اندازه بهینه ذخیره انرژی باطری و راهبردهای شارژ/تخلیه یکنواخت برای مزارع بادی

Optimal Size of Battery Energy Storage and Monotonic Charging/Discharging Strategies for Wind Farms

مجله آی تریپل ای – IEEE

سال ۲۰۱۴

چکیده

این مقاله بر توسعه راهبرد تخلیه/شارژ یکنواخت به منظور بهینه سازی ظرفیت یک سیستم ذخیره انرژی باطری بزرگ مقیاس(BESS) تلفیق شده با یک مزرعه بادی بزرگ برای یکنواخت سازی خروجی مزرعه بادی متناوب برای توزیع توان موثر به شبکه الکتریسیته متمرکز است. از آن جا که یک BESS بزرک مقیاس نسبتا پر هزینه است، اتخاذ این راهبرد برای تعیین اندازه BESS از اهمیت زیادی برخوردار بوده است. این مقاله یک راهبرد تخلیه/شارژ یکنواخت مبتنی بر قیود برای باطری های چندگانه یک BESS را پیشنهاد کرده و ظرفیت بهینه تک تک باطری ها را متناسب با مجموعه ای از محدودیت های عملیاتی تعیین می کند. اثر بخشی راهبرد با تحلیل داده های برگرفته از مزرعه بادی واقعی تایید می شود. این راهبرد برای استفاده در سایر منابع تولید متناوب دیگر نظیر مزارع PV خورشیدی به اندازه کافی دارای کلیت و ماهیت عمومی می باشد.

Abstract

This paper focuses on the development of a monotonic charge/discharge strategy to optimize the capacity of a large-scale battery energy storage system (BESS) integrated with a large wind farm to smooth out the intermittent wind farm output for effective power dispatch to the electricity grid. Since a large-scale BESS is rather expensive, adopting such strategy for optimal sizing of the BESS has become critically important. The paper proposes a constraint-based monotonic charge/discharge strategy for multiple batteries of a BESS and determines the optimal capacity of each individual battery satisfying a set of given operating constraints. The effectiveness of the strategy is confirmed with data analysis taken from an actual wind farm. The strategy is generic enough to be applicable to other intermittent generation sources such as solar PV farms.

دانلود رایگان مقاله انگلیسی

خرید ترجمه آماده ورد