本發(fā)明屬于儲(chǔ)能柜監(jiān)測(cè)，具體是一種儲(chǔ)能柜安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

1、在當(dāng)今能源行業(yè)的高速發(fā)展和智能化轉(zhuǎn)型的背景下，智慧儲(chǔ)能柜作為關(guān)鍵的能源儲(chǔ)存設(shè)備，其運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性受到了廣泛的關(guān)注，這些儲(chǔ)能柜承擔(dān)著調(diào)節(jié)能源供需、確保連續(xù)供電的重要任務(wù)，因此其正常運(yùn)行對(duì)于保障整個(gè)能源系統(tǒng)的穩(wěn)定性至關(guān)重要。

2、中國(guó)專利公開了基于數(shù)據(jù)分析的智慧儲(chǔ)能柜的安全監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)（公開號(hào)：cn118212759a），該專利通過分析運(yùn)行狀態(tài)參數(shù)，計(jì)算得出過熱評(píng)估值，當(dāng)檢測(cè)到異常溫度時(shí)，系統(tǒng)會(huì)立即生成過熱異常信號(hào)，觸發(fā)保護(hù)預(yù)警指令，但是在儲(chǔ)能柜的實(shí)際應(yīng)用中儲(chǔ)能柜也會(huì)具有一定的散熱能力，同時(shí)儲(chǔ)能柜的散熱能力會(huì)受到儲(chǔ)能柜內(nèi)、外界環(huán)境的影響，即當(dāng)儲(chǔ)能柜內(nèi)電池的溫度過高時(shí)，而儲(chǔ)能柜的內(nèi)部的溫度不高，此時(shí)儲(chǔ)能柜也能保持正常的運(yùn)行狀態(tài)，當(dāng)儲(chǔ)能柜內(nèi)的溫度過高時(shí)，而剛?cè)雰?chǔ)能柜中的電池處于正常溫度，此時(shí)的儲(chǔ)能柜仍具有一定的危險(xiǎn)性，因此目前對(duì)儲(chǔ)能柜安全進(jìn)行檢測(cè)的方式存在缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的技術(shù)問題之一；為此，本發(fā)明提出了一種儲(chǔ)能柜安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，用于解決目前對(duì)儲(chǔ)能柜內(nèi)電池進(jìn)行檢測(cè)不夠精準(zhǔn)的技術(shù)問題，本發(fā)明通過獲取儲(chǔ)能柜柜體的內(nèi)、外環(huán)境信息，根據(jù)內(nèi)外環(huán)境信息獲取環(huán)境影響系數(shù)，根據(jù)該安全評(píng)估系數(shù)能夠?qū)?chǔ)能柜整體進(jìn)行更為全面更為安全的進(jìn)行監(jiān)測(cè)以解決了上述問題。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的第一方面提供了一種儲(chǔ)能柜安全監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，包括：信息采集模塊以及與之連接的信息處理模塊；

3、所述信息采集模塊：采集儲(chǔ)能柜中電池的數(shù)量以及若干電池的電池信息，獲取儲(chǔ)能柜柜體的內(nèi)、外環(huán)境信息；其中，電池信息包括電池的放電次數(shù)、瞬時(shí)充電功率、電池電量以及若干電池的電池溫度；環(huán)境信息包括溫度、濕度和風(fēng)速；

4、所述信息處理模塊：根據(jù)電池信息中的瞬時(shí)充電功率獲取充電效率，根據(jù)儲(chǔ)能柜柜體的內(nèi)、外環(huán)境信息獲取環(huán)境影響系數(shù)，根據(jù)儲(chǔ)能柜中若干電池的電池信息和環(huán)境影響系數(shù)獲取儲(chǔ)能柜的安全評(píng)估系數(shù)；以及，

5、根據(jù)充電效率、電池的安全評(píng)估系數(shù)進(jìn)行分析，得到儲(chǔ)能柜的安全狀態(tài)；其中，安全狀態(tài)包括安全、高溫預(yù)警和存在風(fēng)險(xiǎn)。

6、通過分別對(duì)儲(chǔ)能柜的內(nèi)、外環(huán)境信息進(jìn)行處理以得到能夠更為精準(zhǔn)衡量環(huán)境因素的環(huán)境影響系數(shù)，而且通過充電效率能夠反映出該儲(chǔ)能柜中的電池進(jìn)行充電時(shí)，是否出現(xiàn)漏電等現(xiàn)象。

7、優(yōu)選的，所述根據(jù)電池信息中的瞬時(shí)充電功率獲取充電效率，包括：

8、提取儲(chǔ)能柜中每個(gè)電池的瞬時(shí)充電功率，將對(duì)應(yīng)電池的充電時(shí)間和瞬時(shí)充電功率進(jìn)行線性擬合得到擬合曲線f(t)，對(duì)處于充電時(shí)間的擬合曲線f（t）進(jìn)行積分，得到理論充電量，基于理論充電量和電池電量獲取充電效率。

9、優(yōu)選的，所述基于理論充電量和電池電量獲取充電效率，包括：

10、提取理論充電量，根據(jù)電池電量獲取充電時(shí)的電池初始電量和完成充電時(shí)的電池額定電量，計(jì)算電池額定電量與電池初始電量的差值得到電池的實(shí)際充電量ls，通過公式η=ll×100%/ls得到充電效率η；其中，ll為理論充電量。

11、本發(fā)明中，通過充電效率能夠判斷出當(dāng)前電池充電時(shí)是否處于正常狀態(tài)，若充電效率過低，則說明有部分電能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。

12、優(yōu)選的，所述根據(jù)儲(chǔ)能柜柜體的內(nèi)、外環(huán)境信息獲取環(huán)境影響系數(shù)，包括：

13、提取儲(chǔ)能柜柜體外的溫度、濕度和風(fēng)速，并分別標(biāo)記為tw、rhw和vw，通過公式y(tǒng)yw=（a1×rhw+a2×vw）/（a3×tw）計(jì)算環(huán)境外影響系數(shù)；其中，a1、a2和a3為預(yù)設(shè)比例系數(shù)；

14、提取儲(chǔ)能柜柜體內(nèi)的溫度、濕度和風(fēng)速，并分別標(biāo)記為tn、rhn和vn，通過公式y(tǒng)yn=（b1×rhn+b2×vn）/（b3×tn）計(jì)算環(huán)境內(nèi)影響系數(shù)；其中，b1、b2和b3為預(yù)設(shè)比例系數(shù),且a1=b1、a2＜b2和a3＜b3；

15、通過計(jì)算環(huán)境外影響系數(shù)與環(huán)境內(nèi)影響系數(shù)之和，得到環(huán)境影響系數(shù)yy。

16、通過計(jì)算外環(huán)境影響系數(shù)和內(nèi)環(huán)境影響系數(shù)能夠綜合的反映出該儲(chǔ)能柜的具體的環(huán)境情況。

17、優(yōu)選的，所述根據(jù)儲(chǔ)能柜中若干電池的電池信息和環(huán)境影響系數(shù)獲取儲(chǔ)能柜的安全評(píng)估系數(shù)，包括：

18、基于儲(chǔ)能柜中電池倉(cāng)的數(shù)量和若干電池的溫度獲取熱能安全系數(shù)；

19、提取電池信息中若干電池的電池電量和對(duì)應(yīng)電池的放電次數(shù)，根據(jù)若干電池的電池電量和對(duì)應(yīng)電池的放電次數(shù)獲取放電影響系數(shù)；

20、計(jì)算環(huán)境影響系數(shù)、熱能安全系數(shù)和放電影響系數(shù)之間的乘積，得到安全評(píng)估系數(shù)。

21、優(yōu)選的，所述基于儲(chǔ)能柜中電池倉(cāng)的數(shù)量和若干電池的溫度獲取熱能安全系數(shù)，包括：

22、計(jì)算儲(chǔ)能柜中電池的數(shù)量與儲(chǔ)能柜中電池倉(cāng)數(shù)量之間的比例，得到使用占比s；

23、將儲(chǔ)能柜中的若干電池分別標(biāo)記為i，提取若干電池的溫度并分別標(biāo)記為tdi，其中，i=1,2，…，n；根據(jù)電池周圍的電池?cái)?shù)據(jù)確定對(duì)應(yīng)電池的影響因子ki；

24、通過公式xsr=s×[∑(ki×tdi)]計(jì)算熱能安全系數(shù)，其中，∑為求和符號(hào)，且求和范圍為[1,n]。

25、優(yōu)選的，所述根據(jù)電池周圍的電池?cái)?shù)據(jù)確定對(duì)應(yīng)電池的影響因子ki，包括：

26、以電池i為中心，獲取電池周圍n2-1個(gè)電池倉(cāng)中含有電池的數(shù)量m，并分別標(biāo)記為j，其中，j=1,2，…，m，而n和m均為正整數(shù)，且n為大于3的奇數(shù)；

27、將m個(gè)電池距離電池i的距離分別標(biāo)記為dj；通過公式ki=∑（1/dj）其中，∑為求和符號(hào)，且求和范圍為[1,m]。

28、需要說明的是：距離dj越遠(yuǎn)，則影響因子ki的數(shù)值越小，而電池周圍n2-1個(gè)電池倉(cāng)中含有電池的數(shù)量m越少，則影響因子ki的數(shù)值越小。

29、優(yōu)選的，所述根據(jù)若干電池的電池電量和對(duì)應(yīng)電池的放電次數(shù)獲取放電影響系數(shù)，包括：

30、將儲(chǔ)能柜中若干電池的放電次數(shù)分別標(biāo)記為xi，將若干電池的放電次數(shù)xi從小到大進(jìn)行排序，提取排序結(jié)果中數(shù)值最大的放電次數(shù)并標(biāo)記為xmax，通過公式xsd=xmax/y；其中，y為電池的理論循環(huán)使用次數(shù)。

31、通過放電次數(shù)確定電池的充放電的使用壽命，從而能夠一定程度的衡量電池儲(chǔ)能柜中的危險(xiǎn)系數(shù)。

32、優(yōu)選的，所述根據(jù)充電效率、電池的安全評(píng)估系數(shù)進(jìn)行分析，包括：

33、s1：提取儲(chǔ)能柜中各電池的充電效率，將各電池的充電效率與效率閾值進(jìn)行比較；若存在電池的充電效率低于效率閾值，則將當(dāng)前儲(chǔ)能柜的安全狀態(tài)標(biāo)記為存在風(fēng)險(xiǎn)；否則，跳轉(zhuǎn)至s2；

34、s2：判斷安全評(píng)估系數(shù)是否大于安全閾值；是，將當(dāng)前儲(chǔ)能柜的安全狀態(tài)標(biāo)記為高溫預(yù)警；否，將當(dāng)前儲(chǔ)能柜的安全狀態(tài)標(biāo)記為安全。

35、與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明的有益效果是：

36、1、本發(fā)明中，通過獲取儲(chǔ)能柜柜體的內(nèi)、外環(huán)境信息，根據(jù)內(nèi)外環(huán)境信息獲取環(huán)境影響系數(shù)，該環(huán)境影響系數(shù)能夠更好精準(zhǔn)的反映出儲(chǔ)能柜所處的環(huán)境的具體情況以及儲(chǔ)能柜的內(nèi)部情況，并且根據(jù)若干電池的電池信息和環(huán)境影響系數(shù)獲取儲(chǔ)能柜的安全評(píng)估系數(shù)，根據(jù)該安全評(píng)估系數(shù)對(duì)整體儲(chǔ)能柜的安全進(jìn)行監(jiān)測(cè)，能夠及時(shí)的分析出當(dāng)前儲(chǔ)能柜的安全狀態(tài)，以進(jìn)行提前預(yù)警，從而能夠?yàn)楣ぷ魅藛T提供足夠的應(yīng)急措施，降低危險(xiǎn)情況發(fā)生的概率。

37、2、本發(fā)明中，通過獲取電池信息中的瞬時(shí)充電功率，根據(jù)該瞬時(shí)充電功率和對(duì)應(yīng)電池的充電時(shí)間可計(jì)算出充電應(yīng)得的電量，再根據(jù)充電應(yīng)得的電量獲取充電的效率，將該效率與效率閾值進(jìn)行比較，能夠判斷出該電池在充電時(shí)的電能是否轉(zhuǎn)化為過多的熱能以及其他能量導(dǎo)致能量的流失或其他危險(xiǎn)情況，通過該種方式能夠進(jìn)一步的判斷出該儲(chǔ)能柜中電池是否存在問題，以保證整個(gè)儲(chǔ)能柜能夠正常的安全運(yùn)行。