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Leistungsgradient einer Batterie einstellen (Integration?)

 

Apocalypto
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     Beitrag Verfasst am: 21.06.2015, 14:43     Titel: Leistungsgradient einer Batterie einstellen (Integration?)
  Antworten mit Zitat      
Guten Tag zusammen,

mein Problem möchte ich gerne mit dem Bild im Anhang veranschaulichen.

Das Bild zeigt im oberen Bereich eine Frquenzabweichung einmal um -200 mHz und einmal um +200 mHz. Wenn ich am Regelenergiemarkt einen Batteriespeicher betreiben möchte, kann ich die erforderliche Leistung entweder direkt zur Verfügung stellen (grüner Arbeitsbereich direkt von 0 auf 100 % der Leistung springen), oder aber den Mindesarbeitsbereich ausnutzen.

D.h. innerhalb von 30 Sekunden erst die volle Leistung zur Verfügung stellen. Das würde bedeuten ich hätte einen Leistungsgradienten von 3,3% pro Sekunde.

Ich suche eine Funktion mit der ich so etwas realisieren kann. Mein erster Einfall wäre so etwas wie eine Integration mit trapz oder ähnliches. Ich komme allerdings auf keinen richtigen Ansatz.

Hier noch ein Ausschnitt aus einem echten Leistungsprofil, dass ich gerne mit diesem Gradienten bearbeiten möchte. Das sieht natürlich nicht so schön rechteckförmig wie im Beispiel aus.

0,102845000000009
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0,0906349999999989
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0,0558450000000121
0,0442500000000123
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0,0381450000000072
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0,0967400000000040
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0,114440000000009
0,114440000000009
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0,102845000000009
0,108335000000004
0,114440000000009
0,114440000000009
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0,0967400000000040
0,0851450000000043
0,0967400000000040
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0,0851450000000043
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0,0674449999999993
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0,0558450000000121
0,0558450000000121
0,0674449999999993
0,0442500000000123
0,0497449999999944
0,0497449999999944
0,0558450000000121
0,0381450000000072
0,0381450000000072
0,0265500000000074
0,0381450000000072
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0,0265500000000074
0,0320449999999894

Leistungsgradient.JPG
 Beschreibung:
Problemdarstellung

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Jan S
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     Beitrag Verfasst am: 21.06.2015, 15:33     Titel: Re: Leistungsgradient einer Batterie einstellen (Integration
  Antworten mit Zitat      
Hallo Apocalypto,

Ich verstehe die Frage nicht. Geht es um Matlab oder Simulink?
Ist es für die Lösung wichtig, was die Zahlen physikalisch bedeuten?

Zitat:
Wenn ich am Regelenergiemarkt einen Batteriespeicher betreiben möchte, kann ich die erforderliche Leistung entweder direkt zur Verfügung stellen (grüner Arbeitsbereich direkt von 0 auf 100 % der Leistung springen), oder aber den Mindesarbeitsbereich ausnutzen.

Wenn man nicht speziell in Deinem Fachgebiet arbeitet, ist dies lediglich verwirrend.

Zitat:
D.h. innerhalb von 30 Sekunden erst die volle Leistung zur Verfügung stellen.

Das bezieht sich wohl auf "Mindestarbeitsbereich ausnutzen", oder? Wenn Du etwas "direkt" zur BVerfügung stellen kannst, wäre ein Gradient nicht sinnvoll.

Zitat:
Das würde bedeuten ich hätte einen Leistungsgradienten von 3,3% pro Sekunde.

Nun, das kommt darauf an. 3.3% bezieht sich auf den Startwert, am Ende hast Du keinen Zuwachs von 3.3% bezogen auf den aktuellen Wert.

Zitat:
Ich suche eine Funktion mit der ich so etwas realisieren kann.

Was genau möchtest Du denn realisieren?

Zitat:
0,102845000000009
0,102845000000009
0,102845000000009
0,0906349999999989
...

Mit diesen Zahlen kann man nichts anfangen. Ist das eine Matrix mit zwei Spalten oder ist das Komma der Dezimal-Trenner?

Nur wenn man exakt aus Deinen Arbeitsgebiet kommt, kann man mit der Frage etwas anfangen. Kannst Du sie mehr Matlab-bezogen formulieren?

Gruß, Jan
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Apocalypto
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     Beitrag Verfasst am: 21.06.2015, 17:31     Titel:
  Antworten mit Zitat      
Danke für deine Antwort, gerne versuche ich es präziser auszudrücken.

Die Zahlen, die ich angegeben habe sind Beispielhafte Werte in Megawatt.
0,102845000000009 bedeutet also ein Leistungswert von 102 kW.

Ein Beispiel: Meine Batterie soll immer einen optimalen Ladezustand von 50 % haben.

Wenn zu einem Zeitpunkt t=1 die Batterie also 102 kW bereitstellen soll und ihr Ladezustand sich gerade bei 75 % befindet, ist es gut, wenn ich sofort diese 102 kW bereitstelle, da sie sich dabei schneller entläd und so schneller die 50 % erreicht werden können. Anders sieht es aus, wenn die Batterie einen Ladezustand 25 % hat. In diesem Fall sollte sie also mit dem kleinst möglichen Gradienten entladen werden. D.h. für t=1 sollen nur 3,3 % von dem Leistungswert für t=2 6,6 % etc. bereitgestellt werden.

Ist das verständlicher?
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Seban
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     Beitrag Verfasst am: 22.06.2015, 00:28     Titel:
  Antworten mit Zitat      
Hallo,

Du beschreibst wieder Fachspezifisches. Es würde helfen, wenn du das ganze als Matlab-Problem darstellst.

Es hilft, sich Gedanken zu machen, welche Daten für das Problem relevant sind und wie diese zur Verfügung stehen.

Du brauchst ja schon mal:
Code:
soc_min = 0;
soc_max = 100;
soc_opt = 50;
soc = X;        % muss wohl abh. von ladevorgängen berechnet werden
soc_time = X;   % benötigt/gegeben?
power_req = X;  % die gegebenen beispieldaten(?)
power_time = X; % benötigt/gegeben?
% Frequenz-, Leistungswerte, Gradienten usw.


Hast du bereits Daten importiert? Dann könntest sie so zur Verfügung stellen, dass man sie direkt in Matlab verwenden kann.

Was möchtest du berechnen? Was soll integriert werden? Woran scheitert es?

Grüße,
Seban
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Epfi
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     Beitrag Verfasst am: 22.06.2015, 15:59     Titel:
  Antworten mit Zitat      
In Simulink heißt das, was Du suchst "rate limiter dynamic". Dynamic bedeutet, dass Du die Steigung (slope) von außen vorgeben kannst.

Letztendlich musst Du einfach nur ungefähr das machen:
Code:

steigung = steigung_berechnen(SOC, regelfehler, ...); %Steigung in W/s
stellgroesse = stellgroesse + steigung*delta_t;
 
fertig.
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Apocalypto
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     Beitrag Verfasst am: 22.06.2015, 21:01     Titel:
  Antworten mit Zitat      
Danke für eure Antworten ich habe es ähnlich wie Epfi beschrieben hat gelöst!
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gäst

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     Beitrag Verfasst am: 07.03.2018, 11:32     Titel:
  Antworten mit Zitat      
Ich hab gerade ein ähnliches Problem - ist zwar schon ne weile her, aber vllt kannst du mir ja deine lösung verraten? Smile
 
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