技術(shù)特征：

1.一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理系統(tǒng)，其特征在于，包括儲(chǔ)能系統(tǒng)單元、系統(tǒng)監(jiān)測單元、數(shù)據(jù)處理單元和能源管理系統(tǒng)單元，儲(chǔ)能系統(tǒng)單元包括隔離開關(guān)、儲(chǔ)能電池和電池管理系統(tǒng)，系統(tǒng)監(jiān)測單元包括電池健康監(jiān)測模塊、供電母排監(jiān)測模塊和系統(tǒng)運(yùn)行監(jiān)測模塊，數(shù)據(jù)處理單元包含能源協(xié)同管理中央處理模塊，能源管理系統(tǒng)單元包含用能設(shè)備管理模塊，能源協(xié)同管理中央處理模塊根據(jù)實(shí)時(shí)能量需求和發(fā)電能力，動(dòng)態(tài)調(diào)整儲(chǔ)能電池和發(fā)電機(jī)的輸出功率，在低負(fù)荷時(shí)段對(duì)儲(chǔ)能電池進(jìn)行充電，高負(fù)荷時(shí)段釋放電能，平衡系統(tǒng)負(fù)荷，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測和反饋，自動(dòng)調(diào)整能量分配策略，結(jié)合發(fā)電成本、儲(chǔ)能效率和系統(tǒng)波動(dòng)，采用多目標(biāo)優(yōu)化策略，使得系統(tǒng)趨向最優(yōu)運(yùn)行狀態(tài)，多目標(biāo)優(yōu)化管理公式為：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理系統(tǒng)，其特征在于，儲(chǔ)能系統(tǒng)單元與系統(tǒng)監(jiān)測單元相連，提供電池狀態(tài)信息，系統(tǒng)監(jiān)測單元與數(shù)據(jù)處理單元連接，進(jìn)行實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)監(jiān)控與傳輸，數(shù)據(jù)處理單元通過能源協(xié)同管理中央處理模塊優(yōu)化能量分配并控制能源管理系統(tǒng)單元中的用能設(shè)備管理模塊以實(shí)現(xiàn)高效運(yùn)行。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理系統(tǒng)，其特征在于，在能源協(xié)同管理中央處理模塊中，權(quán)重因子優(yōu)化算法動(dòng)態(tài)調(diào)整發(fā)電成本、儲(chǔ)能成本和能量需求波動(dòng)性權(quán)重因子的方式為通過平衡學(xué)習(xí)率、動(dòng)量和正則化，逐步優(yōu)化能效函數(shù)，權(quán)重因子優(yōu)化算法涉及的權(quán)重因子動(dòng)態(tài)調(diào)整公式為：

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理系統(tǒng)，其特征在于，在能源協(xié)同管理中央處理模塊中，自適應(yīng)學(xué)習(xí)率隨著梯度信息的累積變化而自動(dòng)調(diào)整，自適應(yīng)學(xué)習(xí)率的公式為：

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理系統(tǒng)，其特征在于，儲(chǔ)能系統(tǒng)單元根據(jù)當(dāng)前系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo)和優(yōu)化結(jié)果，動(dòng)態(tài)調(diào)整儲(chǔ)能電池的充放電策略，平衡系統(tǒng)負(fù)荷、最小化儲(chǔ)能成本并平滑能量需求波動(dòng)，儲(chǔ)能電池充放電功率管理公式為：

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理系統(tǒng)，其特征在于，系統(tǒng)監(jiān)測單元中，根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)za(t)的反饋，調(diào)整供電母排的監(jiān)控電壓，供電母排的監(jiān)控電壓調(diào)整公式為：

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理系統(tǒng)，其特征在于，能源管理系統(tǒng)單元根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)指標(biāo)za(t)的反饋，調(diào)控各個(gè)用能設(shè)備的能量消耗，用能設(shè)備的能量消耗調(diào)整公式為：

8.一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理方法，用于實(shí)現(xiàn)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理系統(tǒng)，其特征在于，包括如下步驟：

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及船舶能源管理技術(shù)領(lǐng)域，具體公開了一種基于儲(chǔ)能電池的能源協(xié)同管理系統(tǒng)與方法，用于解決現(xiàn)有船舶能源管理系統(tǒng)在集成儲(chǔ)能電池信息時(shí)，難以準(zhǔn)確評(píng)估實(shí)際用能需求，導(dǎo)致能源浪費(fèi)、設(shè)備過載風(fēng)險(xiǎn)，以及缺乏對(duì)儲(chǔ)能電池狀態(tài)的實(shí)時(shí)優(yōu)化管理的問題，包括儲(chǔ)能系統(tǒng)單元、系統(tǒng)監(jiān)測單元、數(shù)據(jù)處理單元和能源管理系統(tǒng)單元，是根據(jù)系統(tǒng)監(jiān)測單元監(jiān)測到的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)確定系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)，通過引入自適應(yīng)學(xué)習(xí)率調(diào)整公式、動(dòng)態(tài)調(diào)整權(quán)重因子、優(yōu)化能效函數(shù)，實(shí)時(shí)調(diào)整儲(chǔ)能電池和發(fā)電機(jī)的輸出功率，優(yōu)化能量分配，確保供電穩(wěn)定，減少發(fā)電機(jī)過載和能源浪費(fèi)，特別在復(fù)雜航行環(huán)境中，提高船舶電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，延長設(shè)備使用壽命，減少船舶整體運(yùn)營成本。

技術(shù)研發(fā)人員：林少濱
受保護(hù)的技術(shù)使用者：凱若普（廈門）技術(shù)服務(wù)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/19