本發(fā)明涉及儲(chǔ)能電池領(lǐng)域，具體為一種集成式儲(chǔ)能電池柜及控制方法。

背景技術(shù)：

1、儲(chǔ)能電池柜是電力系統(tǒng)和可再生能源領(lǐng)域的關(guān)鍵組件，旨在存儲(chǔ)電能并在需要時(shí)釋放，以滿足電力需求的高峰時(shí)期或平衡電力系統(tǒng)中可再生能源的不穩(wěn)定性，然而，傳統(tǒng)的儲(chǔ)能電池柜系統(tǒng)存在缺乏高級(jí)的能源管理能力，無(wú)法充分優(yōu)化電池的性能，結(jié)果是電能的低效存儲(chǔ)和釋放，以及對(duì)電池壽命的不利影響，同時(shí)缺乏實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)機(jī)制，難以及時(shí)識(shí)別電池狀態(tài)的異常情況，可能導(dǎo)致電池過(guò)熱、損壞，甚至安全風(fēng)險(xiǎn)。能源浪費(fèi)也是一個(gè)普遍存在的問(wèn)題，因?yàn)槿狈χ悄芸刂坪捅O(jiān)測(cè)，能源往往被浪費(fèi)，傳統(tǒng)系統(tǒng)的適應(yīng)性有限，難以滿足不同用電需求和環(huán)境條件。

2、現(xiàn)有技術(shù)中，傳統(tǒng)儲(chǔ)能電池柜缺乏智能化控制，不能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整電池性能，使得監(jiān)測(cè)不足導(dǎo)致未能及時(shí)識(shí)別電池狀態(tài)異常，同時(shí)無(wú)法適應(yīng)不同用電需求和環(huán)境條件，限制了儲(chǔ)能電池柜的多功能性和靈活性。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供了一種集成式儲(chǔ)能電池柜及控制方法，解決了傳統(tǒng)儲(chǔ)能電池柜缺乏智能化控制，不能實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)調(diào)整電池性能，使得監(jiān)測(cè)不足導(dǎo)致未能及時(shí)識(shí)別電池狀態(tài)異常，同時(shí)無(wú)法適應(yīng)不同用電需求和環(huán)境條件，限制了儲(chǔ)能電池柜的多功能性和靈活性的問(wèn)題。

2、為實(shí)現(xiàn)以上目的，本發(fā)明通過(guò)以下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)：一種集成式儲(chǔ)能電池柜的控制方法，包括以下步驟：獲取歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，歷史數(shù)據(jù)包括：歷史充電效率值、電池組額定溫度值、歷史放電效率值，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)包括：實(shí)際電能剩余值、實(shí)際電池溫度值、充電效率實(shí)際值、放電效率實(shí)際值；基于歷史充電效率值計(jì)算充電效率高閾值、充電效率低閾值；讀取實(shí)際電能剩余值并與設(shè)定閾值進(jìn)行比較，若小于等于設(shè)定閾值，則開(kāi)始充電儲(chǔ)能；讀取充電效率高閾值、充電效率低閾值、電池組額定溫度值，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電儲(chǔ)能時(shí)，充電效率實(shí)際值以及實(shí)際電池溫度值的異常，若發(fā)生異常情況，則立即切斷電源，并進(jìn)行警示；基于歷史放電效率值計(jì)算放電效率高閾值、放電效率低閾值；當(dāng)檢測(cè)到用電系統(tǒng)發(fā)出的用電需求信號(hào)時(shí)，則開(kāi)始釋放電能，并將釋放的電能輸送至用電系統(tǒng)中；讀取放電效率高閾值、放電效率低閾值，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)釋放電能時(shí)，放電效率實(shí)際值的異常，若發(fā)生異常情況，則立即切斷電源，并進(jìn)行警示。

3、進(jìn)一步地，基于歷史充電效率值計(jì)算充電效率高閾值、充電效率低閾值的具體步驟如下：讀取每天的充電效率值按照相同的時(shí)間劃分為若干個(gè)計(jì)算組；獲取每個(gè)計(jì)算組中各時(shí)間點(diǎn)充電效率值進(jìn)行比較，并將每個(gè)計(jì)算組中各時(shí)間點(diǎn)充電效率值從小到大依次排序，獲得每個(gè)計(jì)算組的充電效率最大值；讀取每個(gè)計(jì)算組的充電效率最大值并計(jì)算得到充電效率高閾值；在每個(gè)計(jì)算組中從小到大依次讀取若干個(gè)充電效率值計(jì)算得到充電效率低閾值。

4、進(jìn)一步地，充電效率高閾值、充電效率低閾值的計(jì)算公式如下：，其中，為充電效率高閾值，為第個(gè)計(jì)算組中的充電效率最大值，，為計(jì)算組的數(shù)量，為自然常數(shù)；，其中，為充電效率低閾值，為第個(gè)計(jì)算組中從小到大排序的第個(gè)的充電效率值，，為計(jì)算組的數(shù)量，，為讀取若干個(gè)充電效率值的數(shù)量，為自然常數(shù)。

5、進(jìn)一步地，讀取充電效率高閾值、充電效率低閾值、電池組額定溫度值，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)充電儲(chǔ)能時(shí)，充電效率實(shí)際值以及實(shí)際電池溫度值的異常，包括：當(dāng)充電效率實(shí)際值大于充電效率高閾值或小于放電效率低閾值時(shí)，視為異常情況，當(dāng)實(shí)際電池溫度值大于電池組額定溫度值時(shí)，視為異常情況。

6、進(jìn)一步地，基于歷史放電效率值計(jì)算放電效率高閾值、放電效率低閾值的具體步驟如下：讀取每天的放電效率值按照相同的時(shí)間劃分為若干個(gè)計(jì)算組；讀取每個(gè)計(jì)算組中每個(gè)時(shí)間點(diǎn)放電效率值，并計(jì)算各計(jì)算組的放電效率中位值，基于各計(jì)算組的放電效率中位值計(jì)算放電效率中位均值；將每組中各時(shí)間點(diǎn)的放電效率值進(jìn)行比較，獲得每個(gè)計(jì)算組的放電效率最大值；讀取放電效率中位值以及每個(gè)計(jì)算組的放電效率最大值并計(jì)算得到放電效率高閾值；為每個(gè)計(jì)算組分別賦予一個(gè)權(quán)重值；將各計(jì)算組中的放電效率值中的極大值、極小值、異樣值篩除，基于篩除后的數(shù)據(jù)將每個(gè)計(jì)算組中各時(shí)間點(diǎn)的放電效率值進(jìn)行比較，獲得每個(gè)計(jì)算組的放電效率最小值；讀取每個(gè)計(jì)算組的放電效率最小值，并計(jì)算得到放電效率低閾值。

7、進(jìn)一步地，放電效率高閾值、放電效率低閾值的計(jì)算公式如下：，其中，為放電效率高閾值，為放電效率中位均值，為第個(gè)計(jì)算組中的放電效率最大值，為第個(gè)計(jì)算組中的放電效率中位值，，為計(jì)算組的數(shù)量，為自然常數(shù)；，其中，為放電效率低閾值，為第個(gè)計(jì)算組中的放電效率最小值，，為計(jì)算組的數(shù)量，為第個(gè)計(jì)算組中的權(quán)重值。

8、進(jìn)一步地，放電效率中位值的計(jì)算公式如下：，其中，為第個(gè)計(jì)算組中的第個(gè)時(shí)間點(diǎn)的放電效率值，，為時(shí)間點(diǎn)的數(shù)量。

9、進(jìn)一步地，放電效率中位均值的計(jì)算公式如下：。

10、進(jìn)一步地，讀取放電效率高閾值、放電效率低閾值，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)釋放電能時(shí)，放電效率實(shí)際值的異常，包括：當(dāng)放電效率實(shí)際值大于放電效率高閾值或小于放電效率低閾值時(shí)，視為異常情況。

11、一種集成式儲(chǔ)能電池柜，包括：柜體，還包括：設(shè)置在所述柜體內(nèi)部用于存儲(chǔ)電能的電池組，所述柜體外側(cè)壁設(shè)置有用于獲取歷史數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)收集模塊，所述柜體另一側(cè)壁設(shè)置有用于計(jì)算充電效率高閾值、充電效率低閾值的充電控制器，其一端通過(guò)導(dǎo)線相連有設(shè)置在所述柜體頂部的太陽(yáng)能光伏板，所述太陽(yáng)能光伏板用于產(chǎn)生直流電，通過(guò)所述充電控制器將直流電存儲(chǔ)至電池組中；設(shè)置在所述柜體另一側(cè)壁用于計(jì)算放電效率高閾值、放電效率低閾值的放電控制器，其上設(shè)置有逆變器，當(dāng)檢測(cè)到用電系統(tǒng)發(fā)出的用電需求信號(hào)時(shí)，通過(guò)所述放電控制器控制逆變器將電池組中存儲(chǔ)的直流電轉(zhuǎn)換成交流電，并將交流電輸送至用電系統(tǒng)中；設(shè)置在所述柜體另一側(cè)壁且位于底部位置的總控制器，其頂部設(shè)置有用于監(jiān)測(cè)充電效率異常、放電效率異常、電池組異常的異常監(jiān)測(cè)器，所述總控制器頂部還設(shè)置有用于發(fā)生異常時(shí)進(jìn)行警示的警報(bào)器。

12、本發(fā)明具有以下有益效果：

13、（1）、該集成式儲(chǔ)能電池柜的控制方法，通過(guò)歷史和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的綜合利用，從而能夠準(zhǔn)確計(jì)算充電效率和放電效率的高低閾值，并將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)與充電效率和放電效率的高低閾值進(jìn)行實(shí)時(shí)比較，從而能夠監(jiān)測(cè)充電效率和放電效率的異常，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)電池性能的精確控制，這有助于提高電池的使用壽命，減少能源損耗，降低運(yùn)營(yíng)成本。

14、（2）、該集成式儲(chǔ)能電池柜的控制方法，該方法可以智能地監(jiān)控電池狀態(tài)和充電效率，根據(jù)實(shí)際需求來(lái)決定何時(shí)充電和何時(shí)釋放電能，這使得能源管理更加高效，充電和放電可以更好地適應(yīng)電網(wǎng)需求和能源市場(chǎng)條件。

15、（3）、該集成式儲(chǔ)能電池柜的控制方法，通過(guò)監(jiān)測(cè)實(shí)際電池溫度與設(shè)定閾值的比較，從而能夠更早識(shí)別電池系統(tǒng)中的電池溫度的異常，這有助于預(yù)防潛在問(wèn)題，提高系統(tǒng)的可靠性和安全性。

16、（4）、該集成式儲(chǔ)能電池柜，通過(guò)將太陽(yáng)能光伏板、電池組、充放電控制器、數(shù)據(jù)收集模塊和異常監(jiān)測(cè)器等組件整合在一個(gè)柜體內(nèi)，從而既能夠存儲(chǔ)電能，還能監(jiān)測(cè)、控制充電和放電過(guò)程，以方便為用戶提供更便捷、完整的儲(chǔ)能方案。

17、當(dāng)然，實(shí)施本發(fā)明的任一產(chǎn)品并不一定需要同時(shí)達(dá)到以上所述的所有優(yōu)點(diǎn)。