，则控制第二储液罐分区执行充电操作，并检测该第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第一预设阈值；在该第二储液罐分区的第一荷电状态达到第一预设阈值时，关闭该第二储液罐分区，并控制第三储液罐分区继续执行充电操作，其中，该第三储液罐分区的第三荷电状态区间的右端点值不大于第二荷电状态区间的左端点值。
[0117]进一步地，在控制第二储液罐分区执行充电操作的同时，每间隔预设时间再次获取发电设备的发电功率和用电负载所需的用电功率，以根据发电设备的实时发电输出和用电负载的总需求，及时调整液流电池储能系统的充电操作，实现对液流电池储能系统的更加准确的控制。
[0118]在本发明上述实施例中，第二储液罐分区可以为一个分区，也可以为多个分区。
[0119]根据本发明的上述实施例，工作信息为液流电池储能系统执行放电操作的工作功率，其中，控制模块可以包括:第二控制子模块，用于控制第二储液罐分区执行放电操作；第二检测子模块，用于检测第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第二预设阈值；第二控制子模块，用于在第二储液罐分区的第一荷电状态达到第二预设阈值的情况下，关闭第二储液罐分区，并控制多个第一储液罐分区中的第四储液罐分区执行放电操作，其中，第二储液罐分区的第二荷电状态区间的右端点值不大于第四储液罐分区的第四荷电状态区间的左端点值，第一荷电状态区间包括第四荷电状态区间。
[0120]具体地，在工作信息为液流电池储能系统执行放电操作的情况下，表明发电设备的发电量不足以满足用电负载的需求量，可以通过液流电池储能系统放电以补足发电设备发电量的补足，则控制第二储液罐分区执行放电操作，并检测该第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第二预设阈值；在该第二储液罐分区的第一荷电状态达到第二预设阈值时，关闭该第二储液罐分区，并控制第四储液罐分区执行放电操作，其中，该第二储液罐分区的第二荷电状态区间的右端点值不大于第四储液罐分区的第四荷电状态区间的左端点值。
[0121]进一步地，在控制第二储液罐分区执行充电操作的同时，每间隔预设时间再次获取发电设备的发电功率和用电负载所需的用电功率，以根据发电设备的实时发电输出和用电负载的总需求，及时调整液流电池储能系统的放电操作，实现对液流电池储能系统的更加准确的控制。
[0122]本实施例中所提供的各个模块与方法实施例对应步骤所提供的使用方法相同、应用场景也可以相同。当然，需要注意的是，上述模块涉及的方案可以不限于上述实施例中的内容和场景，且上述模块可以运行在计算机终端或移动终端，可以通过软件或硬件实现。
[0123]从以上的描述中，可以看出，本发明实现了如下技术效果:
[0124]采用本发明实施例，将液流电池储能系统的储液罐划分为多个第一储液罐分区，在各个第一储液罐分区中存储不同SOC的电解液，以将不同能量分区存储；根据发电设备的输出(即上述的发电功率)和用电负载的需求(即上述的用电功率)确定多个第一储液罐分区中用于执行充电或放电操作的第二储液罐分区，实现了将不同储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况，避免了现有技术中液流电池储能系统工作于变工况的情况下充放电效率低的问题，降低了电池堆反应极化，降低了电解液泵的泵耗，从而提高了液流电池储能系统的充放电效率。通过本发明实施例，将不同SOC的电解液存储于不同储液罐分区，根据发电设备的发电功率和用电负载的用电功率确定用于执行充电或放电操作的储液罐分区，从而实现了将不同储液罐分区中存储的不同SOC的电解液灵活应用于不同充放电工况的技术效果，解决了现有技术中液流电池储能系统工作于不同工况的情况下充放电效率低的技术问题，提高了液流电池储能系统的充放电效率。
[0125]在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。
[0126]在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述模块的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。
[0127]显然，本领域的技术人员应该明白，上述的本发明的各模块或各步骤可以用通用的计算装置来实现，它们可以集中在单个的计算装置上，或者分布在多个计算装置所组成的网络上，可选地，它们可以用计算装置可执行的程序代码来实现，从而，可以将它们存储在存储装置中由计算装置来执行，或者将它们分别制作成各个集成电路模块，或者将它们中的多个模块或步骤制作成单个集成电路模块来实现。这样，本发明不限制于任何特定的硬件和软件结合。
[0128]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种液流电池储能系统的控制方法，其特征在于，包括: 获取发电设备的发电功率和用电负载所需的用电功率； 基于所述发电功率和所述用电功率获取液流电池储能系统的工作信息，其中，所述液流电池储能系统包括多个第一储液罐分区，各个所述第一储液罐分区的电解液的第一荷电状态区间不同，所述工作信息包括所述液流电池储能系统充电或放电的工作功率； 基于与所述工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定所述多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区，其中，所述第一荷电状态区间包括所述第二荷电状态区间； 控制所述第二储液罐分区执行充电或放电操作。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，基于与所述工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定所述多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区包括: 从预先获取的功率曲线中读取所述工作功率对应的功率范围； 读取与所述功率范围相匹配的所述第二荷电状态区间； 将所述第二荷电状态区间对应的第一储液罐分区作为所述第二储液罐分区。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作信息为所述液流电池储能系统执行充电操作的工作功率，其中，控制所述第二储液罐分区执行充电或放电操作包括: 控制所述第二储液罐分区执行所述充电操作； 检测所述第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第一预设阈值； 若所述第二储液罐分区的第一荷电状态达到所述第一预设阈值，则关闭所述第二储液罐分区，并控制所述多个第一储液罐分区中的第三储液罐分区执行所述充电操作，其中，所述第三储液罐分区的第三荷电状态区间的右端点值不大于所述第二荷电状态区间的左端点值，所述第一荷电状态区间包括所述第三荷电状态区间。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述工作信息为所述液流电池储能系统执行放电操作的工作功率，其中，控制所述第二储液罐分区执行充电或放电操作包括: 控制所述第二储液罐分区执行所述放电操作； 检测所述第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第二预设阈值； 若所述第二储液罐分区的第一荷电状态达到所述第二预设阈值，则关闭所述第二储液罐分区，并控制所述多个第一储液罐分区中的第四储液罐分区执行所述放电操作，其中，所述第二储液罐分区的第二荷电状态区间的右端点值不大于所述第四储液罐分区的第四荷电状态区间的左端点值，所述第一荷电状态区间包括所述第四荷电状态区间。5.根据权利要求1至4中任意一项所述的方法，其特征在于，基于所述发电功率和所述用电功率获取液流电池储能系统的工作信息包括: 将所述发电功率与所述用电功率的差值作为所述工作功率； 比较所述发电功率与所述用电功率的大小； 若所述发电功率大于所述用电功率，则生成用于指示所述液流电池储能系统执行所述充电操作的工作信息； 若所述发电功率小于所述用电功率，则生成用于指示所述液流电池储能系统执行所述放电操作的工作信息。6.一种液流电池储能系统的控制装置，其特征在于，包括: 第一获取模块，用于获取发电设备的发电功率和用电负载所需的用电功率； 第二获取模块，用于基于所述发电功率和所述用电功率获取液流电池储能系统的工作信息，其中，所述液流电池储能系统包括多个第一储液罐分区，各个所述第一储液罐分区的电解液的第一荷电状态区间不同，所述工作信息包括所述液流电池储能系统充电或放电的工作功率； 确定模块，用于基于与所述工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定所述多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区，其中，所述第一荷电状态区间包括所述第二荷电状态区间； 控制模块，用于控制所述第二储液罐分区执行充电或放电操作。7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述确定模块包括: 第一读取子模块，用于从预先获取的功率曲线中读取所述工作功率对应的功率范围； 第二读取子模块，用于读取与所述功率范围相匹配的所述第二荷电状态区间； 第一确定子模块，用于确定将所述第二荷电状态区间对应的第一储液罐分区作为所述第二储液罐分区。8.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述工作信息为所述液流电池储能系统执行充电操作的工作功率，其中，所述控制模块包括: 第一控制子模块，用于控制所述第二储液罐分区执行所述充电操作； 第一检测子模块，用于检测所述第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第一预设阈值； 第一控制子模块，用于在所述第二储液罐分区的第一荷电状态达到所述第一预设阈值的情况下，关闭所述第二储液罐分区，并控制所述多个第一储液罐分区中的第三储液罐分区执行所述充电操作，其中，所述第三储液罐分区的第三荷电状态区间的右端点值不大于所述第二荷电状态区间的左端点值，所述第一荷电状态区间包括所述第三荷电状态区间。9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述工作信息为所述液流电池储能系统执行放电操作的工作功率，其中，所述控制模块包括: 第二控制子模块，用于控制所述第二储液罐分区执行所述放电操作； 第二检测子模块，用于检测所述第二储液罐分区的第一荷电状态是否达到第二预设阈值； 第二控制子模块，用于在所述第二储液罐分区的第一荷电状态达到所述第二预设阈值的情况下，关闭所述第二储液罐分区，并控制所述多个第一储液罐分区中的第四储液罐分区执行所述放电操作，其中，所述第二储液罐分区的第二荷电状态区间的右端点值不大于所述第四储液罐分区的第四荷电状态区间的左端点值，所述第一荷电状态区间包括所述第四荷电状态区间。10.根据权利要求6至9中任意一项所述的装置，其特征在于，所述第二获取模块包括: 第二确定子模块，用于确定将所述发电功率与所述用电功率的差值作为所述工作功率; 比较子模块，用于比较所述发电功率与所述用电功率的大小； 第一生成子模块，用于在所述发电功率大于所述用电功率的情况下，生成用于指示所述液流电池储能系统执行所述充电操作的工作信息； 第一生成子模块，用于在所述发电功率小于所述用电功率的情况下，生成用于指示所述液流电池储能系统执行所述放电操作的工作信息。
【专利摘要】本发明公开了一种液流电池储能系统的控制方法和装置。其中，该方法包括：获取发电设备的发电功率和用电负载所需的用电功率；基于发电功率和用电功率获取液流电池储能系统的工作信息，其中，液流电池储能系统包括多个第一储液罐分区，各个第一储液罐分区的电解液的第一荷电状态区间不同，工作信息包括液流电池储能系统充电或放电的工作功率；基于与工作功率相匹配的第二荷电状态区间，确定多个第一储液罐分区中的第二储液罐分区，其中，第一荷电状态区间包括第二荷电状态区间；控制第二储液罐分区执行充电或放电操作。本发明解决了现有技术中液流电池储能系统工作于不同工况的情况下充放电效率低的技术问题。
【IPC分类】H01M8/04
【公开号】CN104882622
【申请号】CN201510224721
【发明人】汤浩, 殷聪, 李扬, 刘煜, 卢毅
【申请人】中国东方电气集团有限公司
【公开日】2015年9月2日
【申请日】2015年5月5日