一种单风机发电系统的锂电池储能系统及方法

1.本发明涉及风力发电储能技术领域，具体为一种单风机发电系统的锂电池储能系统及方法。


背景技术：

2.随着技术的进步，当今新能源产业不断壮大，风力发电得到广泛应用。风机发电系统的输出端通常直接与供电电网连接，但是，风力发电受自然环境因素影响较大，运行具有一定的不确定性，供电质量和供电时机与用户的实际需求不同步，易造成能源浪费。
3.为此，现有技术将风机发电系统的输出通过共交流母线依次连接pcs储能双向变流器和铅酸蓄电池进行电能存储，但是pcs储能双向变流器和铅酸蓄电池主要用于大型发电系统，且pcs储能双向变流器和铅酸蓄电池造价很高，如果小型的单风机发电系统也采用pcs储能双向变流器和铅酸蓄电池进行电能存储会使得电能存储的成本很高。


技术实现要素：

4.本发明针对现有技术存在的问题，提出了一种单风机发电系统的锂电池储能系统及方法，采用dc/ac配置器和锂电池来对单风机发电系统进行电能存储，dc/ac配置器和锂电池的成本低，从而降低了单风机发电系统的电能存储成本。
5.本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：一种单风机发电系统的锂电池储能系统，包括共交流母线，与单风机发电系统的输出端连接；dc/ac配置器，与所述共交流母线连接；锂电池，与所述dc/ac配置器连接；且所述dc/ac配置器包括风机输出功率获取模块，用于获取单风机发电系统的输出功率；电网所需功率获取模块，用于获取供电电网的所需功率；充放电判定模块，与所述风机输出功率获取模块及所述电网所需功率获取模块连接，当单风机发电系统的输出功率大于供电电网的所需功率时，判定锂电池充电；当单风机发电系统的输出功率小于供电电网的所需功率时，判定锂电池放电；充电执行模块，与所述充放电判定模块及所述锂电池连接，当所述充放电判定模块判定锂电池充电时，所述充电执行模块给所述锂电池充电；放电执行模块，与所述充放电判定模块及所述锂电池连接，当所述充放电判定模块判定锂电池放电时，所述放电执行模块给所述锂电池放电。
6.作为优选，所述风机输出功率获取模块包括风机输出电压获取单元，用于获取单风机发电系统的输出电压值；风机输出电流获取单元，用于获取单风机发电系统的输出电流值；指定电压指定电流确定单元，用于确定单风机发电系统的指定电压值和指定电流
值；风机输出功率变化计算单元，与所述风机输出电压获取单元、风机输出电流获取单元以及指定电压指定电流确定单元连接，用于将当前输出电压值与指定电压值进行比较以得到当前输出电压变化值，将当前输出电流值与指定电流值进行比较以得到当前输出电流变化值，并根据当前输出电压变化值与当前输出电流变化值计算得到当前输出功率变化值；第一功率变化阈值设定单元，用于设定第一功率变化阈值；最终输出功率确定单元，与风机输出功率变化计算单元、功率变化阈值设定单元、指定电压指定电流确定单元连接，用于当所述当前输出功率变化值小于第一功率变化阈值时，判定单风机发电系统的输出功率由指定电压值与指定电流值计算得到；当所述当前输出功率变化值大于第一功率变化阈值时，判定单风机发电系统的输出功率由当前输出电压值与当前输出电流值计算得到，并通过指定电压指定电流确定单元将当前输出电压值设定为指定电压值，将当前输出电流值设定为指定电流值。
7.作为优选，所述电网所需功率获取模块包括电网使用功率历史数据获取单元，用于获取前n天内电网实际使用功率的历史数据；电网各时间段使用功率确定单元，与所述电网使用功率历史数据获取单元连接，用于确定各时间段的电网使用功率参照值；时间段确定单元，用于确定当前所处时间段；最终电网所需功率确定单元，与所述电网各时间段使用功率确定单元、时间段确定单元连接，用于将当前所处时间段对应的电网使用功率参照值作为供电电网的所需功率。
8.作为优选，所述电网各时间段使用功率确定单元包括单天单时间段使用功率计算子单元，用于将一天中电网实际使用功率的历史数据分为m个时间段，并计算一天中每个时间段内的电网历史使用功率平均值；单时间段使用功率对照值计算子单元，与所述单天单时间段使用功率计算子单元连接，用于对同一时间段对应的n个电网历史使用功率平均值求平均以得到单时间段使用功率对照值；第二功率变化阈值设定单元，用于设定第二功率变化阈值；电网使用功率参照值确定单元，与单天单时间段使用功率计算子单元、单时间段使用功率对照值计算子单元、第二功率变化阈值设定单元连接，用于当第n天的某一时间段对应的电网历史使用功率平均值与该时间段对应的单时间段使用功率对照值的差值小于第二功率变化阈值时，则将第n天的该时间段对应的电网历史使用功率平均值作为对应时间段的电网使用功率参照值；当第n天的某一时间段对应的电网历史使用功率平均值与该时间段对应的单时间段使用功率对照值的差值大于第二功率变化阈值时，则将该时间段对应的单时间段使用功率对照值作为对应时间段的电网使用功率参照值。
9.作为优选，所述充放电判定模块包括第一功率差阈值设定单元，用于设定第一功率差阈值；第二功率差阈值设定单元，用于设定第二功率差阈值，且所述第二功率差阈值大
于所述第一功率差阈值；充电判定单元，用于当单风机发电系统的输出功率大于供电电网的所需功率，且两者的功率差小于第一功率差阈值时，判定锂电池在第一充电速率下充电；当两者的功率差大于第一功率差阈值并小于第二功率差阈值时，判定锂电池在第二充电速率下充电；当两者的功率差大于第二功率差阈值时，判定锂电池在第三充电速率下充电；放电判定单元，用于当单风机发电系统的输出功率小于供电电网的所需功率，且两者的功率差小于第一功率差阈值时，判定锂电池在第一放电速率下放电；当两者的功率差大于第一功率差阈值并小于第二功率差阈值时，判定锂电池在第二放电速率下放电；当两者的功率差大于第二功率差阈值时，判定锂电池在第三放电速率下放电。
10.一种单风机发电系统的锂电池储能方法，包括以下步骤l1通过风机输出功率获取模块获取单风机发电系统的输出功率；l2通过电网所需功率获取模块获取供电电网的所需功率；l3通过充放电判定模块在单风机发电系统的输出功率大于供电电网的所需功率时判定锂电池充电，在单风机发电系统的输出功率小于供电电网的所需功率时判定锂电池放电；l4通过充电执行模块在所述充放电判定模块判定锂电池充电时给所述锂电池充电；通过放电执行模块在所述充放电判定模块判定锂电池放电时给所述锂电池放电。
11.作为优选，所述l1具体包括以下步骤l11通过风机输出电压获取单元获取单风机发电系统的输出电压值；l12通过风机输出电流获取单元获取单风机发电系统的输出电流值；l13通过指定电压指定电流确定单元确定单风机发电系统的指定电压值和指定电流值；l14通过风机输出功率变化计算单元将当前输出电压值与指定电压值进行比较以得到当前输出电压变化值，将当前输出电流值与指定电流值进行比较以得到当前输出电流变化值，并根据当前输出电压变化值与当前输出电流变化值计算得到当前输出功率变化值；l15通过第一功率变化阈值设定单元设定第一功率变化阈值；l16通过最终输出功率确定单元在所述当前输出功率变化值小于第一功率变化阈值时，判定单风机发电系统的输出功率由指定电压值与指定电流值计算得到，在所述当前输出功率变化值大于第一功率变化阈值时，判定单风机发电系统的输出功率由当前输出电压值与当前输出电流值计算得到，并通过指定电压指定电流确定单元将当前输出电压值设定为指定电压值，将当前输出电流值设定为指定电流值。
12.作为优选，所述l2具体包括以下步骤l21通过电网使用功率历史数据获取单元获取前n天内电网实际使用功率的历史数据；l22通过电网各时间段使用功率确定单元确定各时间段的电网使用功率参照值；l23通过时间段确定单元确定当前所处时间段；l24通过最终电网所需功率确定单元将当前所处时间段对应的电网使用功率参照值作为供电电网的所需功率。
13.作为优选，所述l22具体包括以下步骤l221通过单天单时间段使用功率计算子单元将一天中电网实际使用功率的历史数据分为m个时间段，并计算一天中每个时间段内的电网历史使用功率平均值；l222通过单时间段使用功率对照值计算子单元对同一时间段对应的n个电网历史使用功率平均值求平均以得到单时间段使用功率对照值；l223通过第二功率变化阈值设定单元设定第二功率变化阈值；l224通过电网使用功率参照值确定单元在当第n天的某一时间段对应的电网历史使用功率平均值与该时间段对应的单时间段使用功率对照值的差值小于第二功率变化阈值时，将第n天的该时间段对应的电网历史使用功率平均值作为对应时间段的电网使用功率参照值；在当第n天的某一时间段对应的电网历史使用功率平均值与该时间段对应的单时间段使用功率对照值的差值大于第二功率变化阈值时，将该时间段对应的单时间段使用功率对照值作为对应时间段的电网使用功率参照值。
14.作为优选，所述l3具体包括以下步骤l31通过第一功率差阈值设定单元设定第一功率差阈值；l32通过第二功率差阈值设定单元设定第二功率差阈值，且所述第二功率差阈值大于所述第一功率差阈值；l33通过充电判定单元在单风机发电系统的输出功率大于供电电网的所需功率，且两者的功率差小于第一功率差阈值时判定锂电池在第一充电速率下充电；在两者的功率差大于第一功率差阈值并小于第二功率差阈值时判定锂电池在第二充电速率下充电；在两者的功率差大于第二功率差阈值时判定锂电池在第三充电速率下充电；通过放电判定单元在单风机发电系统的输出功率小于供电电网的所需功率，且两者的功率差小于第一功率差阈值时判定锂电池在第一放电速率下放电；在两者的功率差大于第一功率差阈值并小于第二功率差阈值时判定锂电池在第二放电速率下放电；在两者的功率差大于第二功率差阈值时判定锂电池在第三放电速率下放电。
15.有益效果 本技术的系统及方法采用dc/ac配置器和锂电池来对单风机发电系统进行电能存储，锂电池的体积小、成本低，所以降低了单风机发电系统的电能存储成本，另外本技术还提出了一种低成本且能够与锂电池配合使用的dc/ac配置器，该dc/ac配置器能够获取单风机发电系统的输出功率和供电电网的所需功率，并能够通过单风机发电系统的输出功率和供电电网的所需功率确定锂电池的充放电状态，从而实现了单风机发电系统电能存储的目的。
附图说明
16.图1为本发明单风机发电系统的锂电池储能系统。
具体实施方式
17.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
18.实施例1：如图1所示，一种单风机发电系统的锂电池储能系统，包括共交流母线，dc/ac配置器和锂电池。共交流母线与单风机发电系统的输出端连接，dc/ac配置器与所述
共交流母线连接，锂电池与所述dc/ac配置器连接。其中，dc/ac配置器包括风机输出功率获取模块，电网所需功率获取模块，充放电判定模块，充电执行模块和放电执行模块。
19.风机输出功率获取模块用于获取单风机发电系统的输出功率。具体的，风机输出功率获取模块包括风机输出电压获取单元，风机输出电流获取单元，指定电压指定电流确定单元，风机输出功率变化计算单元，第一功率变化阈值设定单元和最终输出功率确定单元。
20.风机输出电压获取单元用于获取单风机发电系统的输出电压值，风机输出电流获取单元用于获取单风机发电系统的输出电流值。
21.指定电压指定电流确定单元用于确定单风机发电系统的指定电压值和指定电流值，指定电压值的初始值可以是风机输出电压获取单元第一次获取的单风机发电系统的输出电压值，指定电流值的初始值可以是风机输出电流获取单元第一次获取的单风机发电系统的输出电流值。
22.风机输出功率变化计算单元与所述风机输出电压获取单元、风机输出电流获取单元以及指定电压指定电流确定单元连接，用于将当前输出电压值与指定电压值进行比较以得到当前输出电压变化值，将当前输出电流值与指定电流值进行比较以得到当前输出电流变化值，并根据当前输出电压变化值与当前输出电流变化值计算得到当前输出功率变化值。
23.第一功率变化阈值设定单元用于设定第一功率变化阈值。
24.最终输出功率确定单元与风机输出功率变化计算单元、功率变化阈值设定单元、指定电压指定电流确定单元连接，用于当所述当前输出功率变化值小于第一功率变化阈值时，判定单风机发电系统的输出功率由指定电压值与指定电流值计算得到；当所述当前输出功率变化值大于第一功率变化阈值时，判定单风机发电系统的输出功率由当前输出电压值与当前输出电流值计算得到，并通过指定电压指定电流确定单元将当前输出电压值设定为指定电压值，将当前输出电流值设定为指定电流值。
25.单风机发电系统的输出电压值和单风机发电系统的输出电流值是会实时变化的，使得单风机发电系统的输出功率也会实时变化，稳定性较差。为此，本实施例设置了指定电压指定电流确定单元，风机输出功率变化计算单元，第一功率变化阈值设定单元和最终输出功率确定单元。当单风机发电系统的输出电压值和单风机发电系统的输出电流值的变化较小时，即单风机发电系统的输出功率变化较小时，直接采用指定电压值与指定电流值来计算单风机发电系统的输出功率，使得输入充放电判定模块的单风机发电系统的输出功率是较为稳定可靠的。
26.电网所需功率获取模块用于获取供电电网的所需功率。具体的，电网所需功率获取模块包括电网使用功率历史数据获取单元，电网各时间段使用功率确定单元，时间段确定单元和最终电网所需功率确定单元。
27.电网使用功率历史数据获取单元用于获取前n天内电网实际使用功率的历史数据，具体可以是获取前20天内电网实际使用功率的历史数据。
28.电网各时间段使用功率确定单元与所述电网使用功率历史数据获取单元连接，用于确定各时间段的电网使用功率参照值。具体的，电网各时间段使用功率确定单元具体包括单天单时间段使用功率计算子单元，第二功率变化阈值设定单元和最终单时间段使用功
率计算子单元。单天单时间段使用功率计算子单元用于将一天中电网实际使用功率的历史数据分为m个时间段，并计算一天中每个时间段内的电网历史使用功率平均值。假设一天有八个时间段，0点到3点为第一时间段，3点到6点为第二时间段，6点到9点为第三时间段，9点到12点为第四时间段，12点到15点为第五时间段，15点到18点为第六时间段，18点到21点为第七时间段，21点到24点为第八时间段，则单天单时间段使用功率计算子单元需要计算一天中八个时间段每个时间段对应的电网历史使用功率平均值。1天的历史数据能够计算得到1组数据（包括8个电网历史使用功率平均值，每个电网历史使用功率平均值对应一个时间段），20天的历史数据则能够计算得到20组数据。单时间段使用功率对照值计算子单元与所述单天单时间段使用功率计算子单元连接，用于对同一时间段对应的n个电网历史使用功率平均值求平均以得到单时间段使用功率对照值。因为有20组数据，所以每个时间段对应具有20个电网历史使用功率平均值，对这20个电网历史使用功率平均值求平均就得到对应时间段的单时间段使用功率对照值。又因为有8个时间段段，所以最终会计算得到8个单时间段使用功率对照值。第二功率变化阈值设定单元用于设定第二功率变化阈值。电网使用功率参照值确定单元与单天单时间段使用功率计算子单元、单时间段使用功率对照值计算子单元、第二功率变化阈值设定单元连接。用于当第n天的某一时间段对应的电网历史使用功率平均值与该时间段对应的单时间段使用功率对照值的差值小于第二功率变化阈值时，则将第n天的该时间段对应的电网历史使用功率平均值作为对应时间段的电网使用功率参照值；当第n天的某一时间段对应的电网历史使用功率平均值与该时间段对应的单时间段使用功率对照值的差值大于第二功率变化阈值时，则将该时间段对应的单时间段使用功率对照值作为对应时间段的电网使用功率参照值。因为本实施例采集了20天的历史数据，所以这里是将第20天（即前一天）的电网历史使用功率平均值与单时间段使用功率对照值进行对比，且通过前20天的历史数据就可以确定今天每一时间段对应的电网使用功率参照值。
29.时间段确定单元用于确定当前所处时间段。例如，当前正好是下午两点，则当前处于第5时间段。
30.最终电网所需功率确定单元与所述电网各时间段使用功率确定单元、时间段确定单元连接，用于将当前所处时间段对应的电网使用功率参照值作为供电电网的所需功率。例如，当前正好处于第5时间段，则可以直接调用电网使用功率参照值确定单元确定好的第5时间段的电网使用功率参照值。
31.电网所需功率是根据用户的使用需求实时变化的，稳定性较差。为此，本实施例设置了电网使用功率历史数据获取单元，电网各时间段使用功率确定单元，时间段确定单元和最终电网所需功率确定单元。首先，将一天分为多个时间段，且设定每个时间段的电网所需功率是不变的，进而提高了输入充放电判定模块的电网所需功率的稳定性。其次，如果前一天的电网所需功率相对历史数据波动较小，则直接采用前一天的各时间段的电网历史使用功率平均值作为当天的电网使用功率参照值，如果前一天的电网所需功率相对历史数据波动较大，则采用单时间段使用功率对照值作为当天的电网使用功率参照值，进而再次提高了输入充放电判定模块的电网所需功率的稳定性。
32.充放电判定模块与所述风机输出功率获取模块及所述电网所需功率获取模块连接，当单风机发电系统的输出功率大于供电电网的所需功率时，判定锂电池充电；当单风机
发电系统的输出功率小于供电电网的所需功率时，判定锂电池放电。具体的，充放电判定模块包括第一功率差阈值设定单元，第二功率差阈值设定单元，充电判定单元和放电判定单元。
33.第一功率差阈值设定单元用于设定第一功率差阈值，第二功率差阈值设定单元用于设定第二功率差阈值，且所述第二功率差阈值大于所述第一功率差阈值。
34.充电判定单元用于当单风机发电系统的输出功率大于供电电网的所需功率，且两者的功率差小于第一功率差阈值时，判定锂电池在第一充电速率（较慢的充电速率）下充电；当两者的功率差大于第一功率差阈值并小于第二功率差阈值时，判定锂电池在第二充电速率（适中的充电速率）下充电；当两者的功率差大于第二功率差阈值时，判定锂电池在第三充电速率（较快的充电速率）下充电。
35.放电判定单元用于当单风机发电系统的输出功率小于供电电网的所需功率，且两者的功率差小于第一功率差阈值时，判定锂电池在第一放电速率（较慢的放电速率）下放电；当两者的功率差大于第一功率差阈值并小于第二功率差阈值时，判定锂电池在第二放电速率（适中的放电速率）下放电；当两者的功率差大于第二功率差阈值时，判定锂电池在第三放电速率（较快的放电速率）下放电。
36.本实施例中，充放电判定模块能够根据单风机发电系统的输出功率与供电电网的所需功率的具体差值量选择合适的充电/放电速率，使得整个锂电池储能系统的充放电效果更佳。
37.充电执行模块与所述充放电判定模块及所述锂电池连接，当所述充放电判定模块判定锂电池充电时，所述充电执行模块给所述锂电池充电。且当充电判定单元判定锂电池在第一充电速率（较慢的充电速率）下充电时，充电执行模块使锂电池在第一充电速率下充电；当充电判定单元判定锂电池在第二充电速率（适中的充电速率）下充电时，充电执行模块使锂电池在第二充电速率下充电；当充电判定单元判定锂电池在第三充电速率（较快的充电速率）下充电时，充电执行模块使锂电池在第三充电速率下充电。
38.放电执行模块与所述充放电判定模块及所述锂电池连接，当所述充放电判定模块判定锂电池放电时，所述放电执行模块给所述锂电池放电。且当放电判定单元判定锂电池在第一放电速率（较慢的放电速率）下放电时，放电执行模块使锂电池在第一放电速率下放电；当放电判定单元判定锂电池在第二放电速率（适中的放电速率）下放电时，放电执行模块使锂电池在第二放电速率下放电；当放电判定单元判定锂电池在第三放电速率（较快的放电速率）下放电时，放电执行模块使锂电池在第三放电速率下放电。
39.本实施例的系统采用dc/ac配置器和锂电池来对单风机发电系统进行电能存储，锂电池的体积小、成本低，所以降低了单风机发电系统的电能存储成本，另外本实施例还提出了一种低成本且能够与锂电池配合使用的dc/ac配置器，该dc/ac配置器能够获取单风机发电系统的输出功率和供电电网的所需功率，并能够通过单风机发电系统的输出功率和供电电网的所需功率确定锂电池的充放电状态，从而实现了单风机发电系统电能存储的目的。
40.实施例2：一种单风机发电系统的锂电池储能方法，包括以下步骤l1通过风机输出功率获取模块获取单风机发电系统的输出功率。所述l1具体包括以下步骤l11通过风机输出电压获取单元获取单风机发电系统的输出电压值。l12通过风机
输出电流获取单元获取单风机发电系统的输出电流值。l13通过指定电压指定电流确定单元确定单风机发电系统的指定电压值和指定电流值。l14通过风机输出功率变化计算单元将当前输出电压值与指定电压值进行比较以得到当前输出电压变化值，将当前输出电流值与指定电流值进行比较以得到当前输出电流变化值，并根据当前输出电压变化值与当前输出电流变化值计算得到当前输出功率变化值。l15通过第一功率变化阈值设定单元设定第一功率变化阈值。l16通过最终输出功率确定单元在所述当前输出功率变化值小于第一功率变化阈值时，判定单风机发电系统的输出功率由指定电压值与指定电流值计算得到，在所述当前输出功率变化值大于第一功率变化阈值时，判定单风机发电系统的输出功率由当前输出电压值与当前输出电流值计算得到，并通过指定电压指定电流确定单元将当前输出电压值设定为指定电压值，将当前输出电流值设定为指定电流值。
41.l2通过电网所需功率获取模块获取供电电网的所需功率。所述l2具体包括以下步骤l21通过电网使用功率历史数据获取单元获取前n天内电网实际使用功率的历史数据，具体可以是获取前20天内电网实际使用功率的历史数据。l22通过电网各时间段使用功率确定单元确定各时间段的电网使用功率参照值。
42.其中，所述l22具体包括以下步骤l221通过单天单时间段使用功率计算子单元将一天中电网实际使用功率的历史数据分为m个时间段，并计算一天中每个时间段内的电网历史使用功率平均值。l222通过单时间段使用功率对照值计算子单元对同一时间段对应的n个电网历史使用功率平均值求平均以得到单时间段使用功率对照值。l223通过第二功率变化阈值设定单元设定第二功率变化阈值。l224通过电网使用功率参照值确定单元在当第n天的某一时间段对应的电网历史使用功率平均值与该时间段对应的单时间段使用功率对照值的差值小于第二功率变化阈值时，将第n天的该时间段对应的电网历史使用功率平均值作为对应时间段的电网使用功率参照值；在当第n天的某一时间段对应的电网历史使用功率平均值与该时间段对应的单时间段使用功率对照值的差值大于第二功率变化阈值时，将该时间段对应的单时间段使用功率对照值作为对应时间段的电网使用功率参照值。
43.假设一天有八个时间段，0点到3点为第一时间段，3点到6点为第二时间段，6点到9点为第三时间段，9点到12点为第四时间段，12点到15点为第五时间段，15点到18点为第六时间段，18点到21点为第七时间段，21点到24点为第八时间段，则单天单时间段使用功率计算子单元需要计算一天中八个时间段每个时间段对应的电网历史使用功率平均值。1天的历史数据能够计算得到1组数据（包括8个电网历史使用功率平均值，每个电网历史使用功率平均值对应一个时间段），20天的历史数据则能够计算得到20组数据。单时间段使用功率对照值计算子单元与所述单天单时间段使用功率计算子单元连接，用于对同一时间段对应的n个电网历史使用功率平均值求平均以得到单时间段使用功率对照值。因为有20组数据，所以每个时间段对应具有20个电网历史使用功率平均值，对这20个电网历史使用功率平均值求平均就得到对应时间段的单时间段使用功率对照值。又因为有8个时间段段，所以最终会计算得到8个单时间段使用功率对照值。因为本实施例采集了20天的历史数据，所以这里是将第20天（即前一天）的电网历史使用功率平均值与单时间段使用功率对照值进行对比，且通过前20天的历史数据就可以确定今天每一时间段对应的电网使用功率参照值。
44.l23通过时间段确定单元确定当前所处时间段。例如，当前正好是下午两点，则当前处于第5时间段。l24通过最终电网所需功率确定单元将当前所处时间段对应的电网使用
功率参照值作为供电电网的所需功率。例如，当前正好处于第5时间段，则可以直接调用电网使用功率参照值确定单元确定好的第5时间段的电网使用功率参照值。
45.l3通过充放电判定模块在单风机发电系统的输出功率大于供电电网的所需功率时判定锂电池充电，在单风机发电系统的输出功率小于供电电网的所需功率时判定锂电池放电。所述l3具体包括以下步骤l31通过第一功率差阈值设定单元设定第一功率差阈值。l32通过第二功率差阈值设定单元设定第二功率差阈值，且所述第二功率差阈值大于所述第一功率差阈值。l33通过充电判定单元在单风机发电系统的输出功率大于供电电网的所需功率，且两者的功率差小于第一功率差阈值时判定锂电池在第一充电速率（较慢的充电速率）下充电；在两者的功率差大于第一功率差阈值并小于第二功率差阈值时判定锂电池在第二充电速率（适中的充电速率）下充电；在两者的功率差大于第二功率差阈值时判定锂电池在第三充电速率（较快的充电速率）下充电。通过放电判定单元在单风机发电系统的输出功率小于供电电网的所需功率，且两者的功率差小于第一功率差阈值时判定锂电池在第一放电速率（较慢的放电速率）下放电；在两者的功率差大于第一功率差阈值并小于第二功率差阈值时判定锂电池在第二放电速率（适中的放电速率）下放电；在两者的功率差大于第二功率差阈值时判定锂电池在第三放电速率（较快的放电速率）下放电。
46.l4通过充电执行模块在所述充放电判定模块判定锂电池充电时给所述锂电池充电；通过放电执行模块在所述充放电判定模块判定锂电池放电时给所述锂电池放电。
47.当充电判定单元判定锂电池在第一充电速率（较慢的充电速率）下充电时，充电执行模块使锂电池在第一充电速率下充电；当充电判定单元判定锂电池在第二充电速率（适中的充电速率）下充电时，充电执行模块使锂电池在第二充电速率下充电；当充电判定单元判定锂电池在第三充电速率（较快的充电速率）下充电时，充电执行模块使锂电池在第三充电速率下充电。
48.当放电判定单元判定锂电池在第一放电速率（较慢的放电速率）下放电时，放电执行模块使锂电池在第一放电速率下放电；当放电判定单元判定锂电池在第二放电速率（适中的放电速率）下放电时，放电执行模块使锂电池在第二放电速率下放电；当放电判定单元判定锂电池在第三放电速率（较快的放电速率）下放电时，放电执行模块使锂电池在第三放电速率下放电。
49.本实施例的方法采用dc/ac配置器和锂电池来对单风机发电系统进行电能存储，锂电池的体积小、成本低，所以降低了单风机发电系统的电能存储成本，另外本实施例还提出了一种低成本且能够与锂电池配合使用的dc/ac配置器，该dc/ac配置器能够获取单风机发电系统的输出功率和供电电网的所需功率，并能够通过单风机发电系统的输出功率和供电电网的所需功率确定锂电池的充放电状态，从而实现了单风机发电系统电能存储的目的。
50.上面所述的实施例仅是对本发明的优选实施方式进行描述，并非对本发明的构思和范围进行限定。在不脱离本发明设计构思的前提下，本领域普通人员对本发明的技术方案做出的各种变型和改进，均应落入到本发明的保护范围，本发明请求保护的技术内容，已经全部记载在权利要求书中。