CN114977441A - 一种电池的充电和放电的控制方法、装置以及介质 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种电池的充电和放电的控制方法、装置以及介质，应用于电网领域。该方法先获取目标区域在用电周期内各时间段的用电数据；其中，用电数据包括目标区域的用电缺口量以及电价，用电缺口量为目标区域的实际耗电量与发电量之间的差值，发电量包括光伏发电量和/或风力发电量。然后设定电池在各时间段的相关变量；其中，相关变量包括：电池充电量和电池放电量。根据用电数据建立相关变量与用电成本的对应关系；根据确定出的对应关系可找到用电成本最低的目标相关变量；然后根据目标相关变量控制电池的充电或放电。通过找到合理的控制方案控制电池的充电或放电，保证电池的容量满足使用要求，不需要另外增加电池，降低了电池使用成本。
Description
技术领域
本申请涉及电网领域，特别是涉及一种电池的充电和放电的控制方法、装置以及介质。
背景技术
目标区域的供电来源一般是直接从电网获电，或者先将电网的电存入电池，再从电池取电。因为供电方案简单，所以不需要考虑如何控制电池的容量。一般情况下，会在电价低的时候从电网购电以充入电池。
但是，现在很多目标区域开始采用光伏发电或风力发电，在光伏发电或风力发电不能够满足目标区域的供电需求后，才使用电池供电或者直接从电网购电。若某一时间段内，光伏发电或风力发电产生的电量大于目标区域的供电需求，此时可将多余的电存入电池，故需要让电池留出部分储能空间以存储多余的电量。这种情况下，如果想在电价低的时候从电网购电，则需要增加更多电池来保证电池容量满足要求，这会增加电池使用成本。
由此可见，如何降低电池使用成本，是本领域技术人员亟待解决的问题。
发明内容
本申请的目的是提供一种电池的充电和放电的控制方法、装置以及介质，以降低电池使用成本。
为解决上述技术问题，本申请提供一种电池的充电和放电的控制方法，包括：
获取目标区域在用电周期内各时间段的用电数据；其中，所述用电数据包括电池容量、所述目标区域的用电缺口量以及电价，所述用电缺口量为所述目标区域的实际耗电量与发电量之间的差值，所述发电量包括光伏发电量和/或风力发电量；
设定所述电池在各时间段的相关变量；其中，所述相关变量包括：电池充电量和电池放电量，所述电池充电量为正值，所述电池放电量为负值；
根据所述用电数据建立所述相关变量与用电成本的对应关系；
根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量；
根据所述目标相关变量控制所述电池的充电或放电。
优选地，所述根据所述用电数据建立所述相关变量与用电成本的对应关系包括：
获取各时间段的所述用电缺口量与所述相关变量的电量和；
获取各时间段的所述电量和与对应时间段的所述电价的乘积以作为所述用电成本。
优选地，所述用电数据还包括：电池使用成本；
所述根据所述用电数据建立所述相关变量与用电成本的对应关系包括：
获取各时间段的所述用电缺口量与所述相关变量的电量和；
获取各时间段的所述电量和与对应时间段的所述电价的乘积；
获取全部时间段的所述乘积与所述电池使用成本的总和以作为所述用电成本。
优选地，所述用电数据还包括：各时间段电网的最大购电量；
所述根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量包括：
在保证各时间段的所述电量和均小于电网的最大购电量的基础上，根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的所述目标相关变量。
优选地，所述用电数据还包括：所述电池的充放电限制；
所述根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量包括：
在保证所述电池在各时间段的所述电池充电量和所述电池放电量均满足所述电池的充放电限制的基础上，根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的所述目标相关变量。
优选地，所述用电数据还包括：所述目标区域的供电需求；
所述根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量包括：
在保证所述电池在各时间段的当前电池余量均满足所述目标区域的供电需求的基础上，根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的所述目标相关变量。
优选地，在获取所述目标区域的供电需求之后，还包括：
若所述电池的所述当前电池余量不能满足所述目标区域的供电需求，则发出限电预警。
为解决上述技术问题，本申请还提供一种电池的充电和放电的装置，包括：
获取模块，用于获取目标区域在用电周期内各时间段的用电数据；其中，所述用电数据包括电池容量、所述目标区域的用电缺口量以及电价，所述用电缺口量为所述目标区域的实际耗电量与发电量之间的差值，所述发电量包括光伏发电量和/或风力发电量；
设定模块，用于设定所述电池在各时间段的相关变量；其中，所述相关变量包括：电池充电量和电池放电量，所述电池充电量为正值，所述电池放电量为负值；
建立模块，用于根据所述用电数据建立所述相关变量与用电成本的对应关系；
确定模块，用于根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量；
控制模块，用于根据所述目标相关变量控制所述电池的充电或放电。
优选地，所述电池的充电和放电的控制装置还包括：预警模块，用于在获取所述目标区域的供电需求之后，若所述电池的所述当前电池余量不能满足所述目标区域的供电需求，则发出限电预警。
为解决上述技术问题，本申请还提供一种电池的充电和放电的控制装置，包括：存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行计算机程序时实现上述电池的充电和放电的控制方法的步骤。
为解决上述技术问题，本申请还提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现上述电池的充电和放电的控制方法的步骤。
本申请所提供的电池的充电和放电的控制方法，应用于采用光伏发电和/或风力发电进行供电的目标区域。该方法先获取目标区域在用电周期内各时间段的用电数据；其中，用电数据包括目标区域的用电缺口量以及电价，用电缺口量为目标区域的实际耗电量与发电量之间的差值，发电量包括光伏发电量和/或风力发电量。然后设定电池在各时间段的相关变量；其中，相关变量包括：电池充电量和电池放电量，电池充电量为正值，电池放电量为负值。根据用电数据确定出相关变量与用电成本的对应关系；根据确定出的对应关系可找到用电成本最低的目标相关变量；然后根据目标相关变量控制电池的充电或放电。本申请所提供的方法，通过找到合理的控制方案控制电池的充电或放电，保证电池的容量满足使用要求，不需要另外增加电池，降低了电池使用成本。
本申请还提供了一种电池的充电和放电的控制装置和计算机可读存储介质，与上述方法对应，故具有与上述方法相同的有益效果。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例，下面将对实施例中所需要使用的附图做简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本申请实施例提供的一种电池的充电和放电的控制方法的流程图；
图2为本申请实施例提供的电池的充电和放电的控制装置的结构图；
图3为本申请另一实施例提供的电池的充电和放电的控制装置的结构图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下，所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护范围。
本申请的核心是提供一种电池的充电和放电的控制方法、装置以及介质，以降低电池使用成本。
为了使本技术领域的人员更好地理解本申请方案，下面结合附图和具体实施方式对本申请作进一步的详细说明。
目前，目标区域的供电的方式包括直接通过电网供电，从电网购电存入电池后通过电池供电，随着供电技术的发展，风力发电和光伏发电也逐渐成为供电的主要方式。风力发电是指把风的动能转为电能，风能是一种清洁无公害的可再生能源，风力发电就是把风的动能转变成机械动能，再把机械能转化为电力动能，风力发电的原理，是利用风力带动风车叶片旋转，再透过增速机将旋转的速度提升，来促使发电机发电。依据风车技术，大约是每秒三米的微风速度，便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。光伏发电是利用半导体界面的光生伏特效应而将光能直接转变为电能的一种技术。主要由太阳电池板、控制器和逆变器三大部分组成，主要部件由电子元器件构成。太阳能电池经过串联后进行封装保护可形成大面积的太阳电池组件，再配合上功率控制器等部件就形成了光伏发电装置。可见，光伏发电和风力发电的方式只是在建立的时候需要的成本较高，而利用风能或太阳能发电的过程中除了器件损耗，并不会产生其他多余的成本。因此，当一目标区域通过风力发电或光伏发电进行供电后，会优先使用风力发电和光伏发电产生的电能。在风力发电和光伏发电产生的电能不足以支持目标区域的供电时，才使用电池供电或者直接从电网取电，此时，若需要电池供电，则需要保证电池中有足够的余电量支持供电，这需要提前从电网取电存入电池中。另外，若风力发电和光伏发电产生的电能高于目标区域的供电时，可以将多余部分的电能存入电池中，能够节约资源，此时又需要保证电池有多余的容量来存储这部分电量。
目前，并没有针对光伏发电和风力发电给出相应的电池控制方案，如果需要存入风能和光能产生的多余的电，又想在电价低的时候从电网购电存入电池，则需要增加更多电池来保证电池容量满足要求，这会增加电池使用成本。针对电池容量的问题，本申请提供了一种方法，在不增加电池容量的基础上，使当前的电池容量尽量满足使用需求。图1为本申请实施例提供的一种电池的充电和放电的控制方法的流程图；如图1所示，该方法包括如下步骤：
S10：获取目标区域在用电周期内各时间段的用电数据。
其中，用电数据包括电池容量、目标区域的用电缺口量以及电价，用电缺口量为目标区域的实际耗电量与发电量之间的差值，发电量包括光伏发电量和/或风力发电量。根据上述用电数据可基本确定出满足电池容量的范围且用电成本最低的目标相关变量，实际上，在应用时还可以考虑进其他因素，例如，电网会限定一目标区域每个时间段最多购买多少电，在计算各时间段的目标相关变量时应该考虑进电网的限电要求。另外，电池的使用过程中会造成电池损耗，若电池正常使用，这个损耗能控制在合理范围内；但是，若电池在短时间内充电过快或者放电过快，都会造成电池损耗极大的增加。因此，在计算各时间段的目标相关变量时，最好保证电池在各时间段的充电量小于充电量上限值，以及保证各时间段的放电量小于放电量上限值。值得注意的是，目标区域可以是任一具有供电需求的区域，一般以一天作为一用电周期，以一个小时作为一时间段，但具体如何规定不作要求。设用电周期为一天，每小时为一时间段，则获取的应是一天内每小时的用电数据，一般是获取目标区域在用电周期内各时间段的历史用电数据，然后根据多个历史用电数据确定出一个具有代表性的用电数据。
S11：设定电池在各时间段的相关变量。
其中，相关变量包括：电池充电量和电池放电量，当电池充电时，电池的电量会增加，因此，设定电池充电量为正值；当电池放电时，电池的放电量会减少，故设定电池放电量为负值。实际应用时，同一电池不能同时进行充电和放电。
S12：根据用电数据建立相关变量与用电成本的对应关系。
即目标区域的电池在用电周期内各时间段进行充电或放电时，不同的充电量和放电量与用电成本之间的对应关系。这里用电成本一般只是估算的大概的成本，实际供电时，电池的损耗，电价的差异以及人工成本无法精确计算。例如，可将一周期内从电网购电的成本作为用电成本，也可以将购电成本和电池使用成本的和作为用电成本。
S13：根据对应关系确定出满足电池容量的范围且用电成本最低的目标相关变量。
在步骤S12中根据用电数据建立相关变量与用电成本的对应关系后，就可根据对应关系确定出用电成本最低的目标相关变量，在确定目标相关变量时，必须保证电池容量的满足要求，即电池在各时间段的当前电池余量不能高于容量最大值，也不能低于容量最小值。另外，用电成本所考虑的因素不同，最终得到的使用电成本最低的目标相关变量也会有一些区别。
S14：根据目标相关变量控制电池的充电或放电。
确定出用电成本最低的目标相关变量后，根据目标相关变量控制电池的充电或放电，本申请实施例通过合理控制电池的充电和放电，使电池容量得到充分利用，避免增加电池容量以满足使用需求。
下面提供一种具体的方案，该方案只是本实施例的其中一种示例，并不对本申请的其他方案造成限定。本示例中目标区域采用光伏发电进行供电，以一天作为一用电周期，以一个小时作为一时间段，设定目标区域每小时耗电量为Wi，即每小时的实际耗电量为Wi，光伏发电量每小时为Li(发电量为正)，那么可以定义用电缺口量为Vi＝Wi-Li(用电缺口量Vi可为正、零或负)，每小时的电价为Pi。若不使用电池，直接从电网取电，则此时一天的用电成本Cori如公式(1)。
其中，不同的i表征不同时间段，用电缺口量Vi为负时，代表光伏发电过剩，一般只能浪费掉。
若目标区域使用电池供电，设定每小时电池充电量为Xi，电池放电量为Yi，每小时电池使用成本为Cbi，则此时一天的用电成本C如公式(2)。
其中，Wi-Li+Xi-Yi即每小时充电网购电的量，因为同一时间电池只能充电或放电，两者不能同时进行，即同一个i的情况下，Xi和Yi中有一个为0。公式(2)即为相关变量与用电成本的对应关系，在一些实施例中，也可不考虑每小时电池使用成本Cbi。
这里可设定每天凌晨7点至8点对应的i的为0，并以此推算，每增加一小时，i的值增加1。因为半夜目标区域用电少，且电网电价低，一般每天凌晨7点之前会将电池的点充满。电池容量有上限Smax和下限Smin，7点时电池的电量达到容量上限，控制电池充电和放电时需要保证电池的当前电池余量在电池容量的上限和下限范围内。假设充电效率为η，则各时间段的当前电池余量Sn如公式(3)。
需要保证当前电池余量Sn满足公式(4)。
Smin≤Sn≤Smax (4)
若考虑到电网每小时的购电限量，设每个小时从电网购电量不能高于Bi，即如公式(5)所示。
Wi-Li+Xi-Yi≤Bi (5)
另外，有时候考虑到电池的使用寿命，为了保护电池，需要保证电池每小时的充电量满足公式(6)，其中Xmax为电池每小时的最大充电量。
0≤Xi≤Xmax (6)
还需保证电池每小时的放电量满足公式(7)，其中Ymax为电池每小时的最大放电量。
0≤Yi≤Ymax (7)
本示例完整的方案是在满足公式(4)、(5)、(6)、(7)的基础上，使得公式(2)中的用电成本C最小，即单独计算出每个小时的Xi和Yi对应的用电成本，然后得到一天的总成本C。具体解Xi和Yi的方式不作限定，可以是得到一组Xi和Yi以及对应的一天的用电成本C之后，使用最小二乘法求出新的解，使得到的一天的用电成本C最小。
当实际耗电量大于发电量时，表征目标区域在使用光伏发电或风力发电供电之后，还需要额外供电，若此时电网电价高，则需要电池中有余电以保证供电，否则只能从电网直接取电；当实际耗电量小于发电量时，则表征光伏发电或风力发电在为目标区域供电之后，还剩余有多的电量，这部分需要存入电池中，则需要电池有剩余容量以储存电量。本示例所提供的方法，将光伏发电和风力发电等额外的供电纳入考虑之中，可根据用电数据合理分配电池的容量以保证电力资源不被浪费。
本申请实施例所提供的电池的充电和放电的控制方法，应用于采用光伏发电和/或风力发电进行供电的目标区域。该方法先获取目标区域在用电周期内各时间段的用电数据；其中，用电数据包括目标区域的用电缺口量以及电价，用电缺口量为目标区域的实际耗电量与发电量之间的差值，发电量包括光伏发电量和/或风力发电量。然后设定电池在各时间段的相关变量；其中，相关变量包括：电池充电量和电池放电量，电池充电量为正值，电池放电量为负值。根据用电数据确定出相关变量与用电成本的对应关系；根据确定出的对应关系可找到用电成本最低的目标相关变量；然后根据目标相关变量控制电池的充电或放电。本申请实施例所提供的方法，通过找到合理的控制方案控制电池的充电或放电，保证电池的容量满足使用要求，不需要另外增加电池，降低了电池使用成本。
本示例提供两种方案，分别包括用电成本中不考虑电池使用成本的方案和考虑电池使用成本的方案。若用电成本中不考虑电池使用成本，则根据用电数据建立相关变量与用电成本的对应关系包括：获取各时间段的用电缺口量与相关变量的电量和；获取各时间段的电量和与对应时间段的电价的乘积以作为用电成本。本方案适用于电池使用成本较低的情况，只需要考虑购电成本，使数据处理更加容易。而另一方案适用于电池使用成本较高的情况，若用电成本中考虑电池使用成本，即用电数据还包括：电池使用成本；则根据用电数据建立相关变量与用电成本的对应关系包括：获取各时间段的用电缺口量与相关变量的电量和；获取各时间段的电量和与对应时间段的电价的乘积；获取全部时间段的乘积与电池使用成本的总和以作为用电成本。本方案考虑进电池使用成本，使得到的结果更加准确。
在具体实施中，电网可能会限定一目标区域每个小时最多购买多少电，则在计算各时间段的目标相关变量时应该考虑进电网的限电要求，因此，用电数据还包括：各时间段电网的最大购电量；则根据对应关系确定出满足电池容量的范围且用电成本最低的目标相关变量包括：在保证各时间段的电量和均小于电网的最大购电量的基础上，根据对应关系确定出满足电池容量的范围且用电成本最低的目标相关变量。本申请实施例一种具体的方案如公式(5)所示，满足电网的购电限量，能够使最终得到的解更加准确。
另外，电池的使用过程中会造成电池损耗，若电池在短时间内充电过快或者放电过快，都会造成电池损耗极大的增加。因此，用电数据还包括：电池的充放电限制；根据对应关系确定出满足电池容量的范围且用电成本最低的目标相关变量包括：在保证电池在各时间段的电池充电量和电池放电量均满足电池的充放电限制的基础上，根据对应关系确定出满足电池容量的范围且用电成本最低的目标相关变量。本申请实施例所提供的方案如公式(6)和公式(7)所示，保证各时间段电池充电量和电池放电量均满足充放电限制，可以更好的保护电池，延长电池使用寿命。
实际上，除了需要考虑购电成本，电池使用成本等因素，目标区域的供电需求也是十分重要的因素，若只考虑成本，导致目标区域需要供电时电池中没有剩余电量，这会给目标区域的居民带来十分大的困扰。因此，用电数据还包括：目标区域的供电需求；则根据对应关系确定出满足电池容量的范围且用电成本最低的目标相关变量包括：在保证电池在各时间段的当前电池余量均满足目标区域的供电需求的基础上，根据对应关系确定出满足电池容量的范围且用电成本最低的目标相关变量。实施中，无法得到目标区域准确的供电需求，因为居民用电量等因素无法精确预估，只能通过历史用电数据得到一个较为准确的值。另外，考虑到最差的情况，电池的当前电池余量电量使用完之后，仍无法满足供电需求，则需要提醒居民即将出现停电，需要提前做好准备。即在获取目标区域的供电需求之后，还包括：若电池的当前电池余量不能满足目标区域的供电需求，则发出限电预警。若供电需求较大且需要优先考虑供电，则在Wi-Li＜Bi时，使电池尽可能充电直至充满；在Wi-Li＞Bi时，控制电池放电以使得Wi-Li+Xi-Yi＝Bi，即最大限度的从电网购电以保证目标区域的供电需求。
在上述实施例中，对于电池的充电和放电的控制方法进行了详细描述，本申请还提供电池的充电和放电的控制装置对应的实施例。需要说明的是，本申请从两个角度对装置部分的实施例进行描述，一种是基于功能模块的角度，另一种是基于硬件的角度。
基于功能模块的角度，本实施例提供一种电池的充电和放电的控制装置，图2为本申请实施例提供的电池的充电和放电的控制装置的结构图，如图2所示，该装置包括：
获取模块10，用于获取目标区域在用电周期内各时间段的用电数据；其中，用电数据包括电池容量、目标区域的用电缺口量以及电价，用电缺口量为目标区域的实际耗电量与发电量之间的差值，发电量包括光伏发电量和/或风力发电量；
设定模块11，用于设定电池在各时间段的相关变量；其中，相关变量包括：电池充电量和电池放电量，电池充电量为正值，电池放电量为负值；
建立模块12，用于根据用电数据建立相关变量与用电成本的对应关系；
确定模块13，用于根据对应关系确定出满足电池容量的范围且用电成本最低的目标相关变量；
控制模块14，用于根据目标相关变量控制电池的充电或放电。
由于装置部分的实施例与方法部分的实施例相互对应，因此装置部分的实施例请参见方法部分的实施例的描述，这里暂不赘述。
作为优选的实施方式，电池的充电和放电的控制装置还包括：预警模块，用于在获取目标区域的供电需求之后，若电池的当前电池余量不能满足目标区域的供电需求，则发出限电预警。
本实施例提供的电池的充电和放电的控制装置，与上述方法对应，故具有与上述方法相同的有益效果。
基于硬件的角度，本实施例提供了另一种电池的充电和放电的控制装置，图3为本申请另一实施例提供的电池的充电和放电的控制装置的结构图，如图3所示，电池的充电和放电的控制装置包括：存储器20，用于存储计算机程序；
处理器21，用于执行计算机程序时实现如上述实施例中所提到的电池的充电和放电的控制方法的步骤。
本实施例提供的电池的充电和放电的控制装置可以包括但不限于平板电脑、笔记本电脑或台式电脑等。
其中，处理器21可以包括一个或多个处理核心，比如4核心处理器、8核心处理器等。处理器21可以采用数字信号处理器(Digital Signal Processor，DSP)、现场可编程门阵列(Field－Programmable Gate Array，FPGA)、可编程逻辑阵列(Programmable LogicArray，PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器21也可以包括主处理器和协处理器，主处理器是用于对在唤醒状态下的数据进行处理的处理器，也称中央处理器(CentralProcessing Unit，CPU)；协处理器是用于对在待机状态下的数据进行处理的低功耗处理器。在一些实施例中，处理器21可以集成有图像处理器(Graphics Processing Unit，GPU)，GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制。一些实施例中，处理器21还可以包括人工智能(Artificial Intelligence，AI)处理器，该AI处理器用于处理有关机器学习的计算操作。
存储器20可以包括一个或多个计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质可以是非暂态的。存储器20还可包括高速随机存取存储器，以及非易失性存储器，比如一个或多个磁盘存储设备、闪存存储设备。本实施例中，存储器20至少用于存储以下计算机程序201，其中，该计算机程序被处理器21加载并执行之后，能够实现前述任一实施例公开的电池的充电和放电的控制方法的相关步骤。另外，存储器20所存储的资源还可以包括操作系统202和数据203等，存储方式可以是短暂存储或者永久存储。其中，操作系统202可以包括Windows、Unix、Linux等。数据203可以包括但不限于电池的充电和放电的控制方法涉及到的数据等。
在一些实施例中，电池的充电和放电的控制装置还可包括有显示屏22、输入输出接口23、通信接口24、电源25以及通信总线26。
本领域技术人员可以理解，图中示出的结构并不构成对电池的充电和放电的控制装置的限定，可以包括比图示更多或更少的组件。
本申请实施例提供的电池的充电和放电的控制装置，包括存储器和处理器，处理器在执行存储器存储的程序时，能够实现如下方法：电池的充电和放电的控制方法。
本实施例提供的电池的充电和放电的控制装置，与上述方法对应，故具有与上述方法相同的有益效果。
最后，本申请还提供一种计算机可读存储介质对应的实施例。计算机可读存储介质上存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时实现如上述方法实施例中记载的步骤。
可以理解的是，如果上述实施例中的方法以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的全部或部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，执行本申请各个实施例描述的方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器(Read-Only Memory，ROM)、随机存取存储器(Random Access Memory，RAM)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
本实施例提供的计算机可读存储介质，与上述方法对应，故具有与上述方法相同的有益效果。
以上对本申请所提供的一种电池的充电和放电的控制方法、装置以及介质进行了详细介绍。说明书中各个实施例采用递进的方式描述，每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处，各个实施例之间相同相似部分互相参见即可。对于实施例公开的装置而言，由于其与实施例公开的方法相对应，所以描述的比较简单，相关之处参见方法部分说明即可。应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请原理的前提下，还可以对本申请进行若干改进和修饰，这些改进和修饰也落入本申请权利要求的保护范围内。
还需要说明的是，在本说明书中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括上述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。
Claims (10)
1.一种电池的充电和放电的控制方法，其特征在于，包括：
获取目标区域在用电周期内各时间段的用电数据；其中，所述用电数据包括电池容量、所述目标区域的用电缺口量以及电价，所述用电缺口量为所述目标区域的实际耗电量与发电量之间的差值，所述发电量包括光伏发电量和/或风力发电量；
设定所述电池在各时间段的相关变量；其中，所述相关变量包括：电池充电量和电池放电量，所述电池充电量为正值，所述电池放电量为负值；
根据所述用电数据建立所述相关变量与用电成本的对应关系；
根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量；
根据所述目标相关变量控制所述电池的充电或放电。
2.根据权利要求1所述的电池的充电和放电的控制方法，其特征在于，所述根据所述用电数据建立所述相关变量与用电成本的对应关系包括：
获取各时间段的所述用电缺口量与所述相关变量的电量和；
获取各时间段的所述电量和与对应时间段的所述电价的乘积以作为所述用电成本。
3.根据权利要求1所述的电池的充电和放电的控制方法，其特征在于，所述用电数据还包括：电池使用成本；
所述根据所述用电数据建立所述相关变量与用电成本的对应关系包括：
获取各时间段的所述用电缺口量与所述相关变量的电量和；
获取各时间段的所述电量和与对应时间段的所述电价的乘积；
获取全部时间段的所述乘积与所述电池使用成本的总和以作为所述用电成本。
4.根据权利要求2或3所述的电池的充电和放电的控制方法，其特征在于，所述用电数据还包括：各时间段电网的最大购电量；
所述根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量包括：
在保证各时间段的所述电量和均小于电网的最大购电量的基础上，根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的所述目标相关变量。
5.根据权利要求4所述的电池的充电和放电的控制方法，其特征在于，所述用电数据还包括：所述电池的充放电限制；
所述根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量包括：
在保证所述电池在各时间段的所述电池充电量和所述电池放电量均满足所述电池的充放电限制的基础上，根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的所述目标相关变量。
6.根据权利要求5所述的电池的充电和放电的控制方法，其特征在于，所述用电数据还包括：所述目标区域的供电需求；
所述根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量包括：
在保证所述电池在各时间段的当前电池余量均满足所述目标区域的供电需求的基础上，根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的所述目标相关变量。
7.根据权利要求6所述的电池的充电和放电的控制方法，其特征在于，在获取所述目标区域的供电需求之后，还包括：
若所述电池的所述当前电池余量不能满足所述目标区域的供电需求，则发出限电预警。
8.一种电池的充电和放电的装置，其特征在于，包括：
获取模块，用于获取目标区域在用电周期内各时间段的用电数据；其中，所述用电数据包括电池容量、所述目标区域的用电缺口量以及电价，所述用电缺口量为所述目标区域的实际耗电量与发电量之间的差值，所述发电量包括光伏发电量和/或风力发电量；
设定模块，用于设定所述电池在各时间段的相关变量；其中，所述相关变量包括：电池充电量和电池放电量，所述电池充电量为正值，所述电池放电量为负值；
建立模块，用于根据所述用电数据建立所述相关变量与用电成本的对应关系；
确定模块，用于根据所述对应关系确定出满足所述电池容量的范围且所述用电成本最低的目标相关变量；
控制模块，用于根据所述目标相关变量控制所述电池的充电或放电。
9.一种电池的充电和放电的装置，其特征在于，包括存储器，用于存储计算机程序；
处理器，用于执行所述计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的电池的充电和放电的控制方法的步骤。
10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时实现如权利要求1至7任一项所述的电池的充电和放电的控制方法的步骤。
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