本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù),尤其涉及一種儲能電池利用規(guī)劃方法及系統(tǒng)。
背景技術(shù):
1、在現(xiàn)代儲能設(shè)備的快速發(fā)展中,電池成為了關(guān)鍵的能量存儲組件。為了提高電池的使用壽命和性能,電池管理單元(bms)需要有效地管理電池組的每個單元。儲能電池利用規(guī)劃方法,作為一種優(yōu)化電池組性能的技術(shù)手段,正日益受到重視。
2、發(fā)明人在研究中發(fā)現(xiàn),電池組通常由多個電池單元串聯(lián)或并聯(lián)組成。在充放電過程中,由于制造差異、使用條件和老化效應,電池單元的電壓和容量可能會出現(xiàn)差異。這些差異會導致某些電池單元過度放電或充電,從而影響整個電池組的效率和壽命;因此,需要針對具有差異性的電池組來尋找能夠?qū)崿F(xiàn)電量均衡的方法。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、基于上述問題,提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問題或者至少部分地解決上述問題的一種儲能電池利用規(guī)劃方法及系統(tǒng)。
2、根據(jù)本發(fā)明的一個方面,提供一種儲能電池利用規(guī)劃方法,包括以下步驟:
3、確定對用電設(shè)備進行供電的供電設(shè)備,并獲取與所述供電設(shè)備對應的設(shè)備數(shù)據(jù);
4、基于所述設(shè)備數(shù)據(jù)確定被包括在所述供電設(shè)備中的各不同電池單元分別對應的電量數(shù)據(jù)以及充放電數(shù)據(jù),并基于所述電量數(shù)據(jù)以及充放電數(shù)據(jù)確定與每個電池單元分別對應的各預估健康系數(shù);
5、獲取與所述用電設(shè)備對應的運行計劃數(shù)據(jù),并基于所述運行計劃數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析,基于分析結(jié)果確定與所述用電設(shè)備對應的運行規(guī)劃;
6、基于各預估健康系數(shù)對各電池單元進行使用規(guī)劃,得到與所述運行規(guī)劃適配的規(guī)劃數(shù)據(jù),并基于所述規(guī)劃數(shù)據(jù)控制供電設(shè)備對所述用電設(shè)備進行供電。
7、可選地,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,基于所述設(shè)備數(shù)據(jù)確定被包括在所述供電設(shè)備中的各不同電池單元分別對應的電量數(shù)據(jù)以及充放電數(shù)據(jù),并基于所述電量數(shù)據(jù)以及充放電數(shù)據(jù)確定與每個電池單元分別對應的各預估健康系數(shù),包括;
8、對所述設(shè)備數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)拆分,得到與被包括在所述供電設(shè)備中的各不同電池單元分別對應的電池數(shù)據(jù),其中,所述電池數(shù)據(jù)包括電量數(shù)據(jù)以及充放電數(shù)據(jù);
9、基于預設(shè)電量系數(shù)確定策略對與每個電池單元對應的電量數(shù)據(jù)進行系數(shù)確定,并基于得到的電量健康系數(shù)與調(diào)取的電量權(quán)重進行乘積計算,得到第一融合數(shù)據(jù);
10、基于預設(shè)充放電系數(shù)確定策略對與所述每個電池單元對應的充放電數(shù)據(jù)進行系數(shù)確定,并基于得到的充放電健康系數(shù)與調(diào)取的充放電權(quán)重進行乘積計算,得到第二融合數(shù)據(jù);
11、將所述第一融合數(shù)據(jù)與所述第二融合數(shù)據(jù)進行融合計算,得到與每個電池單元分別對應的各預估健康系數(shù)。
12、可選地,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,基于預設(shè)電量系數(shù)確定策略對與每個電池單元對應的電量數(shù)據(jù)進行系數(shù)確定,包括:
13、基于任一電量數(shù)據(jù)確定與所述電池單元對應的額定電量峰值、額定內(nèi)阻,并調(diào)取與該電池單元對應的歷史電量峰值、歷史內(nèi)阻;
14、將所述歷史電量峰值與額定電量峰值進行峰值比較,并基于比較結(jié)果確定與所述電池單元對應的峰值減少率;
15、將所述歷史內(nèi)阻與額定內(nèi)阻進行峰值比較,并基于比較結(jié)果確定與所述電池單元對應的內(nèi)阻增加率;
16、基于所述峰值減少率與內(nèi)阻增加率對與所述電池單元對應的基準電量系數(shù)進行系數(shù)減少,得到與所述電池單元對應的電量健康系數(shù)。
17、可選地,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,基于預設(shè)充放電系數(shù)確定策略對與所述每個電池單元對應的充放電數(shù)據(jù)進行系數(shù)確定,包括:
18、基于任一充放電數(shù)據(jù)確定與所述電池單元對應的額定充放電次數(shù)、額定能量轉(zhuǎn)換效率,并調(diào)取調(diào)與該電池單元對應的歷史充放電次數(shù)、歷史能量轉(zhuǎn)換效率;
19、將所述歷史充放電次數(shù)與的額定充放電次數(shù)進行次數(shù)比較,并基于比較結(jié)果確定與所述電池單元對應的次數(shù)剩余率;
20、將所述歷史能量轉(zhuǎn)換效率與額定能量轉(zhuǎn)換效率進行效率比較,并基于比較結(jié)果確定與所述電池單元對應的效率降低率;
21、基于所述次數(shù)剩余率與效率降低率對與所述電池單元對應的基準充放電系數(shù)進行系數(shù)減少,得到與所述電池單元對應的充放電健康系數(shù)。
22、可選地,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,所述方法還包括:
23、獲取管理端基于所述電池單元的實際健康系數(shù),并將對應同一電池單元的實際健康系數(shù)與所述預估健康系數(shù)進行比較;
24、當所述實際健康系數(shù)大于所述預估健康系數(shù)時,則分別對所述電量權(quán)重、所述充放電權(quán)重進行增大訓練;
25、當所述實際健康系數(shù)小于所述預估健康系數(shù)時,則分別對所述電量權(quán)重、所述充放電權(quán)重進行減小訓練;
26、通過以下公式得到訓練后的電量權(quán)重、充放電權(quán)重:
27、;
28、其中,為電量權(quán)重進行增大訓練的次數(shù),為電量權(quán)重的訓練常數(shù)值,為電量權(quán)重進行減小訓練的次數(shù),為經(jīng)過訓練后的電量權(quán)重,為充放電權(quán)重進行增大訓練的次數(shù),為充放電權(quán)重的訓練常數(shù)值,為充放電權(quán)重增大減小訓練的次數(shù),為經(jīng)過訓練后充放電權(quán)重。
29、可選地,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,所述運行計劃數(shù)據(jù)為導航設(shè)定數(shù)據(jù),用電設(shè)備包括電動汽車;
30、獲取與所述用電設(shè)備對應的運行計劃數(shù)據(jù),并基于所述運行計劃數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析,基于分析結(jié)果確定與所述用電設(shè)備對應的運行規(guī)劃,包括:
31、對用電設(shè)備發(fā)送的導航設(shè)定數(shù)據(jù)進行接收;
32、響應于所述導航設(shè)定數(shù)據(jù)分別包括對應目標終點的目標位置數(shù)據(jù)以及對應起始位置的當前起始數(shù)據(jù)時,基于所述當前起始數(shù)據(jù)以及目標位置數(shù)據(jù)生成與所述用電設(shè)備對應的運行規(guī)劃;
33、或者,
34、響應于所述導航設(shè)定數(shù)據(jù)僅包括對應起始位置的當前起始數(shù)據(jù),調(diào)取實時地圖數(shù)據(jù),并基于所述實時地圖數(shù)據(jù)確定所述起始位置所處的實時道路,
35、沿所述實時道路的延伸方向?qū)λ鰧崟r道路進行劃分,得到以所述起始位置為起點的劃分道路,并將所述劃分道路確定為與所述用電設(shè)備對應的運行規(guī)劃。
36、可選地,所述基于各預估健康系數(shù)對各電池單元進行使用規(guī)劃,得到與所述運行規(guī)劃適配的規(guī)劃數(shù)據(jù),并基于所述規(guī)劃數(shù)據(jù)控制供電設(shè)備對所述用電設(shè)備進行供電,包括:
37、基于各預估健康系數(shù)的由高至低對各電池單元進行電池排名,得到電池序列;
38、基于所述運行規(guī)劃確定對應預估行駛時長,并獲取當前所處時間;
39、基于所述當前所處時間以及所述預估行駛時長確定行程終點時間,并分別獲取與所述當前所處時間、所述行程終點時間分別對應的當前室外溫度以及未來室外溫度;
40、基于所述當前室外溫度以及未來室外溫度進行均值計算,得到預估基準溫度,并基于所述預估基準溫度確定耗減電量系數(shù);
41、基于所述運行規(guī)劃確定預測電量值,并基于所述預測電量值與所述耗減電量系數(shù)確定與所述運行規(guī)劃對應的實際電量值;
42、基于與各電池單元分別對應的各電量數(shù)據(jù)確定與各電池單元分別對應的各電池剩余量,并沿所述電池序列的正向排列順序?qū)M足電池剩余量之和大于等于所述實際電量值的各電池單元確定為放電電池組;
43、控制位于所述放電電池組中的各電池單元基于所述電池序列的正向排列順序?qū)λ鲭妱悠囘M行供電。
44、可選地,在根據(jù)本發(fā)明的方法中,所述方法還包括:
45、響應于基于用電設(shè)備產(chǎn)生的充電預備信號,建立充電展示界面,其中,所述充電展示界面包括電池展示區(qū)域;
46、基于對應同一電池單元的電池剩余量以及額定電量峰值確定與各電池單元分別對應的各電池剩余率,并在所述電池展示區(qū)域中建立與各電池單元具有相同數(shù)量的沿預設(shè)方向進行一字排列的各初始電池槽位;
47、沿所述電池序列正向排列順序?qū)Ω鞒跏茧姵夭畚贿M行基于各電池剩余率的槽位填充,得到與各電池單元分別對應的當前電池槽位;
48、獲取所述用電設(shè)備發(fā)送的預估充電量,并沿所述電池序列的正向排列順序?qū)M足電池剩余量之和大于等于預估充電量的各電池單元確定為充電電池組;
49、基于位于所述充電電池組中的各電池單元的電池數(shù)量對位于所述電池展示區(qū)域中的各電池槽位進行劃分,得到與所述充電電池組對應的充電槽位組、以及空置槽位組;
50、對所述電池展示區(qū)域進行區(qū)域劃分,并將得到的與所述充電槽位組對應的充電子區(qū)域的區(qū)域輪廓進行第一像素值的像素配置、將得到的與所述空置槽位組對應的空置子區(qū)域的區(qū)域輪廓進行第二像素值的像素配置。
51、可選地,所述方法還包括:
52、響應于基于用電設(shè)備產(chǎn)生的充電開始信號,在所述充電子區(qū)域中創(chuàng)建與所述充電電池組對應的充電進度條,其中,所述充電進度條包括與位于所述充電電池組中的各電池單元分別對應的各節(jié)點模型以及用于連接處于相鄰位置的各節(jié)點模型的各節(jié)點連接段;
53、將所述充電進度條配置為隱形狀態(tài),并基于獲取的位于所述充電電池組中的各電池單元的充電進度對所述充電進度條進行對應部分的由所述隱形狀態(tài)轉(zhuǎn)換為顯示狀態(tài)的動態(tài)顯示。
54、根據(jù)本發(fā)明的又一個方面,提供一種儲能電池利用規(guī)劃系統(tǒng),包括:
55、設(shè)備確定模塊,被配置為確定對用電設(shè)備進行供電的供電設(shè)備,并獲取與所述供電設(shè)備對應的設(shè)備數(shù)據(jù);
56、系數(shù)預估模塊,被配置為基于所述設(shè)備數(shù)據(jù)確定被包括在所述供電設(shè)備中的各不同電池單元分別對應的電量數(shù)據(jù)以及充放電數(shù)據(jù),并基于所述電量數(shù)據(jù)以及充放電數(shù)據(jù)確定與每個電池單元分別對應的各預估健康系數(shù);
57、路線獲取模塊,被配置為獲取與所述用電設(shè)備對應的運行計劃數(shù)據(jù),并基于所述運行計劃數(shù)據(jù)進行數(shù)據(jù)分析,基于分析結(jié)果確定與所述用電設(shè)備對應的運行規(guī)劃;
58、供電規(guī)劃模塊,被配置為基于各預估健康系數(shù)對各電池單元進行使用規(guī)劃,得到與所述運行規(guī)劃適配的規(guī)劃數(shù)據(jù),并基于所述規(guī)劃數(shù)據(jù)控制供電設(shè)備對所述用電設(shè)備進行供電。
59、根據(jù)本發(fā)明的方案,首先確定對用電設(shè)備進行供電的供電設(shè)備,并獲取與所述供電設(shè)備對應的設(shè)備數(shù)據(jù);根據(jù)獲取的設(shè)備數(shù)據(jù)來分析電池單元的電量、充放電情況,以確定對應的預估健康系數(shù),完成對各電池單元的健康程度的實時評估;然后通過獲取并分析用電設(shè)備的運行規(guī)劃來確定規(guī)劃數(shù)據(jù),從而可基于預估健康系數(shù)和規(guī)劃數(shù)據(jù),來制定電池單元的使用規(guī)劃,并據(jù)此調(diào)整供電設(shè)備,進行電池均衡,實現(xiàn)對用電設(shè)備的高效供電。這種方法能夠提高電池單元的利用效率,延長電池壽命,并確保用電設(shè)備的穩(wěn)定運行,進而提高了能源利用效率。