规模化储能电站电池一致性的统计特性研究

靳文涛，李相俊*，惠东，李静立，祁万年，吕成渊

（1.新能源与储能运行控制国家重点实验室(中国电力科学研究院有限公司)，北京市 海淀区 100192；2.青海格尔木鲁能新能源有限公司，青海省 格尔木市 816000）

0 引言

当前电池储能系统一致性问题的研究中，利用均衡技术虽然能在电池系统一致性变差时，通过均衡策略使一致性变好，但并未从根本上解决电池单体的一致性问题。宋超等[23]针对新能源公交客车动力电池不一致性预警问题，引入自回归积分滑动平均模型(autoregressive integrated moving average model，ARIMA)对车联网平台提供的电池使用数据进行分析。张剑波等[24]分别以单体内阻、电压、容量中某一参数为一致性表征指标，并在此基础上提出同时考虑容量、电压和内阻等多个因素的一致性表征指标。吴伟静[25]兼顾单体容量、内阻和电压等参数，提出单体一致性聚类参量。王帅等[26]搭建4节电池单体串并联模型，提出利用变换矩阵模型的思想研究影响因素在放电电压曲线上表征的特点。电池成组不一致性的原因主要是电池单体的初始差异和电池成组后的结构、使用工况及环境差异[27]。对电池模组进行一致性分析，关键是确定一致性表征指标。上述文献多通过搭建电池模型对电池单体间的一致性进行仿真分析，且仅考虑了单体成组前的初始状态量对一致性的影响，而忽略了电池储能系统运行工况对电池单体一致性的影响。

储能电站的实际运行数据与实验室环境下对电池单体一致性的研究数据存在差异，其数据更加多样化，且国内储能电站由于数据保密、有效运行时间等客观因素，基于储能电站实际运行数据的储能电池一致性分析研究更少。……