基於完備經驗模態分解與能量熵的混合儲能系統功率分配

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基於完備經驗模態分解與能量熵的混合儲能系統功率分配本項目以超級電容-蓄電池構成的混合儲能系統，採用完備經驗模態分解的方法平滑風電波動。

目錄

一、案例簡介

本項目以超級電容-蓄電池構成的混合儲能系統，採用完備經驗模態分解的方法平滑風電波動。首先，針對風電波動性，採用完備經驗模態分解求出不同的固有模態分量和餘量，通過能量熵的理論求出功率分界點 k 值，進而確定初始功率分配指令；接着採用模糊控制理論對荷電狀態進行約束優化，自適應調整並修正混合儲能系統功率分配指令。算例分析表明，該方法能夠自適應實現功率的合理分配，混合儲能系統工作在合理的荷電狀態區間，有效提高系統的工作效率和使用壽命。

二、技術要點

本項目通過CEEMDAN對風電原始功率數據進行固有模態函數（IMF）分解，求出各階IMF分量和餘量，通過能量熵理論求出初始功率分配指令，求出功率分界點k值；接着，通過模糊控制對SOC約束優化，使得混合儲能系統工作在合理區間，提高系統整體的工作效率與壽命。

三、應用場景

超級電容、蓄電池

四、應用成效

本項目在EEMD的基礎上，採用了CEEMDAN的方法對原始功率曲線進行分解，求出11階的IMF分量和餘項，通過樣本熵確定了高頻段和低頻段的分界k值，得到初始的功率分配指令。接着通過模糊控制優化SOC的方法，求解出最終的超級電容與蓄電池的SOC曲線。算例仿真的結果表明：CEEMDAN結合能量熵確定的功率分配方法，不僅可以獲得相對穩定平滑的併網輸出功率，接着通過模糊控制優化，還能充分發揮功率型元件和能量型元件的特點，使儲能元件工作在合理的SOC區間，有效提高了儲能元件的效率和使用壽命。