本發(fā)明涉及數(shù)據(jù)處理技術(shù),尤其涉及一種儲(chǔ)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(chǔ)能設(shè)備的快速發(fā)展中,電池成為了關(guān)鍵的能量存儲(chǔ)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(gè)單元。儲(chǔ)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(gè)電池單元串聯(lián)或并聯(lián)組成。在充放電過(guò)程中,由于制造差異、使用條件和老化效應(yīng),電池單元的電壓和容量可能會(huì)出現(xiàn)差異。這些差異會(huì)導(dǎo)致某些電池單元過(guò)度放電或充電,從而影響整個(gè)電池組的效率和壽命;因此,需要針對(duì)具有差異性的電池組來(lái)尋找能夠?qū)崿F(xiàn)電量均衡的方法。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、基于上述問(wèn)題,提出了本發(fā)明以便提供一種克服上述問(wèn)題或者至少部分地解決上述問(wèn)題的一種儲(chǔ)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(gè)方面,提供一種儲(chǔ)能電池利用規(guī)劃方法,包括以下步驟:
3、確定對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行供電的供電設(shè)備,并獲取與所述供電設(shè)備對(duì)應(yīng)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(duì)應(yīng)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(gè)電池單元分別對(duì)應(yīng)的各預(yù)估健康系數(shù);
5、獲取與所述用電設(shè)備對(duì)應(yīng)的運(yùn)行計(jì)劃數(shù)據(jù),并基于所述運(yùn)行計(jì)劃數(shù)據(jù)進(jìn)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(duì)應(yīng)的運(yùn)行規(guī)劃;
6、基于各預(yù)估健康系數(shù)對(duì)各電池單元進(jìn)行使用規(guī)劃,得到與所述運(yùn)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(duì)所述用電設(shè)備進(jìn)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(duì)應(yīng)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(gè)電池單元分別對(duì)應(yīng)的各預(yù)估健康系數(shù),包括;
8、對(duì)所述設(shè)備數(shù)據(jù)進(jìn)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(duì)應(yīng)的電池?cái)?shù)據(jù),其中,所述電池?cái)?shù)據(jù)包括電量數(shù)據(jù)以及充放電數(shù)據(jù);
9、基于預(yù)設(shè)電量系數(shù)確定策略對(duì)與每個(gè)電池單元對(duì)應(yīng)的電量數(shù)據(jù)進(jìn)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(jìn)行乘積計(jì)算,得到第一融合數(shù)據(jù);
10、基于預(yù)設(shè)充放電系數(shù)確定策略對(duì)與所述每個(gè)電池單元對(duì)應(yīng)的充放電數(shù)據(jù)進(jìn)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(jìn)行乘積計(jì)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(jìn)行融合計(jì)算,得到與每個(gè)電池單元分別對(duì)應(yīng)的各預(yù)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(yù)設(shè)電量系數(shù)確定策略對(duì)與每個(gè)電池單元對(duì)應(yīng)的電量數(shù)據(jù)進(jìn)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(duì)應(yīng)的額定電量峰值、額定內(nèi)阻,并調(diào)取與該電池單元對(duì)應(yīng)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(jìn)行峰值比較,并基于比較結(jié)果確定與所述電池單元對(duì)應(yīng)的峰值減少率;
15、將所述歷史內(nèi)阻與額定內(nèi)阻進(jìn)行峰值比較,并基于比較結(jié)果確定與所述電池單元對(duì)應(yīng)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(duì)與所述電池單元對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)電量系數(shù)進(jìn)行系數(shù)減少,得到與所述電池單元對(duì)應(yīng)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(yù)設(shè)充放電系數(shù)確定策略對(duì)與所述每個(gè)電池單元對(duì)應(yīng)的充放電數(shù)據(jù)進(jìn)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(duì)應(yīng)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(duì)應(yīng)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(jìn)行次數(shù)比較,并基于比較結(jié)果確定與所述電池單元對(duì)應(yīng)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(jìn)行效率比較,并基于比較結(jié)果確定與所述電池單元對(duì)應(yīng)的效率降低率;
21、基于所述次數(shù)剩余率與效率降低率對(duì)與所述電池單元對(duì)應(yīng)的基準(zhǔn)充放電系數(shù)進(jìn)行系數(shù)減少,得到與所述電池單元對(duì)應(yīng)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(shí)際健康系數(shù),并將對(duì)應(yīng)同一電池單元的實(shí)際健康系數(shù)與所述預(yù)估健康系數(shù)進(jìn)行比較;
24、當(dāng)所述實(shí)際健康系數(shù)大于所述預(yù)估健康系數(shù)時(shí),則分別對(duì)所述電量權(quán)重、所述充放電權(quán)重進(jìn)行增大訓(xùn)練;
25、當(dāng)所述實(shí)際健康系數(shù)小于所述預(yù)估健康系數(shù)時(shí),則分別對(duì)所述電量權(quán)重、所述充放電權(quán)重進(jìn)行減小訓(xùn)練;
26、通過(guò)以下公式得到訓(xùn)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(jìn)行增大訓(xùn)練的次數(shù),為電量權(quán)重的訓(xùn)練常數(shù)值,為電量權(quán)重進(jìn)行減小訓(xùn)練的次數(shù),為經(jīng)過(guò)訓(xùn)練后的電量權(quán)重,為充放電權(quán)重進(jìn)行增大訓(xùn)練的次數(shù),為充放電權(quán)重的訓(xùn)練常數(shù)值,為充放電權(quán)重增大減小訓(xùn)練的次數(shù),為經(jīng)過(guò)訓(xùn)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(yùn)行計(jì)劃數(shù)據(jù)為導(dǎo)航設(shè)定數(shù)據(jù),用電設(shè)備包括電動(dòng)汽車(chē);
30、獲取與所述用電設(shè)備對(duì)應(yīng)的運(yùn)行計(jì)劃數(shù)據(jù),并基于所述運(yùn)行計(jì)劃數(shù)據(jù)進(jìn)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(duì)應(yīng)的運(yùn)行規(guī)劃,包括:
31、對(duì)用電設(shè)備發(fā)送的導(dǎo)航設(shè)定數(shù)據(jù)進(jìn)行接收;
32、響應(yīng)于所述導(dǎo)航設(shè)定數(shù)據(jù)分別包括對(duì)應(yīng)目標(biāo)終點(diǎn)的目標(biāo)位置數(shù)據(jù)以及對(duì)應(yīng)起始位置的當(dāng)前起始數(shù)據(jù)時(shí),基于所述當(dāng)前起始數(shù)據(jù)以及目標(biāo)位置數(shù)據(jù)生成與所述用電設(shè)備對(duì)應(yīng)的運(yùn)行規(guī)劃;
33、或者,
34、響應(yīng)于所述導(dǎo)航設(shè)定數(shù)據(jù)僅包括對(duì)應(yīng)起始位置的當(dāng)前起始數(shù)據(jù),調(diào)取實(shí)時(shí)地圖數(shù)據(jù),并基于所述實(shí)時(shí)地圖數(shù)據(jù)確定所述起始位置所處的實(shí)時(shí)道路,
35、沿所述實(shí)時(shí)道路的延伸方向?qū)λ鰧?shí)時(shí)道路進(jìn)行劃分,得到以所述起始位置為起點(diǎn)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(duì)應(yīng)的運(yùn)行規(guī)劃。
36、可選地,所述基于各預(yù)估健康系數(shù)對(duì)各電池單元進(jìn)行使用規(guī)劃,得到與所述運(yùn)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(duì)所述用電設(shè)備進(jìn)行供電,包括:
37、基于各預(yù)估健康系數(shù)的由高至低對(duì)各電池單元進(jìn)行電池排名,得到電池序列;
38、基于所述運(yùn)行規(guī)劃確定對(duì)應(yīng)預(yù)估行駛時(shí)長(zhǎng),并獲取當(dāng)前所處時(shí)間;
39、基于所述當(dāng)前所處時(shí)間以及所述預(yù)估行駛時(shí)長(zhǎng)確定行程終點(diǎn)時(shí)間,并分別獲取與所述當(dāng)前所處時(shí)間、所述行程終點(diǎn)時(shí)間分別對(duì)應(yīng)的當(dāng)前室外溫度以及未來(lái)室外溫度;
40、基于所述當(dāng)前室外溫度以及未來(lái)室外溫度進(jìn)行均值計(jì)算,得到預(yù)估基準(zhǔn)溫度,并基于所述預(yù)估基準(zhǔn)溫度確定耗減電量系數(shù);
41、基于所述運(yùn)行規(guī)劃確定預(yù)測(cè)電量值,并基于所述預(yù)測(cè)電量值與所述耗減電量系數(shù)確定與所述運(yùn)行規(guī)劃對(duì)應(yīng)的實(shí)際電量值;
42、基于與各電池單元分別對(duì)應(yīng)的各電量數(shù)據(jù)確定與各電池單元分別對(duì)應(yīng)的各電池剩余量,并沿所述電池序列的正向排列順序?qū)M(mǎn)足電池剩余量之和大于等于所述實(shí)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?dòng)汽車(chē)進(jìn)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(yīng)于基于用電設(shè)備產(chǎn)生的充電預(yù)備信號(hào),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(duì)應(yīng)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(duì)應(yīng)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(yù)設(shè)方向進(jìn)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(jìn)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(duì)應(yīng)的當(dāng)前電池槽位;
48、獲取所述用電設(shè)備發(fā)送的預(yù)估充電量,并沿所述電池序列的正向排列順序?qū)M(mǎn)足電池剩余量之和大于等于預(yù)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?cái)?shù)量對(duì)位于所述電池展示區(qū)域中的各電池槽位進(jìn)行劃分,得到與所述充電電池組對(duì)應(yīng)的充電槽位組、以及空置槽位組;
50、對(duì)所述電池展示區(qū)域進(jìn)行區(qū)域劃分,并將得到的與所述充電槽位組對(duì)應(yīng)的充電子區(qū)域的區(qū)域輪廓進(jìn)行第一像素值的像素配置、將得到的與所述空置槽位組對(duì)應(yīng)的空置子區(qū)域的區(qū)域輪廓進(jìn)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(yīng)于基于用電設(shè)備產(chǎn)生的充電開(kāi)始信號(hào),在所述充電子區(qū)域中創(chuàng)建與所述充電電池組對(duì)應(yīng)的充電進(jìn)度條,其中,所述充電進(jìn)度條包括與位于所述充電電池組中的各電池單元分別對(duì)應(yīng)的各節(jié)點(diǎn)模型以及用于連接處于相鄰位置的各節(jié)點(diǎn)模型的各節(jié)點(diǎn)連接段;
53、將所述充電進(jìn)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(jìn)度對(duì)所述充電進(jìn)度條進(jìn)行對(duì)應(yīng)部分的由所述隱形狀態(tài)轉(zhuǎn)換為顯示狀態(tài)的動(dòng)態(tài)顯示。
54、根據(jù)本發(fā)明的又一個(gè)方面,提供一種儲(chǔ)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(duì)用電設(shè)備進(jìn)行供電的供電設(shè)備,并獲取與所述供電設(shè)備對(duì)應(yīng)的設(shè)備數(shù)據(jù);
56、系數(shù)預(yù)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(duì)應(yīng)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(gè)電池單元分別對(duì)應(yīng)的各預(yù)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(duì)應(yīng)的運(yùn)行計(jì)劃數(shù)據(jù),并基于所述運(yùn)行計(jì)劃數(shù)據(jù)進(jìn)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(duì)應(yīng)的運(yùn)行規(guī)劃;
58、供電規(guī)劃模塊,被配置為基于各預(yù)估健康系數(shù)對(duì)各電池單元進(jìn)行使用規(guī)劃,得到與所述運(yùn)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(duì)所述用電設(shè)備進(jìn)行供電。
59、根據(jù)本發(fā)明的方案,首先確定對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行供電的供電設(shè)備,并獲取與所述供電設(shè)備對(duì)應(yīng)的設(shè)備數(shù)據(jù);根據(jù)獲取的設(shè)備數(shù)據(jù)來(lái)分析電池單元的電量、充放電情況,以確定對(duì)應(yīng)的預(yù)估健康系數(shù),完成對(duì)各電池單元的健康程度的實(shí)時(shí)評(píng)估;然后通過(guò)獲取并分析用電設(shè)備的運(yùn)行規(guī)劃來(lái)確定規(guī)劃數(shù)據(jù),從而可基于預(yù)估健康系數(shù)和規(guī)劃數(shù)據(jù),來(lái)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(jìn)行電池均衡,實(shí)現(xiàn)對(duì)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(zhǎng)電池壽命,并確保用電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,進(jìn)而提高了能源利用效率。