CN115906467A - 基于换电站的数据处理方法、装置、电子设备及存储介质 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种基于换电站的数据处理方法、装置、电子设备及存储介质,该方法包括:获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数;基于至少一项工作参数、当前环境参数以及换热参数,确定待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数;获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于目标仿真模型,对换电站进行热管理性能分析。本实施例的技术方案,提高了目标仿真模型的准确性以及换热策略的合理性。
Description
技术领域
本发明涉及换电站技术领域,尤其涉及一种基于换电站的数据处理方法、装置、电子设备及存储介质。
背景技术
换电模块是商用车换电站中的能源系统,热管理系统工作原理可以为通过液冷机组与动力电池包管理系统之间的热交换,调节动力电池温度。因此,在换电模块热管理系统中液冷机组至关重要。液冷机组通常通过冷媒的蒸发、冷凝,实现对动力电池包系统温度的调节。
然而,由于液冷机组的内部系统较为复杂,难以对内部机理进行详细分析,从而导致无法制定合适的数据处理方法,来分析液冷机组对整体换电站的热管理性能所产生的影响,进而影响换电效率。
发明内容
本发明提供了一种基于换电站的数据处理方法、装置、电子设备及存储介质,以实现对液冷机组进行等效仿真建模的效果,并且,将进风温度对液冷机组制冷和制热能力的影响作为仿真建模中的重要条件,提高了目标仿真模型的准确性,进而提高了换电站的热管理性能。
根据本发明的一方面,提供了一种基于换电站的数据处理方法,该方法包括:
获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数;其中,所述工作参数包括出风口面积、进风口面积以及风机工作风量,所述当前环境参数包括进风温度,所述电池包与所述待测液冷机组相关联,所述换热参数包括散热参数或加热参数;
基于所述至少一项工作参数、所述当前环境参数以及所述换热参数,确定所述待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与所述待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数;
获取与所述待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于所述映射关系和所述目标函数对所述初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于所述目标仿真模型,对所述换电站进行热管理性能分析。
根据本发明的另一方面,提供了一种基于换电站的数据处理装置,该装置包括:
参数获取模块,用于获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数;其中,所述工作参数包括出风口面积、进风口面积以及风机工作风量,所述当前环境参数包括进风温度,所述电池包与所述待测液冷机组相关联,所述换热参数包括散热参数或加热参数;
映射关系确定模块,用于基于所述至少一项工作参数、所述当前环境参数以及所述换热参数,确定所述待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与所述待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数;
模型参数更新模块,用于获取与所述待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于所述映射关系和所述目标函数对所述初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于所述目标仿真模型,对所述换电站进行热管理性能分析。
根据本发明的另一方面,提供了一种电子设备,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的基于换电站的数据处理方法。
根据本发明的另一方面,提供了一种计算机可读存储介质,所述计算机可读存储介质存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的基于换电站的数据处理方法。
本发明实施例的技术方案,通过获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数,进一步的,基于至少一项工作参数、当前环境参数以及换热参数,确定待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数,最后,获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于目标仿真模型,对换电站进行热管理性能分析,解决了现有技术中由于液冷机组的内部系统较为复杂,难以对内部机理进行详细分析,从而导致无法制定合适的数据处理方法,来分析液冷机组对整体换电站的热管理性能所产生的影响,进而影响换电效率的问题,实现了对液冷机组进行等效仿真建模的效果,并且,将进风温度对液冷机组制冷和制热能力的影响作为仿真建模中的重要条件,提高了目标仿真模型的准确性,进而提高了换电站的热管理性能。
应当理解,本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征,也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,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是根据本发明实施例一提供的一种基于换电站的数据处理方法的流程图;
图2是根据本发明实施例二提供的一种基于换电站的数据处理方法的流程图;
图3是根据本发明实施例二提供的一种基于换电站的数据处理方法的流程图;
图4是根据本发明实施例三提供的一种基于换电站的数据处理方法的流程图;
图5是根据本发明实施例三提供的一种基于换电站的数据处理方法的流程图;
图6是根据本发明实施例四提供的一种基于换电站的数据处理装置的结构示意图;
图7是实现本发明实施例的基于换电站的数据处理方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案,下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明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发明一部分的实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,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,都应当属于本发明保护的范围。
需要说明的是,本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种基于换电站的数据处理方法的流程图,本实施例可适用于对内部情况复杂的液冷机组进行等效仿真建模的情况,该方法可以由基于换电站的数据处理装置来执行,该基于换电站的数据处理装置可以采用硬件和/或软件的形式实现,该基于换电站的数据处理装置可配置于终端和/或服务器中。如图1所示,该方法包括:
S110、获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数。
在本实施例中,待测液冷机组可以为需要进行仿真建模的液冷机组。本领域技术人员应当理解,在换电站中,液冷机组可以是通过冷凝散热、蒸发吸热原理,以实现对电池包的温度进行调节的装置。然而,液冷机组中的内部系统较为复杂,一般情况下,通常采用仿真建模的方式对液冷机组的工作原理进行分析,以便可以基于构建完成的仿真模型,较为准确地分析出液冷机组对换电站热管理性能的影响。工作参数可以为液冷机组在运行过程中所应用的参数,可选的,工作参数可以包括出风口面积、进风口面积以及风机工作风量。其中,出风口面积可以为设置在液冷机组上,用于执行出风功能的窗口的总面积。进风口面积可以为设置在液冷机组上,用于执行进风功能的窗口的总面积。风机工作风量可以为设置在液冷机组中的风机在工作时,单位时间内所产生的风量。当前环境参数可以为待测液冷机组当前所处环境的参数。可选的,当前环境参数可以包括环境温度以及当前风速等。在实际应用过程中,液冷机组的制冷能力和制热能力与进气温度有关,并且,进气温度又与环境温度有关,因此,在对任意液冷机组进行分析时,可以将当前环境参数作为其中一个影响因素。
在本实施例中,电池包的换热参数可以为与待测液冷机组相连接的电池包需要换热的热量。其中,电池包与待测液冷机组相关联。可选的,换热参数可以包括散热参数和加热参数。在实际应用中,当电池包的温度过高,可以通过液冷机组的制冷模式对电池包进行散热,此时,电池包需要散出去的热量即为散热参数;相应的,当电池包的温度过低,可以通过液冷机组的制热模式使电池包的温度提高,此时,电池包需要添加的热量即为加热参数。
需要说明的是,可以预先确定与各液冷机组相对应的至少一项工作参数,同时,为各液冷机组设置相应的标识,进而,将各标识与相应的至少一项工作参数存储起来,以在确定待测液冷机组以及其相应的标识后,可以基于此标识,调取相应的工作参数。
还需说明的是,电池包的换热参数可以基于电池包管理系统获取。
在实际应用过程中,在对待测液冷机组的制冷能力和制热能力进行分析时,可以通过对待测液冷机组进行等效仿真建模来实现,首先可以获取在构建仿真模型时所需要的各项参数,具体来说,可以包括与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数,从而可以基于这些参数对待测液冷机组的工作性能进行分析,并构建相应的等效仿真模型。
S120、基于至少一项工作参数、当前环境参数以及换热参数,确定待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数。
在本实施例中,进风温度可以为外界空气通过进风口进入至液冷机组内部时的温度。换热目标值可以为用于表征液冷机组换热性能的数值。可选的,换热目标值可以包括散热目标值或吸热目标值。在实际应用中,若电池包的换热参数为散热参数时,其对应的换热目标值即为散热目标值,即待测液冷机组需要散出去的热量;若电池包的换热参数为吸热参数时,其对应的换热目标值即为吸热目标值,即待测液冷机组需要吸收的热量。
在本实施例中,出风温度可以为液冷机组内部通过出风口散到外界空气中的风的温度。相应的,目标函数可以为以出风温度为因变量的表达式,即,用于计算出风温度的函数式。
在实际应用中,当接收到与液冷机组相对应的至少一项工作系数、当前环境参数以及换热参数后,即可对这些参数进行数据分析,分析这些参数之间的对应关系,从而可以确定待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与待测液冷机组相对应的目标函数。
需要说明的是,换热参数为散热参数,与换热参数为吸热参数时,所对应的映射关系和目标函数,是不同的,因此,在确定相应的映射关系和目标函数时,可以首先根据换热参数,确定其对应的计算流程。示例性的,在计算相应的映射关系和目标函数时,可以根据冷凝器中的冷凝温度,或蒸发器中的蒸发温度进行计算,并且,冷凝温度和蒸发温度与进风温度之间的差值是不同的,其中,冷凝对应散热,蒸发对应吸热,因此,在计算相应的映射关系和目标函数时,可以根据散热参数和吸热参数,分别执行相应的计算流程。
S130、获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于目标仿真模型,对换电站进行热管理性能分析。
在本实施例中,初始仿真模型可以为模型参数为初始参数,模型结构为待测液冷机组外轮廓的仿真模型。初始仿真模型可以为任意仿真模型,可选的,可以为计算流体动力学(Computational Fluid Dynamics,CFD)仿真模型。目标仿真模型可以为最终构建完成的仿真模型,可以用于对待测液冷机组进行仿真模拟实验的模型。在实际应用过程中,在得到目标仿真模型后,可以基于目标仿真模型实现相应液冷机组的制冷或制热功能,并且,可以对相应液冷机组的工作性能进行分析,进而,可以较为准确地分析出液冷机组的换热能力,从而分析出整个换电站的热管理性能。其中,换热策略可以为待测液冷对其相连的电池包的热量调节策略,以保证电池包始终保持适中的温度。
需要说明的是,换热参数为散热参数,与换热参数为吸热参数时,所对应的初始仿真模型的模型参数是不同的,因此,在获取初始仿真模型时,可以基于换热参数,进行获取。
可选的,获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,包括:基于换热参数,确定待测液冷机组的工作模式,以基于工作模式,构建相应的初始仿真模型。
在本实施例中,工作模式可以包括制冷模式或制热模式。在实际应用中,当电池包温度过高,需要进行散热时,待测液冷机组的工作模式即为制冷模式;当电池包温度过低,需要进行加热时,待测液冷机组的工作模式即为制热模式。
在实际应用中,在确定初始仿真模型时,可以首先确定电池包的换热参数是散热参数还是吸热参数,进而,基于换热参数,确定待测液冷机组的工作模式,从而,可以基于液冷机组的工作模式,构建相应的初始仿真模型。
进一步的,初始仿真模型为数值模型,并且,其基本原理是数值求解控制流体运动的微分方程,得到流体流动的流场在连续区域上的离散分布,从而近似模拟流体流动情况,因此,在基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新时,可以构建与初始仿模型相对应的场函数和边界条件,并将场函数和边界条件更新至初始仿真模型中。
可选的,基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,包括:基于映射关系构建场函数,并基于目标函数确定初始仿真模型的边界条件,并将场函数和边界条件更新至初始仿真模型中,得到目标仿真模型。
其中,场函数可以为一种表征场的特征的函数。在本实施例中,场函数可以为表征流场特征的函数,即空气流动场特征的函数。边界条件是指在求解区域边界上所求解的变量或其导数随时间和地点的变化规律。
在实际应用中,在得到待测液冷机组中进气温度与换热目标值之间的映射关系,以及与待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数,并且,相应的初始仿真模型构建完成后,即可基于映射关系构建场函数,同时,将目标函数作为初始仿真模型的边界条件,并将场函数和边界条件更新至初始仿真模型中,可以得到目标仿真模型,从而可以基于目标仿真模型对待测液冷机组进行仿真测试,以对整个换电站的热管理性能进行较为准确的数据分析。
本发明实施例的技术方案,通过获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数,进一步的,基于至少一项工作参数、当前环境参数以及换热参数,确定待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数,最后,获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于目标仿真模型,对换电站进行热管理性能分析,解决了现有技术中由于液冷机组的内部系统较为复杂,难以对内部机理进行详细分析,从而导致无法制定合适的数据处理方法,来分析液冷机组对整体换电站的热管理性能所产生的影响,进而影响换电效率的问题,实现了对液冷机组进行等效仿真建模的效果,并且,将进风温度对液冷机组制冷和制热能力的影响作为仿真建模中的重要条件,提高了目标仿真模型的准确性,进而提高了换电站的热管理性能。
实施例二
图2是本发明实施例二提供的一种基于换电站的数据处理方法的流程图,在前述实施例的基础上,当换热参数为散热参数时,可以基于至少一项工作参数、散热参数以及当前环境参数,确定进风温度与散热目标值之间的映射关系,以及相应的目标函数,进而,基于映射关系和目标函数,构建相应的目标仿真模型。其具体的实施方式可以参见本实施例技术方案。其中,与上述实施例相同或者相似的技术术语在此不再赘述。
如图2所示,该方法包括:
S210、获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数。
S220、基于进风温度,确定冷凝温度,并基于预设热力学特性表,确定冷凝温度与冷凝压力值以及冷凝散热值之间的映射关系,得到冷凝温度矩阵、冷凝压力值矩阵和冷凝散热值矩阵。
其中,冷凝温度是指冷凝器内制冷剂在一定压力下,由气体凝结成液体的温度。在本实施例中,冷凝温度与进风温度之间存在一定的差值关系,冷凝温度和进风温度之间的差值可以为预先设定的温度差值,可选的,可以为10-15摄氏度。
在实际应用中,在确定进风温度后,即可基于进风温度,确定相应的冷凝温度。
示例性的,可以通过如下公式,确定冷凝温度。
Tcon=Tcin+ΔTcon
其中,Tcin表示进风温度,Tcon表示冷凝温度,ΔTcon表示冷凝温度差。
在本实施例中,预设热力学特性表可以为预先构建的,用于表征冷凝温度与冷凝压力以及冷凝散热值之间的对应关系的表格。在实际应用中,当换热参数为散热参数时,则可以通过待测液冷机组中的冷凝器实现散热功能,不同冷媒介质的液冷机组均可以对应不同的预设热力学特性表,因此,在确定待测液冷机组中所设置的冷媒介质之后,即可通过此冷媒介质查询预设热力学特性表。确定不同冷凝温度与冷凝压力值以及冷凝散热值之间的映射关系。
示例性的,基于预设热力学特性表,可以得到冷凝温度矩阵、冷凝压力值矩阵以及冷凝散热值矩阵。
Tcon=(Tcon1,Tcon2,Tcon3,…,Tconn);pmc=(pmc1,pmc2,pmc3,…,pmcn);Emc=(Emc1,Emc2,Emc3,…,Emcn)
其中,Tcon表示冷凝温度;pmc表示冷凝压力值;Emc表示冷凝散热值。
需要说明的是,上述矩阵中的数值是一一对应的,即Tcon1与pmc1和Emc1相对应,Tcon2与pmc2和Emc2相对应,以此类推,Tconn与pmcn和Emcn相对应。
S230、当检测到第一冷凝压力值小于或等于预设冷凝压力阈值时,基于换热参数以及散热系数,确定换热目标值。
在本实施例中,第一冷凝压力值可以为冷凝压力值矩阵中任意选取的压力值。预设冷凝压力阈值可以为预先设置的,冷凝器压力最大限制值。需要说明的是,预设冷凝压力阈值可以为冷凝器的额定值,可以通过冷凝器的额定属性获取。散热系数可以为用于表征液冷机组散热效率的系数。在实际应用中,当液冷机组处于工作状态中时,液冷机组不仅要将电池包多余的热量散出去,还要将液冷机组中所包含的部件在工作中所产生的热量散出去,因此,可以基于散热系数,确定液冷机组所需要散出去的总热量,即散热目标值。散热系数可以为任意值,可选的,可以为1.4-1.8。
在实际应用中,可以从冷凝压力矩阵中任取一个压力值作为第一冷凝压力值,当检测到第一冷凝压力值小于或等于预设冷凝压力阈值时,则可以根据电池包的换热参数和待测液冷机组的散热系数,确定待测液冷机组的换热目标值。
示例性的,可以基于如下公式确定待测液冷机组的换热目标值。
Pci=Pbc*τc(i=0,1,2,…,n)
其中,Pci表示换热目标值;Pbc表示换热参数;τc表示散热系数。
S240、基于预先设定的温差公式,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数。
在本实施例中,根据预先设定的温差公式,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系。其中,温差公式可以为用于表征液冷机组出风温度和进风温度的温差的公式。需要说明的是,温差公式为本领域中通用的公式,可以直接应用。
示例性的,温差公式可以基于如下公式表示:
ΔTci=Tcouti-Tcini=Pci/(qc*Cpc)(i=0,1,2,…,n)
其中,ΔTci表示温差,Tcouti表示出风温度,Tcini表示进风温度,Pci表示换热目标值,qc表示风机风量的质量流量,Cpc表示空气定压比热容。
需要说明的是,风机风量的质量流量可以通过确定风机风量与空气密度之间的乘积来确定。空气定压比热容可以在确定当前环境温度的基础上,通过查表来确定相应的空气定压比热容。
进一步的,可以基于如下公式确定当第一冷凝压力阈值小于或等于预设冷凝压力阈值时,进风温度与换热目标值之间的映射关系:
ΔTci=Tcouti-Tcini=Pbc*τc/(qc*Cpc)(i=0,1,2,…,n)
其中,ΔTci表示温差,Tcouti表示出风温度,Tcini表示进风温度,Pbc表示换热参数;τc表示散热系数,qc表示风机风量的质量流量,Cpc表示空气定压比热容。
进一步的,在得到进风温度与换热目标值之间的映射关系后,即可基于映射关系,确定与出风温度相对应的目标函数。
示例性的,可以基于如下公式确定目标函数。
Tcouti=Tcini+Pbc*τc/(qc*Cpc)(i=0,1,2,…,n)
其中,Tcouti表示出风温度,Tcini表示进风温度,Pbc表示换热参数;τc表示散热系数,qc表示风机风量的质量流量,Cpc表示空气定压比热容。
需要说明的是,在实际应用过程中,还可能出现第一冷凝压力值大于预设冷凝压力阈值的情况,此时,可以采用不同的方式,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数。
在上述各技术方案的基础上,还包括:当检测到第一冷凝压力值大于预设冷凝压力阈值时,通过线性插值以及预设热力学特性表,确定与预设冷凝压力值相对应的目标冷凝温度和目标冷凝散热值;基于目标冷凝散热值和目标冷凝温度,确定进气温度与换热目标值之间的映射关系,并基于预先确定的温差公式,确定与出气温度相对应的目标函数。
在本实施例中,当检测到第一冷凝压力值大于预设冷凝压力阈值时,即可将预设冷凝压力值作为用于确定相应映射关系的计算参数,此时,可以通过线性插值的方式,在预设热力学特性表中确定,与预设冷凝压力值相对应的目标冷凝温度和目标冷凝散热值。示例性的,若预设冷凝压力值为2.5兆帕时,可以通过预设热力学特性表,确定冷凝压力值为2兆帕和3兆帕时,分别对应的第一冷凝温度和第二冷凝温度,以及第一冷凝散热值和第二冷凝散热值,进一步的,通过对第一冷凝温度和第二冷凝温度进行线性插值,确定目标冷凝温度,同时,通过对第一冷凝散热值和第二冷凝散热值进行线性插值,确定目标冷凝散热值。
需要说明的是,在基于目标冷凝温度和目标冷凝散热值,确定进风温度和换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数之前,还可以确定冷媒质量流量,从而可以基于冷媒质量流量与换热参数以及冷凝散热值之间的对应关系,确定换热目标值的表达式。
其中,冷媒质量流量可以为液冷机组中冷凝器的额定值,该值与冷凝散热值是一一对应的。
示例性的,可以基于如下公式表示冷媒质量流量与换热参数以及冷凝散热值之间的对应关系。
qmcj=Pbc/Emcj(j=0,1,2,…,n)
其中,qmcj表示冷媒质量流量,Pbc表示换热参数,Emcj表示冷凝散热值。
进一步的,可以将目标冷凝散热值代入至上述公式中,即可得到在第一冷凝压力下的换热目标值。
示例性的,可以基于如下公式确定换热目标值。
Pck=Emck*qmck*τc
其中,Pck表示换热目标值,Emck表示目标冷凝散热值,qmck表示与目标冷凝散热值相对应的冷媒质量流量,τc表示散热系数。
在实际应用中,在得到换热目标值的表达式后,即可基于预先设定的温差公式,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数。
示例性的,可以基于如下公式表示进风温度与换热目标值之间的映射关系。
Tcinj=Tcoutj-Pck/(qc*Cpc)=Tcoutj-Emck*qmck*τc/(qc*Cpc)(j=0,1,2,…,n)
其中,Tcinj表示进风温度,Tcoutj表示出风温度,qc表示风机风量的质量流量,Cpc表示空气定压比热容,Pck表示换热目标值,Emck表示目标冷凝散热值,qmck表示与目标冷凝散热值相对应的冷媒质量流量,τc表示散热系数。
相应的,与出风温度相对应的目标函数可以基于如下公式表示。
Tcoutj=Tcinj+Pck/(qc*Cpc)=Tcinj+Emck*qmck*τc/(qc*Cpc)(j=0,1,2,…,n)
其中,Tcinj表示进风温度,Tcoutj表示出风温度,qc表示风机风量的质量流量,Cpc表示空气定压比热容,Pck表示换热目标值,Emck表示目标冷凝散热值,qmck表示与目标冷凝散热值相对应的冷媒质量流量,τc表示散热系数。
需要说明的是,也可以通过对待测液冷机组进行测试,以获取不同进风温度所对应的换热目标值,具体来说,可以通过测试获取进风温度矩阵Tcin=(Tcin1,Tcin2,Tcin3,…,Tcinn)和换热目标值矩阵pc=(pc1,pc2,pc3,…,pcn),然后,对这两个矩阵采用线性插值的方式,并且,根据温差公式,得到ΔTcj=Tcoutj-Tcinj=Pcj/(qc*Cpc),其中,j=0,1,2,…,n,从而,可以基于进风温度矩阵、换热目标值矩阵以及温差公式,得到Tcoutj=Tcinj+Pcj/(qc*Cpc)。
S250、获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对所述初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于目标仿真模型,对换电站进行热管理性能分析。
示例性的,可以结合图3对当换热参数为散热参数时,与待测液冷机组相对应的目标仿真模型的构建流程进行说明:1、获取至少一项工作参数、当前环境参数以及换热参数;2、确定进风温度与换热目标值之间的映射关系是否为已知数据,若是,则执行步骤3,若否,则执行步骤4;3、确定与出风温度相对应的目标函数;4、借助第一预设热力学特性表,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数;5、构建初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型。
本发明实施例的技术方案,通过获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数,进一步的,基于至少一项工作参数、当前环境参数以及换热参数,确定待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数,最后,获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于目标仿真模型,对换电站进行热管理性能分析,解决了现有技术中由于液冷机组的内部系统较为复杂,难以对内部机理进行详细分析,从而导致无法制定合适的数据处理方法,来分析液冷机组对整体换电站的热管理性能所产生的影响,进而影响换电效率的问题,实现了对液冷机组进行等效仿真建模的效果,并且,将进风温度对液冷机组制冷和制热能力的影响作为仿真建模中的重要条件,提高了目标仿真模型的准确性,进而提高了换电站的热管理性能。
实施例三
图4是本发明实施例三提供的一种基于换电站的数据处理方法的流程图,在前述实施例的基础上,当换热参数为加热参数时,可以基于至少一项工作参数、加热参数以及当前环境参数,确定进风温度与吸热目标值之间的映射关系,以及相应的目标函数,进而,基于映射关系和目标函数,构建相应的目标仿真模型。
如图4所示,该方法包括:
S310、获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数。
S320、基于进风温度,确定蒸发温度,并基于第二预设热力学特性表,确定蒸发温度与蒸发压力值以及蒸发吸热值之间的映射关系,得到蒸发温度矩阵、蒸发压力值矩阵和蒸发吸热值矩阵。
其中,蒸发温度可以为制冷剂在蒸发器内沸腾的温度。本领域技术人员应当理解,蒸发温度是液冷机组运行中的重要参数,它与相应的蒸发压力是对应的,蒸发温度升高,蒸发压力也相应升高。在实际应用过程中,进风温度和蒸发温度之前存在一定的温差关系,在确定进风温度后,可以基于此温差关系,确定相应的蒸发温度。进风温度与蒸发温度之间的温差可以为任意值,可选的,可以为5-10摄氏度。
在实际应用中,在确定进风温度后,即可基于进风温度,确定相应的蒸发温度。
示例性的,可以通过如下公式,确定蒸发温度。
Teva=Thin-ΔTeva
其中,Thin表示进风温度,Teva表示蒸发温度,ΔTeva表示蒸发温度差。
在本实施例中,第二预设热力学特性表可以为预先构建的,用于表征蒸发温度与蒸发压力以及蒸发吸热值之间的对应关系的表格。在实际应用中,当换热参数为加热参数时,则可以通过待测液冷机组中的蒸发器实现加热功能,并且,不同型号的液冷机组均可以对应不同的第二预设热力学特性表,因此,在确定待测液冷机组的型号之后,即可通过查询第二预设热力学特性表,确定不同蒸发温度与蒸发压力值以及蒸发吸热值之间的映射关系。
示例性的,基于预设热力学特性表,可以得到蒸发温度矩阵、蒸发压力值矩阵以及蒸发吸热值矩阵。
Teva=(Teva1,Teva2,Teva3,…,Tevan);pmh=(pmh1,pmh2,pmh3,…,pmhn);Emh=(Emh1,Emh2,Emh3,…,Emhn)
其中,Teva表示蒸发温度;pmc表示蒸发压力值;Emc表示蒸发吸热值。
需要说明的是,上述矩阵中的数值是一一对应的,即Teva1与pmh1和Emh1相对应,Teva2与pmh2和Emh2相对应,以此类推,Tevan与pmhn和Emhn相对应。
S330、当检测到第一蒸发压力值小于或等于预设蒸发压力阈值时,基于换热参数以及吸热系数,确定换热目标值。
在本实施例中,第一蒸发压力值可以为从蒸发压力值矩阵中任意选取的压力值。预设蒸发压力阈值可以为预先设置的,蒸发器所能承受的最大压力值。吸热系数可以为用于表征液冷机组加热效率的系数。吸热系数可以为任意值,可选的,可以为0.5-0.7。
在实际应用中,可以从蒸发压力矩阵中任取一个压力值作为第一蒸发压力值,当检测到第一蒸发压力值小于或等于预设蒸发压力阈值时,则可以根据电池包的加热参数和待测液冷机组的吸热系数,确定待测液冷机组的换热目标值。
示例性的,可以基于如下公式确定待测液冷机组的换热目标值。
Phi=Pbh*τh(i=0,1,2,…,n)
其中,Phi表示换热目标值;Pbh表示加热参数;τc表示吸热系数。
S340、基于预先设定的温差公式,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数。
在本实施例中,根据预先设定的温差公式,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系。其中,温差公式可以为用于表征液冷机组出风温度和进风温度的温差的公式。需要说明的是,温差公式为本领域中通用的公式,可以直接应用。
示例性的,温差公式可以基于如下公式表示:
ΔThi=Thini-Thouti=Phi/(qc*Cph)(i=0,1,2,…,n)
其中,ΔThi表示温差,Thouti表示出风温度,Thini表示进风温度,Phi表示换热目标值,qc表示风机风量的质量流量,Cph表示空气定压比热容。
需要说明的是,风机风量的质量流量可以通过确定风机风量与空气密度之间的乘积来确定。空气定压比热容可以在确定当前环境温度的基础上,通过查表来确定相应的空气定压比热容。
进一步的,可以基于如下公式确定当第一冷凝压力阈值小于或等于预设冷凝压力阈值时,进风温度与换热目标值之间的映射关系:
ΔThi=Thini-Thouti=Pbh*τh/(qc*Cpc)(i=0,1,2,…,n)
其中,ΔThi表示温差,Thouti表示出风温度,Thini表示进风温度,Pbh表示加热参数,τh表示吸热系数,qc表示风机风量的质量流量,Cph表示空气定压比热容。
进一步的,在得到进风温度与换热目标值之间的映射关系后,即可基于映射关系,确定与出风温度相对应的目标函数。
示例性的,可以基于如下公式确定目标函数。
Thouti=Thini-Pbh*τh/(qc*Cph)(i=0,1,2,…,n)
其中,ΔThi表示温差,Thouti表示出风温度,Thini表示进风温度,Pbh表示加热参数,τh表示吸热系数,qc表示风机风量的质量流量,Cph表示空气定压比热容。
需要说明的是,在实际应用过程中,还可能出现第一蒸发压力值大于预设蒸发压力阈值的情况,此时,可以采用不同的方式,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数。
在上述各技术方案的基础上,还包括:当检测到第一蒸发压力值大于预设蒸发压力阈值时,通过线性插值以及第二预设热力学特性表,确定与预设蒸发压力值相对应的目标蒸发温度和目标蒸发吸热值;基于目标蒸发散热值、目标蒸发温度以及预先确定的温差公式,确定进气温度与换热目标值之间的映射关系,以及与出气温度相对应的目标函数。
在本实施例中,当检测到第一蒸发压力值大于预设蒸发压力阈值时,即可将预设蒸发压力值作为用于确定相应映射关系的计算参数,此时,可以通过线性插值的方式,在第二预设热力学特性表中确定,与预设蒸发压力值相对应的目标蒸发温度和目标蒸发吸热值。示例性的,若预设蒸发压力值为3.5兆帕时,可以通过第二预设热力学特性表,确定蒸发压力值为3兆帕和4兆帕时,分别对应的第一蒸发温度和第二蒸发温度,以及第一蒸发吸热值和第二蒸发吸热值,进一步的,通过对第一蒸发温度和第二蒸发温度进行线性插值,确定目标蒸发温度,同时,通过对第一蒸发吸热值和第二蒸发吸热值进行线性插值,确定目标蒸发吸热值。
需要说明的是,在基于目标蒸发温度和目标蒸发吸热值,确定进风温度和换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数之前,还可以确定冷媒质量流量,从而可以基于冷媒质量流量与换热参数以及蒸发吸热值之间的对应关系,确定换热目标值的表达式。
其中,冷媒质量流量可以为液冷机组中蒸发器的额定值,该值与蒸发吸热值是一一对应的。
示例性的,可以基于如下公式表示冷媒质量流量与换热参数以及蒸发吸热值之间的对应关系。
qmhj=Pbh/Emhj(j=0,1,2,…,n)
其中,qmhj表示冷媒质量流量,Pbh表示换热参数,Emhj表示蒸发吸热值。
进一步的,可以将目标蒸发吸热值代入至上述公式中,即可得到在第一蒸发压力下的换热目标值。
示例性的,可以基于如下公式确定换热目标值。
Phk=Emhk*qmhk*τh
其中,Phk表示换热目标值,Emhk表示目标蒸发吸热值,qmhk表示与目标蒸发吸热值相对应的冷媒质量流量,τh表示吸热系数。
在实际应用中,在得到换热目标值的表达式后,即可基于预先设定的温差公式,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数。
示例性的,可以基于如下公式表示进风温度与换热目标值之间的映射关系。
Thinj=Thoutj+Phk/(qc*Cph)=Thoutj-Emhk*qmhk*τh/(qc*Cph)(j=0,1,2,…,n)
其中,Thinj表示进风温度,Thoutj表示出风温度,qc表示风机风量的质量流量,Cph表示空气定压比热容,Phk表示换热目标值,Emhk表示目标蒸发吸热值,qmhk表示与目标蒸发吸热值相对应的冷媒质量流量,τh表示吸热系数。
相应的,与出风温度相对应的目标函数可以基于如下公式表示。
Thoutj=Thinj-Phk/(qc*Cph)=Thinj-Emhk*qmhk*τh/(qc*Cph)(j=0,1,2,…,n)
其中,Thinj表示进风温度,Thoutj表示出风温度,qc表示风机风量的质量流量,Cph表示空气定压比热容,Phk表示换热目标值,Emhk表示目标蒸发吸热值,qmhk表示与目标蒸发吸热值相对应的冷媒质量流量,τh表示吸热系数。
需要说明的是,也可以通过对待测液冷机组进行测试,以获取不同进风温度所对应的换热目标值,具体来说,可以通过测试获取进风温度矩阵Thin=(Thin1,Thin2,Thin3,…,Thinn)和换热目标值矩阵ph=(ph1,ph2,ph3,…,phn),然后,对这两个矩阵采用线性插值的方式,并且,根据温差公式,得到ΔThj=Thinj-Thoutj=Phj/(qh*Cph),其中,j=0,1,2,…,n,从而,可以基于进风温度矩阵、换热目标值矩阵以及温差公式,得到Thoutj=Thinj-Phj/(qh*Cph)。
S350、获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对所述初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于目标仿真模型,对换电站进行热管理性能分析。
示例性的,可以结合图5对当换热参数为加热参数时,与待测液冷机组相对应的目标仿真模型的构建流程进行说明:1、获取至少一项工作参数、当前环境参数以及换热参数;2、确定进风温度与换热目标值之间的映射关系是否为已知数据,若是,则执行步骤3,若否,则执行步骤4;3、确定与出风温度相对应的目标函数;4、借助第二预设热力学特性表,确定进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与出风温度相对应的目标函数;5、构建初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型。
本发明实施例的技术方案,通过获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数,进一步的,基于至少一项工作参数、当前环境参数以及换热参数,确定待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数,最后,获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于目标仿真模型,对换电站进行热管理性能分析,解决了现有技术中由于液冷机组的内部系统较为复杂,难以对内部机理进行详细分析,从而导致无法制定合适的数据处理方法,来分析液冷机组对整体换电站的热管理性能所产生的影响,进而影响换电效率的问题,实现了对液冷机组进行等效仿真建模的效果,并且,将进风温度对液冷机组制冷和制热能力的影响作为仿真建模中的重要条件,提高了目标仿真模型的准确性,进而提高了换电站的热管理性能。
实施例四
图6是本发明实施例四提供的一种基于换电站的数据处理装置的结构示意图。如图6所示,该装置包括:参数获取模块410、映射关系确定模块420以及模型参数更新模块430。
其中,参数获取模块410,用于获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数;其中,所述工作参数包括出风口面积、进风口面积以及风机工作风量,所述当前环境参数包括进风温度,所述电池包与所述待测液冷机组相关联,所述换热参数包括散热参数或吸热参数;
映射关系确定模块420,用于基于所述至少一项工作参数、所述当前环境参数以及所述换热参数,确定所述待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与所述待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数;
模型参数更新模块430,用于获取与所述待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于所述映射关系和所述目标函数对所述初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于所述目标仿真模型,对所述换电站进行换热数据分析。
本发明实施例的技术方案,通过获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数,进一步的,基于至少一项工作参数、当前环境参数以及换热参数,确定待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数,最后,获取与待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于映射关系和目标函数对初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于目标仿真模型,对换电站进行热管理性能分析,解决了现有技术中由于液冷机组的内部系统较为复杂,难以对内部机理进行详细分析,从而导致无法制定合适的数据处理方法,来分析液冷机组对整体换电站的热管理性能所产生的影响,进而影响换电效率的问题,实现了对液冷机组进行等效仿真建模的效果,并且,将进风温度对液冷机组制冷和制热能力的影响作为仿真建模中的重要条件,提高了目标仿真模型的准确性,进而提高了换电站的热管理性能。
可选的,所述换热参数包括散热参数,映射关系确定模块420包括冷凝温度确定单元、换热目标值第一确定单元和映射关系第一确定单元。
冷凝温度确定单元,用于基于所述进风温度,确定冷凝温度,并基于预设热力学特性表,确定所述冷凝温度与冷凝压力值以及冷凝散热值之间的映射关系,得到冷凝温度矩阵、冷凝压力值矩阵和冷凝散热值矩阵;
换热目标值第一确定单元,用于当检测到第一冷凝压力值小于或等于预设冷凝压力阈值时,基于所述换热参数以及散热系数,确定所述换热目标值;
映射关系第一确定单元,用于基于预先设定的温差公式,确定所述进气温度与所述换热目标值之间的映射关系,以及与所述出气温度相对应的目标函数。
可选的,所述装置还包括:目标冷凝散热值确定模块和目标函数确定模块。
目标冷凝散热值确定模块,用于当检测到所述第一冷凝压力值大于预设冷凝压力阈值时,通过线性插值以及所述预设热力学特性表,确定与所述预设冷凝压力值相对应的目标冷凝温度和目标冷凝散热值;
目标函数确定模块,用于基于所述目标冷凝散热值、所述目标冷凝温度以及预先确定的温差公式,确定所述进气温度与所述换热目标值之间的映射关系,以及与所述出气温度相对应的目标函数。
可选的,所述换热参数包括吸热参数,映射关系确定模块420包括蒸发温度确定单元、换热目标值第二确定单元和映射关系第二确定单元。
蒸发温度确定单元,用于基于所述进风温度,确定蒸发温度,并基于预设热力学特性表,确定所述蒸发温度与蒸发压力值以及蒸发吸热值之间的映射关系,得到蒸发温度矩阵、蒸发压力值矩阵和蒸发吸热值矩阵;
换热目标值第二确定单元,用于当检测到第一蒸发压力值小于或等于预设蒸发压力阈值时,基于所述换热参数以及吸热系数,确定所述换热目标值;
映射关系第二确定单元,用于基于预先设定的温差公式,确定所述进气温度与所述换热目标值之间的映射关系,以及与所述出气温度相对应的目标函数。
可选的,所述装置还包括:目标蒸发吸热值确定模块和目标函数第二确定模块。
目标蒸发吸热值确定模块,用于当检测到所述第一蒸发压力值大于预设蒸发压力阈值时,通过线性插值以及所述预设热力学特性表,确定与所述预设蒸发压力值相对应的目标蒸发温度和目标蒸发吸热值;
目标函数第二确定模块,用于基于所述目标蒸发吸热值、所述目标蒸发温度以及预先确定的温差公式,确定所述进气温度与所述换热目标值之间的映射关系,以及与所述出气温度相对应的目标函数。
可选的,模型参数更新模块430包括:初始仿真模型构建单元。
初始仿真模型构建单元,用于基于所述换热参数,确定所述待测液冷机组的工作模式,以基于所述工作模式,构建相应的初始仿真模型;其中,所述工作模式包括制冷模式或制热模式。
可选的,模型参数更新模块430包括:场函数构建单元。
场函数构建单元,用于基于所述映射关系构建场函数,并基于所述目标函数确定所述初始仿真模型的边界条件,并将所述场函数和所述边界条件更新至所述初始仿真模型中,得到所述目标仿真模型。
本发明实施例所提供的基于换电站的数据处理装置可执行本发明任意实施例所提供的基于换电站的数据处理方法,具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
实施例五
图7示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机,诸如,膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置,诸如,个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例,并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
如图7所示,电子设备10包括至少一个处理器11,以及与至少一个处理器11通信连接的存储器,如只读存储器(ROM)12、随机访问存储器(RAM)13等,其中,存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序,处理器11可以根据存储在只读存储器(ROM)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(RAM)13中的计算机程序,来执行各种适当的动作和处理。在RAM 13中,还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、ROM 12以及RAM 13通过总线14彼此相连。输入/输出(I/O)接口15也连接至总线14。
电子设备10中的多个部件连接至I/O接口15,包括:输入单元16,例如键盘、鼠标等;输出单元17,例如各种类型的显示器、扬声器等;存储单元18,例如磁盘、光盘等;以及通信单元19,例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11的一些示例包括但不限于中央处理单元(CPU)、图形处理单元(GPU)、各种专用的人工智能(AI)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(DSP)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理,例如基于换电站的数据处理方法。
在一些实施例中,基于换电站的数据处理方法可被实现为计算机程序,其被有形地包含于计算机可读存储介质,例如存储单元18。在一些实施例中,计算机程序的部分或者全部可以经由ROM 12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到RAM 13并由处理器11执行时,可以执行上文描述的基于换电站的数据处理方法的一个或多个步骤。备选地,在其他实施例中,处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如,借助于固件)而被配置为执行基于换电站的数据处理方法。
本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、芯片上系统的系统(SOC)、负载可编程逻辑设备(CPLD)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括:实施在一个或者多个计算机程序中,该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释,该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器,可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令,并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器,使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行,作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
在本发明的上下文中,计算机可读存储介质可以是有形的介质,其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备,或者上述内容的任何合适组合。备选地,计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦除可编程只读存储器(EPROM或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
为了提供与用户的交互,可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术,该电子设备具有:用于向用户显示信息的显示装置(例如,CRT(阴极射线管)或者LCD(液晶显示器)监视器);以及键盘和指向装置(例如,鼠标或者轨迹球),用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互;例如,提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如,视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈);并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如,作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如,应用服务器)、或者包括前端部件的计算系统(例如,具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机,用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如,通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括:局域网(LAN)、广域网(WAN)、区块链网络和互联网。
计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器,又称为云计算服务器或云主机,是云计算服务体系中的一项主机产品,以解决了传统物理主机与VPS服务中,存在的管理难度大,业务扩展性弱的缺陷。
应该理解,可以使用上面所示的各种形式的流程,重新排序、增加或删除步骤。例如,本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行,只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果,本文在此不进行限制。
上述具体实施方式,并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是,根据设计要求和其他因素,可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明保护范围之内。
Claims (10)
1.一种基于换电站的数据处理方法,其特征在于,所述方法应用于换电站换热数据分析,包括:
获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数;其中,所述工作参数包括出风口面积、进风口面积以及风机工作风量,所述当前环境参数包括进风温度,所述电池包与所述待测液冷机组相关联,所述换热参数包括散热参数或加热参数;
基于所述至少一项工作参数、所述当前环境参数以及所述换热参数,确定所述待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与所述待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数;
获取与所述待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于所述映射关系和所述目标函数对所述初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于所述目标仿真模型,对所述换电站进行热管理性能分析。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述换热参数包括散热参数,所述基于所述至少一项工作参数、所述当前环境参数以及所述换热参数,确定所述待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与所述待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数,包括:
基于所述进风温度,确定冷凝温度,并基于第一预设热力学特性表,确定所述冷凝温度与冷凝压力值以及冷凝散热值之间的映射关系,得到冷凝温度矩阵、冷凝压力值矩阵和冷凝散热值矩阵;
当检测到第一冷凝压力值小于或等于预设冷凝压力阈值时,基于所述换热参数以及散热系数,确定所述换热目标值;
基于预先设定的温差公式,确定所述进气温度与所述换热目标值之间的映射关系,以及与所述出气温度相对应的目标函数。
3.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,还包括:
当检测到所述第一冷凝压力值大于预设冷凝压力阈值时,通过线性插值以及所述第一预设热力学特性表,确定与所述预设凝压力值相对应的目标冷凝温度和目标冷凝散热值;
基于所述目标冷凝散热值、所述目标冷凝温度以及预先确定的温差公式,确定所述进气温度与所述换热目标值之间的映射关系,以及与所述出气温度相对应的目标函数。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述换热参数包括加热参数,所述基于所述至少一项工作参数、所述当前环境参数以及所述换热参数,确定所述待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与所述待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数,包括:
基于所述进风温度,确定蒸发温度,并基于第二预设热力学特性表,确定所述蒸发温度与蒸发压力值以及蒸发吸热值之间的映射关系,得到蒸发温度矩阵、蒸发压力值矩阵和蒸发吸热值矩阵;
当检测到第一蒸发压力值小于或等于预设蒸发压力阈值时,基于所述换热参数以及吸热系数,确定所述换热目标值;
基于预先设定的温差公式,确定所述进气温度与所述换热目标值之间的映射关系,以及与所述出气温度相对应的目标函数。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,还包括:
当检测到所述第一蒸发压力值大于预设蒸发压力阈值时,通过线性插值以及所述第二预设热力学特性表,确定与所述预设蒸发压力值相对应的目标蒸发温度和目标蒸发吸热值;
基于所述目标蒸发吸热值、所述目标蒸发温度以及预先确定的温差公式,确定所述进气温度与所述换热目标值之间的映射关系,以及与所述出气温度相对应的目标函数。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述获取与所述待测液冷机组相对应的初始仿真模型,包括:
基于所述换热参数,确定所述待测液冷机组的工作模式,以基于所述工作模式,构建相应的初始仿真模型;其中,所述工作模式包括制冷模式或制热模式。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述基于所述映射关系和所述目标函数对所述初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,包括:
基于所述映射关系构建场函数,并基于所述目标函数确定所述初始仿真模型的边界条件,并将所述场函数和所述边界条件更新至所述初始仿真模型中,得到所述目标仿真模型。
8.一种基于换电站的数据处理装置,其特征在于,包括:
参数获取模块,用于获取与待测液冷机组相对应的至少一项工作参数、当前环境参数以及电池包的换热参数;其中,所述工作参数包括出风口面积、进风口面积以及风机工作风量,所述当前环境参数包括进风温度,所述电池包与所述待测液冷机组相关联,所述换热参数包括散热参数或加热参数;
映射关系确定模块,用于基于所述至少一项工作参数、所述当前环境参数以及所述换热参数,确定所述待测液冷机组中进风温度与换热目标值之间的映射关系,以及与所述待测液冷机组中出风温度相对应的目标函数;
模型参数更新模块,用于获取与所述待测液冷机组相对应的初始仿真模型,并基于所述映射关系和所述目标函数对所述初始仿真模型的模型参数进行更新,得到目标仿真模型,以基于所述目标仿真模型,对所述换电站进行换热数据分析。
9.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括:
至少一个处理器;以及
与所述至少一个处理器通信连接的存储器;其中,
所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序,所述计算机程序被所述至少一个处理器执行,以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的基于换电站的数据处理方法。
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存储有计算机指令,所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的基于换电站的数据处理方法。
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CN202211436856.4A CN115906467A (zh) | 2022-11-16 | 2022-11-16 | 基于换电站的数据处理方法、装置、电子设备及存储介质 |
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Cited By (1)
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- 2022-11-16 CN CN202211436856.4A patent/CN115906467A/zh active Pending
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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CN117153282A (zh) * | 2023-09-11 | 2023-12-01 | 中国航发燃气轮机有限公司 | 燃气轮机燃烧室基准温度计算方法、装置、介质及设备 |
CN117153282B (zh) * | 2023-09-11 | 2024-04-16 | 中国航发燃气轮机有限公司 | 燃气轮机燃烧室基准温度计算方法、装置、介质及设备 |
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