CN116674415B - 一种用于换电站的充电方法及装置、电子设备 - Google Patents
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Abstract
本公开提供了一种用于换电站的充电方法及装置、电子设备、存储介质,涉及数据处理技术领域。该换电站的充电方法包括:获取换电站对应的当地电价数据以及电池使用数据;基于当地电价数据和电池使用数据确定的电价阶段和电池使用阶段,确定不同供电调度方式;按照换电站当前所在时间段采用不同的供电调度方式调用相应的供电电路对换电站内的动力电池进行充电。根据本公开实施例的用于换电站的充电方法,可以根据换电站的当地电价数据和电池使用数据,按照不同的供电调度方式对电池进行充电,在有效缓解电网的供电压力以及换电站的电池供应压力的同时,降低换电站的运营成本。
Description
技术领域
本公开涉及数据处理技术领域,具体而言,涉及一种用于换电站的充电方法、用于换电站的充电装置、电子设备以及计算机可读存储介质。
背景技术
本部分旨在为权利要求书中陈述的本公开的实施方式提供背景或上下文。此处的描述不因为包括在本部分中就承认是现有技术。
换电站是一种将电动车辆的电池组进行更换的设施。换电站是由电池组存储区,替换机械臂,加热/冷却系统以及控制系统等部分组成。换电站换电的原理:驾驶员将汽车停在换电站换电区域,换电站通过先对电动汽车的电池组进行检测,然后选择换电站中合适的动力电池,利用机械臂将动力电池取出并替换电动车辆上的电池组,更换完成后,机械臂将换下的电池组放回换电站中的存储区,完成换电过程。
目前,换电站在电动汽车充电领域的应用越来越广泛,而传统的换电站对动力电池的充电方法,在充电时,一般是通过接入外部电网的方式对电池进行充电,但是由于换电站用电量较大,换电站的运营成本较高;并且通过单一的外部电网供电,在换电站的换电高峰期与外部电网用电高峰期重合时,可能导致外部电网供电压力较大,同时,可能导致换电站的供电量不足。
发明内容
本公开实施例的目的在于提供一种用于换电站的充电方法、用于换电站的充电装置、电子设备以及存储介质。
根据本公开实施例的第一方面,提供了一种用于换电站的充电方法,包括:
获取换电站关联的用电数据,所述用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据;
基于所述当地电价数据确定至少一个电价阶段,以及基于所述电池使用数据确定至少一个电池使用阶段;
根据所述换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式;
按照所述供电调度方式调用相应的供电电路对所述换电站内的动力电池进行充电。
根据本公开实施例的第二方面,提供一种用于换电站的充电装置,包括:
用电数据获取模块,用于获取换电站关联的用电数据,所述用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据;
充电阶段划分模块,用于基于所述当地电价数据确定至少一个电价阶段,以及基于所述电池使用数据确定至少一个电池使用阶段;
能源调度模块,用于根据所述换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式;
电池充电模块,用于按照所述供电调度方式调用相应的供电电路对所述换电站内的动力电池进行充电。
根据本公开实施例的第三方面,提供一种电子设备,所述电子设备包括:处理器、存储器及存储在所述存储器上并可在所述处理器上运行的程序;所述程序被所述处理器执行时实现第一方面中用于换电站的充电方法的任一步骤。
根据本公开实施例的第四方面,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第一方面中用于换电站的充电方法的任一步骤。
本公开的实施例提供的技术方案可以包括以下有益效果:
通过本公开实施例,可以获取换电站关联的用电数据,用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据;基于当地电价数据确定至少一个电价阶段,以及基于电池使用数据确定至少一个电池使用阶段;根据换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式;按照供电调度方式调用相应的供电电路对换电站内的动力电池进行充电。一方面,通过对换电站的当地电价数据和电池使用数据划分不同的阶段,并在不同的阶段采用不同的供电调度方式,在保证换电站的供电量充足的前提下,有效降低换电站的电价成本,从而降低换电站的运营成本;另一方面,基于换电站的电池使用数据,综合考虑换电站在不同时期所需要的供电量,在保证的换电站的电价成本尽可能低的同时,通过各种供电调度方式调用不同的供电电路,能够保证换电站的用电量;并且在当地电价数据较高即用电高峰期时,通过不同的供电电路部分地或者完全地替代电网,有效缓解外部电网的供电压力,进一步保证换电站在外部电网高峰期时的供电量充足。
应当理解的是,以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的,并不能限制本公开。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本公开的一部分,示出了符合本公开的实施例,并与说明书一起用于解释本公开的原理。
图1示意性示出了一种用于换电站的充电方法的流程图。
图2示意性示出了根据本公开的一些实施例确定供电调度方式的流程图。
图3示意性示出了根据本公开的一些实施例中确定不同的供电调度方式对换电站中的动力电池进行充电的流程图。
图4示意性示出了可以应用于本公开实施例的用于换电站的充电装置的示意图。
图5示意性示出了根据本公开的一些实施例的电子设备的计算机系统的结构示意图。
图6示意性示出了根据本公开的一些实施例的计算机可读存储介质的示意图。
在附图中,相同或对应的标号表示相同或对应的部分。
具体实施方式
这里将详细地对示例性实施例进行说明,其示例表示在附图中。下面的描述涉及附图时,除非另有表示,不同附图中的相同数字表示相同或相似的要素。以下示例性实施例中所描述的实施方式并不代表与本公开相一致的所有实施方式。相反,它们仅是与如所附权利要求书中所详述的、本公开的一些方面相一致的装置和方法的例子。
在本公开使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的,而非旨在限制本公开。在本公开和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式,除非上下文清楚地表示其他含义。还应当理解,本文中使用的术语“和/或”是指并包含一个或多个相关联的列出项目的任何或所有可能组合。
应当理解,尽管在本公开可能采用术语第一、第二、第三等来描述各种信息,但这些信息不应限于这些术语。这些术语仅用来将同一类型的信息彼此区分开。例如,在不脱离本公开范围的情况下,第一信息也可以被称为第二信息,类似地,第二信息也可以被称为第一信息。取决于语境,如在此所使用的词语“如果”可以被解释成为“在……时”或“当……时”或“响应于确定”。
在相关技术中,存在以下技术问题:
在换电站充电时,为保证换电站的电量供应需要进行能源调度,但由于传统的换电站一般采用单一的电池组或者储能装置进行能源调度,能源利用效率比较低,这种方式在换电站用电高峰期会存在供能不足以及用电成本较高的情况。
基于相关技术中的一个或者多个问题,本公开实施例首先提出了一种换电站充电方法,该方法可以由换电站内的控制终端或者服务器执行,下面以服务器为例执行方法进行说明。
如图1所示,图1是本公开根据一示例性实施例示出的一种换电站充电方法的流程图,包括以下步骤:
在步骤S101,获取换电站关联的用电数据,所述用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据;
在步骤S102,基于所述当地电价数据确定至少一个电价阶段,以及基于所述电池使用数据确定至少一个电池使用阶段;
在步骤S103,根据所述换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式;
在步骤S104,按照所述供电调度方式调用相应的供电电路对所述换电站内的动力电池进行充电。
根据本公开中的换电站充电方法,可以获取换电站关联的用电数据,用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据;基于当地电价数据确定至少一个电价阶段,以及基于电池使用数据确定至少一个电池使用阶段;根据换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式;按照供电调度方式调用相应的供电电路对换电站内的动力电池进行充电。一方面,通过对换电站的当地电价数据和电池使用数据划分不同的阶段,并在不同的阶段采用不同的供电调度方式,在保证换电站的供电量充足的前提下,有效降低换电站的电价成本,从而降低换电站的运营成本;另一方面,基于换电站的电池使用数据,综合考虑换电站在不同时期所需要的供电量,在保证的换电站的电价成本尽可能低的同时,通过各种供电调度方式调用不同的供电电路,能够保证换电站的用电量;并且在当地电价数据较高即用电高峰期时,通过不同的供电电路部分地或者完全地替代电网,有效缓解外部电网的供电压力,进一步保证换电站在外部电网高峰期时的供电量充足。
下面,对步骤S101至步骤S104进行详细说明。
在步骤S101,获取换电站关联的用电数据,所述用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据。
在本公开的一示例实施例中,换电站关联的用电数据是指所有与换电站用电情况有关的数据,例如,换电站关联的用电数据可以是通过电力市场化交易平台、电力公司官网、电力咨询热线以及当地政府网站等查询方式获取到的换电站所在区域的当地电价数据;换电站关联的用电数据也可以是通过换电站的换电记录、BMS(Battery ManagementSystem,电池管理系统)或者利用数据分析软件等分析和处理方式获取的换电站的电池使用数据;当然,换电站关联的用电数据还可以是换电站的充电功率曲线等数据,本示例实施例对表征换电站用电数据的数据类型不做特别限定,后面均以用电数据选用当地电价数据以及电池使用数据为例进行说明。
当地电价数据是指外部电网运营商根据当地的用电波动情况所设置的动态电价数据,该当地电价数据在一天内的不同时间段具有不同的价格,例如,在每天23:00-24:00,以及0:00-8:00,13:00-16:00的时间段内,属于用电低峰期,用电价格一般会低于一天内用电价格的平均值,在每天除过前述时间段的时间内,属于用电高峰期,用电价格一般会高于一天内用电价格的平均值;当然,当地电价数据可以根据不同地区的规定进行确定。可以通过换电站所在地区信息在电力市场化交易平台、电力公司官网、电力咨询热线以及当地政府网站等查询方式,获取换电站所对应的当地电价数据。
电池使用数据是指换电站在一定时间段内所统计的动力电池的使用频率,即换电站内动力电池的需求量的数据,例如,对于换电站,尤其是对于矿场中设置的重卡换电站,其在19:00-24:00,0:00-9:00的动力电池的需求量远远大于其他时间段内的动力电池的需求量,因此,通过电池使用数据可以确定出换电站每天的动力电池需求量曲线。可以通过换电站的换电记录、BMS系统或者利用数据分析软件等分析和处理方式获取的换电站的电池使用数据。
可以存储换电站关联的用电数据,并定期获取新的用电数据,对存储的用电数据进行更新维护,例如,可以获取换电站关联的当地电价数据,并定期从电力市场化交易平台、电力公司官网、电力咨询热线以及当地政府网站等查询方式获取线上的当地电价数据,并与存储的当地电价数据进行比对,在确定数据发生变化时,通过线上的当地电价数据对存储的当地电价数据进行更新;可以持续监测并获取换电站的电池更换频率数据,并通过一定时间段内的电池更换频率数据进行统计分析,得到换电站的电池使用数据,同时,可以根据新获取的电池更换频率数据,对历史的电池使用数据进行更新。在需要使用换电站关联的用电数据时,可以直接从存储器中直接获取,相比于在使用时才统计计算用电数据的方式,可以有效保证数据的准确性以及可靠性。
在步骤S102,基于所述当地电价数据确定至少一个电价阶段,以及基于所述电池使用数据确定至少一个电池使用阶段。
在本公开一示例实施例中,电价阶段是指根据当地电价数据中电价信息的变化将换电站内的电池充电时间进行划分得到的多个阶段,以便于对不同阶段所采用的供电电路进行选择,例如,可以根据电价信息将电价阶段划分为第一电价阶段和第二电价阶段,其中,第一电价阶段可以代表电价低于一定价格的时间段,第二电价阶段可以代表高于该一定价格的时间段;当然,在一些可选的实施例中,还可以根据预先设置的电价区间将一天内的电价信息划分为更多的阶段,如将一天内的电价信息划分为3个阶段或者5个阶段,本示例实施例对此不作特殊限定。
电池使用阶段是指根据换电站内电池的使用频率来将换电站内的电池充电时间进行划分得到的多个阶段,例如,可以根据电池使用频率将电池使用阶段划分为第一电池使用阶段和第二电池使用阶段,其中,第一电池使用阶段代表电池使用频率低于一定频率的时间段,第二电池使用阶段代表电池使用频率高于一定频率的时间段,当然,在一些可选的实施例中,还可以根据预先设定的电池使用情况分为更多的阶段,如将一天内的电池使用情况分为3个阶段或者5个阶段,本示例实施例对此不作特殊限定。
可以根据获取的换电站用电数据中的当地电价数据以及用电价格阈值或者成本价格区间,确定电价阶段;可以根据获取的换电站用电数据中的电池使用数据以及电池使用频率阈值,确定电池使用阶段;当然,还可以通过其他的方式实现对电价阶段和电池使用阶段的划分,例如,还可以通过换电站的运营成本数据以及当地电价数据和换电站用电数据训练用于电价阶段和电池使用阶段的分类模型,如该分类模型可以是基于卷积神经网络(Convolutional Neural Networks,CNN)的模型,通过训练好的模型实现对电价阶段和电池使用阶段的划分,本示例实施例对电价阶段和电池使用阶段的划分以及划分依据不做特别的限定。
在步骤S103,根据换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式。
在本公开一示例实施例中,供电调度方式是指针对不同的电价阶段和电池使用阶段采用多种不同的供电电路实现换电站内动力电池进行充电的充电方案。例如,供电调度方式可以是调度外部电网的供电电路、储能装置的供电电路或者换电站中部分动力电池构成的备用供电电路中任意一种的供电电路实现对换电站内动力电池进行充电的充电方案,当然,也可以是调度外部电网的供电电路、储能装置的供电电路或者换电站中部分动力电池构成的备用供电电路中任意两种或者全部供电电路实现对换电站内动力电池进行充电的充电方案,本示例实施例对供电调度方式所调度的供电电路的类型和数量不做特别限定。
可以根据划分的电价阶段和电池使用阶段以及换电站当前的充电时间点确定供电调度方式,例如,假设电价阶段可以包括电价较高的阶段和电价较低的两个阶段,电池使用阶段可以包括电池使用频率比较低的阶段和电池使用频率比较高的两个阶段,则基于两种电价阶段和两种电池使用阶段,可能存在至少四种不同的情况,并分别按照四种情况确定至少四种不同的供电调度方式,并在不同的情况下采用相应的供电调度方式进行供电能源调度,当然也可以将电价阶段和电池使用阶段分别按照相关的数据分为3种或者5种阶段,从而基于不同电价和电池使用阶段的组合确定多种不同的供电调度方式,本示例实施例对于调度方式的种类和数量不做特别限定。
在步骤S104,按照所述供电调度方式调用相应的供电电路对所述换电站内的动力电池进行充电。
在本公开一示例实施例中,供电电路是指供电能源为换电站内的动力电池提供充电能源的电路,例如,供电电路可以是电网供电电路,也可以是储能装置供电电路以及换电站内的备用动力电池组供电电路,当然,还可以是其他装置的供电电路,本示例实施例对供电电路的类型不做特别限定。
可以根据电价阶段和电池使用阶段以及换电站当前的充电时间点确定当前时刻下换电站应当采用的供电调度方式,并通过换电站中的控制系统控制供电电路的开关或切换,从而控制电路之间的连接,实现相应供电电路对换电站内动力电池组的充电或者断电;举例而言,可以控制换电站内的动力电池组的供电电路连接到外部电网或者储能系统实现外部电网或者储能装置对动力电池组进行充电,也可以控制外部电网的供电电路连接到换电站的动力电池组和储能装置的供电电路实现电网对换电站和储能装置的供电,还可以控制动力电池组中的备用供电电路对换电站中的动力电池组充电,当然,还可以控制其他装置的供电电路对换电站进行充电,本示例实施例对调度供电电路的方式不做特别限定。
可选的,还可以通过其他的调度方式实现对按照确定的供电调度方式调用相应的供电电路,例如,可以是根据供电电路的输出电流或者输出电压区间,以及根据当前所需求的电流值或者电压值,选择并调度相应的供电电路,因为不同的供电电路一般都会具有不同的电压和电流特点,当然还可以采用一些其他的智能控制技术控制相应的供电电路,本示例实施例对于控制供电电路的方式不做特别的限定。
通过对换电站的当地电价数据和电池使用数据划分不同的阶段,并在不同的阶段采用不同的供电调度方式,在保证换电站的供电量充足的前提下,有效降低换电站的电价成本,从而降低换电站的运营成本。基于换电站的电池使用数据,综合考虑换电站在不同时期所需要的供电量,在保证的换电站的电价成本尽可能低的同时,通过各种供电调度方式调用不同的供电电路,能够保证换电站的用电量;并且在当地电价数据较高即用电高峰期时,通过不同的供电电路部分地或者完全地替代电网,有效缓解外部电网的供电压力,进一步保证换电站在外部电网高峰期时的供电量充足。
以下对于步骤S101至步骤S104中所涉及的技术方案进行详细解释。
在本公开一示例实施例中,可以通过以下步骤实现对步骤S102中电价阶段的确定:
可以获取预先设置的用电价格阈值,然后可以将当前电价数据中用电价格小于或者等于用电价格阈值的时间段,确定为第一电价阶段,以及将当前电价数据中用电价格大于用电价格阈值的时间段,确定为第二电价阶段。
其中,用电价格阈值是指按照电价数据将换电站的充电时间分多个区间段的数据,用电价格阈值可以根据多方面的因素考虑确定,例如,可以根据电力的生产,输送,分配和销售的成本计算出用电价格阈值,也可以根据市场的需求和供应关系来设定用电价格阈值,当然,还可以根据其他方面的因素设定用电价格阈值,具体可以根据实际应用情况进行自定义设置,本示例实施例对用电价格阈值的的设定方式以及设定值不做特别限定。
举例而言,用电价格阈值可以是设置为1(电价单位),可以将当前电价数据中小于或者等于1的电价数据所对应的时间段划分为第一电价阶段,在第一电价阶段时电价是比较经济的阶段,此阶段控制电网供电电路连接到换电站中的动力电池和储能装置的相对应的充电电路上,从而实现电网对换电站中的动力电池和储能装置的经济型充电;可以将当前电价数据中大于1的电价数据所对应的时间段划分为第二电价阶段,在第二电价阶段时电价会比较高,控制电网的供电电路的断开,从而切断换电站所属电网的供电电路,降低电费成本。
在本公开一示例实施例中,可以通过以下步骤实现对步骤S102中电池使用阶段的确定:
可以获取预先设置的电池使用频率阈值,然后可以将电池使用数据中电池使用频率小于或者等于用电池使用频率阈值的时间段,确定为第一电池使用阶段,以及将当前电池使用数据中电池使用频率大于用电池使用频率阈值的时间段,确定为第二电池使用阶段。
其中,电池使用频率阈值是指把电池使用情况分为两个阶段的数据依据。例如,电池使用频率阈值可以通过换电站电池的规格和性能来设定电池使用频率阈值,也可以通过换电站负荷的需求来设定电池使用频率阈值,当然,还可以通过换电站历史的供电数据来设定电池使用频率阈值。具体可以根据实际应用情况进行自定义设置,本示例实施例对电池使用频率阈值的设定不做特别限定。
举例而言,电池使用频率阈值可以是设置为30%,可以将当前电池使用频率小于或者等于30%使用情况的时间段划分为第一电池使用情况,在电池处于第一电池使用阶段时,此时换电站的用电情况是处于相对较低负荷的状态,在此时需要利用储能装置给换电站中的动力电池组充电或者是电网给换电站中的动力电池组和储能装置充电;可以将当前电池使用频率高于30%使用情况的时间段划分为第二电池使用情况,在电池处于第二电池使用阶段时,此时换电站的用电情况是出于较高负荷的状态,换电站的供电压力会比较大,此时需要电网和储能系统同时供电,或者由储能系统和换电站中的备用电路进行对换电站中的动力电池充电。
在本公开一示例实施例中,步骤S104中的供电调度方式可以按照供电电路的种类进行设置,例如,其中一种供电调度方式可以是,通过电网供电电路对动力电池进行充电,以及通过电网供电电路对储能装置进行充电;一种供电调度方式可以是,通过电网供电电路以及储能装置对应的储能装置供电电路对动力电池进行充电;一种供电调度方式可以是,通过储能装置供电电路对动力电池进行充电;一种供电调度方式可以是,通过储能装置供电电路以及动力电池中的第一动力电池组所构成的备用供电电路对动力电池中的第二动力电池组进行充电。当然,供电调度方式还可以是由其他供电电路构成的充电方案,本示例实施例对于具体的供电调度方式不做具体限定。
可选的,供电调度方式调度相应供电电路对换电站中动力电池充电关联有各供电电路的控制数据,如该控制数据包括密令,控制信号以及监测数据,其中密令是由供电调度中心向各供电电路发送的指令,用于控制各供电电路的开关、调节电压和容量等;控制信号是指由密令解密后生成的电信号,用于控制设备的启停和输出,包括开关、变压器调节等;监测数据是指由各供电电路返回的电网状态和设备运行情况等数据,包括电压、电流、功率、温度等,通过调度相关的控制数据可以实现对电网,储能装置以及备用供电电路的实时监测,调度和控制。
根据电价阶段和电池使用阶段以及故障状态所对应的调度方式,通过控制系统控制或者其他的智能控制技术控制电网,储能装置或者备用供电电路来调度相应的供电电路实现换电站利用多种调度方式进行充电的方法,综合多种调度方式提高了能源利用率以及能源利用效率,降低了换电站的运营成本。
在本公开一示例实施例中,换电站可以包括储能装置,电价阶段可以包括第一电价阶段和第二电价阶段,电池使用阶段可以包括第一电池使用阶段和第二电池使用阶段,可以通过图2中的步骤实现对步骤S103中供电调度方式的确定:
步骤S210,若确定换电站在当前时刻处于第一电价阶段且处于第一电池使用阶段,则确定供电调度方式为通过电网供电电路对所述动力电池进行充电,以及通过电网供电电路对储能装置进行充电;
步骤S220,若确定换电站在当前时刻处于第一电价阶段且处于第二电池使用阶段,则确定供电调度方式为通过电网供电电路以及储能装置对应的储能装置供电电路对动力电池进行充电;
步骤S230,若确定换电站在当前时刻处于第二电价阶段且处于第一电池使用阶段,则确定供电调度方式为通过储能装置供电电路对动力电池进行充电;
步骤S240,若确定换电站在当前时刻处于第二电价阶段且处于第二电池使用阶段,则确定供电调度方式为通过储能装置供电电路以及动力电池中的第一动力电池组所构成的备用供电电路对所述动力电池中的第二动力电池组进行充电。
其中,储能装置是指能够将能量储备起来并在需要的时候释放出来的设备或系统。举例而言,储能装置通常可以由能量转换器、能量储存器以及电子控制器等部分组成,能够将电能、化学能、动能、热能等形式的能量储存下来,并在需要的时候将其转化为其他形式的能量输出;储能装置通常应用于能源储存、调度和平衡等领域,例如太阳能、风能等可再生能源的储存和应用;电网峰谷平衡和负荷响应等方面。储能装置可以为能源系统提供可靠的备用电源,减少对传统的化石能源的依赖,促进能源转型和可持续发展。本公开可选择通过化学能,热能,光能或机械能等进行蓄电的储能装置。同时,储能装置的设计、控制和管理也是关键的研究领域,需要考虑能量转换效率、储存容量、循环寿命、安全性等方面的问题,本公开会依据储能装置的容量来设置相关的数据。
电网供电电路是指将电能通过外部电网输送到换电站或储能装置的电路。外部电网是由发电厂、输电线路、变电站和配电线路等组成的,通过输电线路将发电厂中产生的电能输送到变电站,再通过配电线路将电能送到换电站或储能装置中。电网供电电路可以是由电源端,电缆线路,用户端以及保护系统所组成的,当然也可以是由其他的部件所组成,本示例实施例对于电网供电电路的结构不做特别限定。
储能装置供电电路是指将电能从储能装置中输出并转换为换电站内所需能源形式的电路。例如,储能装置可以是由电池组成,如由锂离子电池、铅酸电池、镍氢电池等电池构成的存储电能的装置。储能装置供电电路可以是由储能装置,电池管理系统,逆变器以及保护系统所组成的,当然也可以由其他的部件所组成,本示例实施例对储能装置供电电路的内部结构不做特别的限定。
备用供电电路是指在换电站的动力电池中选取部分动力电池构成动力电池组,并通过动力电池组以及所对应的充电电路实现对剩余动力电池进行充电的电路,作为紧急情况下的备用能源。其可以在当换电站相关联的储能装置和外部电网发生故障或停电以及其他可能无法正常供电的情况下,备用供电电路可以快速地代替储能装置和外部电网继续对部分动力电池进行供电,实现对换电站动力电池提供紧急情况下的供电量支持;也可以在换电站用电负荷处于高峰期且此刻的电价信息超过所设置的用电价格阈值时,作为备用供电电路代替电网给换电站进行供电,在保证换电站的供电量充足的情况下,降低用电成本。备用供电电路可以由选择的动力电池组,充电路,逆变器以及控制系统构成,本示例实施例对于在何种情况调度备用供电电路以及备用供电电路的构成不做特别限定。
可以根据换电站的当前时刻,确定出当前充电时间所对应的电价阶段和电池使用阶段,进而根据匹配到的电价阶段和电池使用阶段的组合,确定出该电价阶段和电池使用阶段交叉组合下所对应的供电调度方式,例如,可以预先设置电价阶段和电池使用阶段的组合与供电调度方式之间的映射关系,如可以通过可扩展标记语言(Extensible MarkupLanguage,XML)表格、SQL数据库等方式实现电价阶段和电池使用阶段的组合与供电调度方式之间的映射关系的存储,在使用时,可以根据确定的电价阶段和电池使用阶段的交叉组合,从映射关系中确定出供电调度方式。
可选的,若确定换电站的当前时刻处于第一电价阶段且处于第一电池使用阶段,此时,可以认为换电站对应的充电时间内用电价格较低且动力电池的需求量较低,因此,可以通过电网供电电路对动力电池进行充电,并且通过电网供电电路对储能装置进行充电,可以有效降低换电站内的运营成本的同时,也可以通过储能装置实现对低价格的电力能源的储备。
可选的,若确定换电站的当前时刻处于第一电价阶段且处于第二电池使用阶段,此时,可以认为换电站对应的充电时间内用电价格较低且动力电池的需求量较高,因此,可以通过电网和储能装置的供电电路计算得到的比例对动力电池进行充电,实现了储能装置中所储存电量高效利用的同时,在低用电成本的前提下保证换电站用电高峰期时动力电池所需要的供电量。
可选的,若确定换电站的当前时刻处于第二电价阶段且处于第一电池使用阶段,此时,可以认为换电站对应的充电时间内用电价格较高且动力电池的需求量较低,因此,可以通过切断电网的供电电路,采用储能装置供电电路对动力电池进行充电,可以有效降低换电站内的运营成本的同时也保障了换电站中动力电池的电力供应。
可选的,若确定换电站的当前时刻处于第二电价阶段且处于第二电池使用阶段,此时,可以认为换电站对应的充电时间内用电价格较高且动力电池的需求量较高,因此,可以通过切断电网的供电电路,采用储能装置供电电路以及备用供电电路对动力电池进行充电,可以有效降低换电站内的运营成本的同时,也可以保障换电站中动力电池的电力供应。
通过划分电价阶段和电池使用阶段来确定供电调度方式,可以将外部电网的低价格电量存储在换电站的动力电池组和储能装置中,并且,当换电站的用电量处于高峰期时,可以利用所储存的低价格电量给换电站中的动力电池供电,从而降低换电站的运营成本;也可以通过在换电站电池使用高峰期时,控制外部电网供电电路的切断,并利用储能装置供电电路以及换电站内备用供电电路供电,可以在缓解外部电网供电压力的同时保障换电站的能源供应;当然,综合调度外部电网供电电路、储能装置供电电路以及备用供电电路还可以提高能源的利用率以及保障换电站能源的供应。
在本公开一示例实施例中,可以在确定电网供电电路和储能装置供电电路均处于故障状态时,通过第一动力电池组所构成的备用供电电路对动力电池中的第二动力电池组进行充电。
其中,第一动力电池组是指从换电站的动力电池中筛选出用于作为备用供电电路能源的动力电池构成的电池组,第二动力电池组是指换电站的动力电池中除过第一动力电池组中动力电池之后剩余的动力电池构成的电池组。例如,可以根据换电站中动力电池的电池健康度划分第一动力电池组和第二动力电池组,也可以根据换电站中动力电池的电池容量划分第一动力电池组和第二动力电池组,本示例实施例对于划分动力电池分组的依据不做特别限定。
故障状态是指外部电网和/或储能装置的供电电路无法作为供电能源进行充电的状态。例如,故障状态可以是元件老化或损坏而导致供电电路无法正常工作的状态;也可以是外部电网线路故障或者储能装置故障而导致能源无法输出的状态;还可以是供电电路的电流、电压超过额定值或者短路等情况导致电路保护系统截断能源输出的状态;当然,还可以是其他类型的可能导致外部电网和储能装置不能作为供电能源进行充电,本示例实施例对于造成供电电路的故障状态的原因不做特别限定。
可选的,若换电站当前时刻对应的供电调度方式中需要调度的供电电路至少包括电网供电电路和储能装置供电电路,也可以在电网供电电路和储能装置供电电路任意一个处于故障状态时,通过备用供电电路作为出现故障的供电电路的替补供电能源进行供电,本实施例中备用供电电路的用途不限于此。
可以理解的,本实施例中以将换电站内的动力电池划分为两个电池组为例进行说明,但是在实际使用过程中可以将动力电池划分为多个电池组,例如,可以将换电站内的动力电池划分三个或者三个以上的电池组,并根据所需要提供的能源量,灵活选择不同数量的电池组作为备用供电电路,从而在保证换电车辆能够使用的电池数量足够的情况下,将部分动力电池作为备用供电电路进行应急使用,有效保证换电站的稳定运营。
具体的,可以通过以下步骤实现对于换电站动力电池中的第一动力电池组和第二动力电池组的划分。
可以确定动力电池对应的当前电池健康度,并获取预设的电池健康度阈值;将当前电池健康度小于或者等于电池健康度阈值的动力电池划分至第一动力电池组;以及将当前电池健康度大于所述电池健康度阈值的动力电池划分至第二动力电池组。
其中,第一动力电池组可以是换电站中的动力电池的电池健康度小于或者等于所设阈值的电池组,即储电能力下降较多的动力电池所对应的电池组,第一动力电池组对应的动力电池在电量充满时与健康动力电池所消耗的能源量是相同的,但其对应的供电量却小于健康动力电池所对应的供电量,因此可以将这一部分动力电池作为备用供电电路,可以在紧急情况和换电站的换电高峰期时给其它相对更健康的、供电能力较强的动力电池供电,提高能源利用率,减少能源损耗,从而也能够保证换电车辆的续航时间。
第二动力电池组可以是换电站中的动力电池的电池健康度大于所设阈值的电池组,这部分电池的供电能力较强,可以优先作为换电站车辆的选择。
电池健康度阈值是指用于衡量电池健康状态或者电池供电能力的标准,可以作为一种用于将动力电池划分为不同电池组的依据,例如,电池健康度阈值可以利用获取到的换电站的用电数据来确定,也可以利用第三方电池监测软件来设置,具体可以根据实际应用情况进行自定义设置,本示例实施例对电池健康度阈值的设定不做特别限定。
举例而言,电池健康度阈值可以设为80%,可以将换电站内的动力电池组电池健康度小于或者等于80%的动力电池划分为第一动力电池组,在第一动力电池组中,电池的供电能力较弱,此阶段控制第一动力电池组作为备用供电电路对其他电池健康度较高的动力电池进行充电;同理,可以将换电站内的动力电池组电池健康度大于80%的动力电池划分为第二动力电池组,第二动力电池组中的动力电池都是供电性能比较好的动力电池,在紧急情况下,作为优先供应给换电车辆的动力电池。
通过将换电站内的动力电池划分为两部分,并将其中电池健康度较低的动力电池作为紧急情况或者在换电站用电高峰的备用供电电路,可以实现能源的高效利用以及缓解高峰期换电站的供电压力。
可选的,还可以通过以下步骤实现对于换电站动力电池组中的备用供电电路的确定。
可以确定动力电池对应的当前剩余电量,并获取预设的电池电量阈值;将当前剩余电量小于或者等于电池电量阈值的动力电池划分至第一动力电池组;以及将当前剩余电量大于电池电量阈值的动力电池划分至第二动力电池组。
其中,当前剩余电量是指用于表征动力电池剩余电量或者充电百分比的数据,例如,当前剩余电量可以通过换电站内充电底座读取的电压数据进行确定,也可以通过换电站的服务台进行查询,当然,还可以通过其他方式对换电站内动力电池的当前剩余电量进行读取,本示例实施例不以此为限。
当前剩余电量阈值是指用于根据换电站中动力电池剩余电量对换电站内的动力电池进行分组的数据,例如,当前剩余电量阈值可以是40%,也可以是30%,具体可以根据实际应用情况进行自定义设置,本示例实施例对当前剩余电量阈值的设定不做特别限定。
举例而言,当前电池剩余电量可以设为30%,可以将换电站内的动力电池组小于或者等于30%的动力电池划分为第一组动力电池组,由于第一动力电池组中的动力电池的剩余电量较低,充满该动力电池所需要的充电时间较长或者所需能源量较大,在紧急情况下非但不能直接用于换电车辆,还需要为其提供较多的能源,耗费较长的充电时间才能应用,此时在紧急情况或者换电站用电高峰时,可以考虑将这些动力电池作为其他剩余电量较高、所需充电时间较短或者所需能源量较少的动力电池,优先保证这些电池的能源优先供应;同理,可以将换电站内的动力电池组大于30%的动力电池划分为第二组动力电池组,第二组动力电池组中的电池余量比较高,充满该动力电池所需的充电时间较短或者所需能源量较少,因此,在紧急情况或者换电站用电高峰时,可以采用将第一动力电池组作为备用供电电路为第二动力电池组进行供电,有效缓解紧急情况或者换电站用电高峰下换电站的供电压力,保证满电量电池对于换电车辆的优先供应,提高换电效率。
在本公开一示例实施例中,可以通过以下步骤实现电网供电电路和储能装置供电电路同时给换电站中的动力电池进行充电:
可以确定储能装置在当前时刻的供电能力,并根据供电能力确定电池分配比例;按照电池分配比例确定通过电网供电电路进行充电的第三动力电池组以及确定通过储能装置供电电路进行充电的第四动力电池组;将第三动力电池组的供电电路切换至电网供电电路,以及将第四动力电池组的供电电路切换至储能装置供电电路。
其中,供电能力是指用于表征储能装置所能够提供的能源量的相关数据,例如,可以通过计算储能装置的容量确定储能装置的供电能力,也可以通过储能装置的最大输出功率确定储能装置的供电能力,当然,还可以通过其他数据表征储能装置的供电能力,本示例实施例不以此为限。
第三动力电池组是指按照电池分配比例所划分的由外部电网进行供电的电池组,第四动力电池组是指按照电池分配比例所划分的由储能装置进行供电的电池组。由于储能装置储存的电量一般是有限的,并不能满足换电站中所有动力电池的充电需求。因此可以按照储能装置的供电能力计算出所能供应能量的最大动力电池数,进而可以通过确定的电池分配比例划分通过储能装置供电电路进行充电的第四动力电池组,剩余的第三动力电池组可以由电网供电电路进行充电,可以充分利用储能装置中存储的能源。并且由于储能装置中存储的能源一般是低成本的能源,因此,利用储能装置给第四动力电池组进行充电可以在保障换电站的能源供应的同时,有效降低换电站的运营成本。
需要说明的是,本公开实施例中“第一动力电池组”、“第二动力电池组”、“第三动力电池组”、“第四动力电池组”中的“第一”、“第二”、“第三”、“第四”仅用于区分划分出来的不同动力电池组,没有任何特殊含义,并不应对本示例实施例造成任何特殊限定。
可以通过确定储能装置的储能容量,作为表征储能装置的供电能力,进而可以通过储能容量以及换电站中各动力电池所需要的能源量确定电池分配比例,举例而言,可以通过以下方式计算储能装置的容量:
若储能装置是由利用化学能的电池进行能量存储的装置,则可以通过电池额定电压、电池额定容量以及电池数量确定储能装置的容量;若储能装置是由利用化学能中的电容器进行能量存储的装置,则可以通过电容器允许工作电压以及电容器额定容量的平方确定储能装置的容量;若储能装置是由利用机械能中的压缩空气储能原理进行能量存储的装置,则可以通过储存罐容积、压缩空气的密度、压缩空气的压力以及储气罐充装系数确定储能装置的容量;若储能装置是由利用光能中的光伏发电储能原理进行能量存储的装置,则可以通过每日光伏发电量、电池组件发电效率、存储效率以及备用电量系数确定储能装置的容量;若储能装置是由利用热能中的光热储能原理进行能量存储的装置,则可以通过每日太阳能收集量、每日热能损失量、存储效率以及备用热量系数确定储能装置的容量。
可选的,以供电能力为储能装置的储能容量为例,可以利用相应储能装置的容量计算方式确定出储能装置的容量,然后可以根据换电站的电池相关数据得到单个动力电池的容量,基于这两个数据得到储能装置所能供电的最大动力电池个数,进而可以确定相应数量的动力电池(即第四动力电池组)由储能装置进行供电,剩余的动力电池(即第三动力电池组)则由外部电网进行供电,从而得到电网供电电路和储能装置供电电路给动力电池组进行充电的电池分配比例,当然,还可以采用其他的计算方式计算出电池分配比例,本示例实施例对于比例的计算不做特别的限定。
可以按照储能装置容量计算得到的电池分配比例将换电站中的动力电池划分为两种电池组,如划分为可以由储能装置进行供电的第四动力电池组,以及,可以由外部电网进行供电的第三动力电池组。
举例而言,假设根据储能装置的容量计算出其可以同时供电的动力电池数量为20个,换电站中的动力电池的数量为100个,此时,可以确定外部电网与储能装置之间的电池分配比例可以8:2,即将换电站中80%的动力电池划分为第三动力电池组,由外部电网进行供电,以及,将换电站中20%的动力电池划分为第四动力电池组,由储能装置进行供电,可以在保证换电站的动力电池的供电量充足的前提下,减少换电站的用电价格,从而降低换电站的运营成本。
图3示意性示出了根据本公开的一些实施例中调用不同的供电调度方式对换电站中的动力电池进行充电的流程图。
参考图3所示,可以通过步骤S301至步骤S313实现调用不同的供电调度方式对换电站中的动力电池进行充电,其中:
步骤S301,可以获取换电站关联的用电数据,用电数据包括当地电价数据和电池使用数据;
步骤S302,可以根据当地电价数据确定第一电价阶段和第二电价阶段,可以根据电池使用数据确定第一电池使用阶段和第二电池使用阶段;
步骤S303,判断电网供电电路和储能装置供电电路是否均处于故障状态,若确定电网供电电路和储能装置供电电路均处于故障状态,则执行步骤S340,否则执行步骤S305;例如,可以根据电网供电电路和储能装置供电电路的工作状态判断是否均处于故障状态,若电网供电电路和储能装置供电电路的工作状态能够完成对动力电池的充电,则可以认为电网供电电路和储能装置供电电路未处于故障状态,若电网供电电路和储能装置供电电路的工作状态无法完成对动力电池的充电,则可以认为电网供电电路和储能装置供电电路处于故障状态;
步骤S304,可以通过第一动力电池组所构成的备用供电电路对动力电池中的第二动力电池组进行充电;其中,第一动力电池组和第二动力电池组可以是根据电池健康度或者电池剩余电量对换电站中的动力电池进行划分得到的电池组,第二动力电池组相比于第一动力电池组,更适合作为换电车辆的更换电池;
步骤S305,判断当前充电时刻是否处于第一电价阶段和第一电池使用阶段,若确定当前充电时刻处于第一电价阶段和第一电池使用阶段,则执行步骤S306,否则执行步骤S307;
步骤S306,确定供电调度方式为通过电网供电电路对动力电池和储能装置进行充电;
步骤S307,判断当前充电时刻是否处于第一电价阶段和第二电池使用阶段,若确定当前充电时刻处于第一电价阶段和第二电池使用阶段,则执行步骤S308,否则执行步骤S309;
步骤S308,确定供电调度方式为通过电网供电电路以及储能装置供电电路对动力电池进行充电;
步骤S309,判断当前充电时刻是否处于第二电价阶段和第一电池使用阶段,若确定当前充电时刻处于第二电价阶段和第一电池使用阶段,则执行步骤S310,否则执行步骤S311;
步骤S310,确定供电调度方式为通过储能装置供电电路对动力电池进行充电;
步骤S311,判断当前充电时刻是否处于第二电价阶段和第二电池使用阶段,若确定当前充电时刻处于第二电价阶段和第二电池使用阶段,则执行步骤S312,否则返回执行步骤S303,并在返回一定次数后或者判断超时后,结束当前流程;
步骤S312,确定供电调度方式为通过储能装置供电电路以及备用供电电路对第二动力电池组进行充电;
步骤S313,根据确定的供电调度方式调用相应的供电电路对换电站内的动力电池进行充电,并结束当前流程。
接下来,参考图4对本公开示例性实施方式的换电站充电装置进行介绍。
如图4所示,用于换电站的充电装置400可以包括用电数据获取模块410,充电阶段划分模块420,能源调度模块430以及电池充电模块440。
用电数据获取模块410用于获取换电站关联的用电数据,所述用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据;
充电阶段划分模块420用于基于所述当地电价数据确定至少一个电价阶段,以及基于所述电池使用数据确定至少一个电池使用阶段;
能源调度模块430用于根据所述换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式;
电池充电模块440用于按照所述供电调度方式调用相应的供电电路对所述换电站内的动力电池进行充电。
在本公开一示例实施例中,换电站可以包括储能装置,电价阶段可以包括第一电价阶段和第二电价阶段,电池使用阶段可以包括第一电池使用阶段和第二电池使用阶段;能源调度模块430被配置为:
若确定换电站在当前时刻处于第一电价阶段且处于第一电池使用阶段,则确定供电调度方式为通过电网供电电路对所述动力电池进行充电,以及通过电网供电电路对储能装置进行充电;若确定换电站在当前时刻处于第一电价阶段且处于第二电池使用阶段,则确定供电调度方式为通过电网供电电路以及储能装置对应的储能装置供电电路对动力电池进行充电;若确定换电站在当前时刻处于第二电价阶段且处于第一电池使用阶段,则确定供电调度方式为通过储能装置供电电路对动力电池进行充电;若确定换电站在当前时刻处于第二电价阶段且处于第二电池使用阶段,则确定供电调度方式为通过储能装置供电电路以及动力电池中的第一动力电池组所构成的备用供电电路对动力电池中的第二动力电池组进行充电。
在本公开一示例实施例中,用于换电站的充电装置400还包括备用充电模块,该备用充电模块被配置为:
在确定电网供电电路和储能装置供电电路均处于故障状态时,通过第一动力电池组所构成的备用供电电路对动力电池中的第二动力电池组进行充电。
在本公开一示例实施例中,充电阶段划分模块420被配置为:
获取预先设置的用电价格阈值;将当前电价数据中用电价格小于或者等于用电价格阈值的时间段,确定为第一电价阶段;将当前电价数据中用电价格大于用电价格阈值的时间段,确定为第二电价阶段。
在本公开一示例实施例中,充电阶段划分模块420被配置为:
获取预先设置的电池使用频率阈值;将电池使用数据中电池使用频率小于或者等于电池使用频率阈值的时间段,确定为第一电池使用阶段;将电池使用数据中电池使用频率大于电池使用频率阈值的时间段,确定为第二电池使用阶段。
在本公开一示例实施例中,用于换电站的充电装置400还包括动力电池分组模块,该动力电池分组模块被配置为:
确定动力电池对应的当前电池健康度,并获取预设的电池健康度阈值;将当前电池健康度小于或者等于电池健康度阈值的动力电池划分至第一动力电池组;以及将当前电池健康度大于电池健康度阈值的动力电池划分至第二动力电池组。
在本公开一示例实施例中,动力电池分组模块还被配置为:
确定动力电池对应的当前剩余电量,并获取预设的电池电量阈值;将当前剩余电量小于或者等于电池电量阈值的动力电池划分至第一动力电池组;以及将当前剩余电量大于电池电量阈值的动力电池划分至第二动力电池组。
在本公开一示例实施例中,能源调度模块430还被配置为:
确定储能装置在当前时刻的供电能力,并根据供电能力确定电池分配比例;按照电池分配比例确定通过电网供电电路进行充电的第三动力电池组以及确定通过储能装置供电电路进行充电的第四动力电池组;将第三动力电池组的供电电路切换至电网供电电路,以及将第四动力电池组的供电电路切换至储能装置供电电路。
上述中用于换电站的充电装置各模块的具体细节已经在对应的用于换电站的充电方法中进行了详细的描述,因此此处不再赘述。
应当注意,尽管在上文详细描述中提及了用于换电站的充电装置的若干模块或者单元,但是这种划分并非强制性的。实际上,根据本公开的实施方式,上文描述的两个或更多模块或者单元的特征和功能可以在一个模块或者单元中具体化。反之,上文描述的一个模块或者单元的特征和功能可以进一步划分为由多个模块或者单元来具体化。
此外,在本公开的示例性实施例中,还提供了一种能够实现上述换电站充电方法的电子设备。
所属技术领域的技术人员能够理解,本公开的各个方面可以实现为装置、方法或程序产品。因此,本公开的各个方面可以具体实现为以下形式,即:完全的硬件实施例、完全的软件实施例(包括固件、微代码等),或硬件和软件方面结合的实施例,这里可以统称为“电路”、“模块”或“系统”。
下面参照图5来描述根据本公开的这种实施例的电子设备500。图5所示的电子设备500仅仅是一个示例,不应对本公开实施例的功能和使用范围带来任何限制。
如图5所示,电子设备500以通用计算设备的形式表现。电子设备500的组件可以包括但不限于:上述至少一个处理单元510、上述至少一个存储单元520、连接不同系统组件(包括存储单元520和处理单元510)的总线530、显示单元540。
其中,所述存储单元存储有程序代码,所述程序代码可以被所述处理单元510执行,使得所述处理单元510执行本公开上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施例的步骤。例如,所述处理单元510可以执行如图1中所示的步骤S101,获取换电站关联的用电数据,所述用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据;步骤S102,基于所述当地电价数据确定至少一个电价阶段,以及基于所述电池使用数据确定至少一个电池使用阶段;步骤S103,根据所述换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式;步骤S104,按照所述供电调度方式调用相应的供电电路对所述换电站内的动力电池进行充电。
存储单元520可以包括易失性存储单元形式的可读介质,例如随机存取存储单元(RAM)521和/或高速缓存存储单元522,还可以进一步包括只读存储单元(ROM)523。
存储单元520还可以包括具有一组(至少一个)程序模块525的程序/实用工具524,这样的程序模块525包括但不限于:操作系统、一个或者多个应用程序、其它程序模块以及程序数据,这些示例中的每一个或某种组合中可能包括网络环境的实现。
总线530可以为表示几类总线结构中的一种或多种,包括存储单元总线或者存储单元控制器、外围总线、图形加速端口、处理单元或者使用多种总线结构中的任意总线结构的局域总线。
电子设备500也可以与一个或多个外部设备570(例如键盘、指向设备、蓝牙设备等)通信,还可与一个或者多个使得用户能与该电子设备500交互的设备通信,和/或与使得该电子设备500能与一个或多个其它计算设备进行通信的任何设备(例如路由器、调制解调器等等)通信。这种通信可以通过输入/输出(I/O)接口550进行。并且,电子设备500还可以通过网络适配器560与一个或者多个网络(例如局域网(LAN),广域网(WAN)和/或公共网络,例如因特网)通信。如图所示,网络适配器560通过总线530与电子设备500的其它模块通信。应当明白,尽管图中未示出,可以结合电子设备500使用其它硬件和/或软件模块,包括但不限于:微代码、设备驱动器、冗余处理单元、外部磁盘驱动阵列、RAID系统、磁带驱动器以及数据备份存储系统等。
通过以上的实施例的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施例可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、终端装置、或者网络设备等)执行根据本公开实施例的方法。
在本公开的示例性实施例中,还提供了一种计算机可读存储介质,其上存储有能够实现本公开上述方法的程序产品。在一些可能的实施例中,本公开的各个方面还可以实现为一种程序产品的形式,其包括程序代码,当所述程序产品在终端设备上运行时,所述程序代码用于使所述终端设备执行本公开上述“示例性方法”部分中描述的根据本公开各种示例性实施例的步骤。
参考图6所示,描述了根据本公开的实施例的用于实现用于换电站的充电方法的程序产品600,其可以采用便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)并包括程序代码,并可以在终端设备,例如个人电脑上运行。然而,本公开的程序产品不限于此,在本文件中,可读存储介质可以是任何包含或存储程序的有形介质,该程序可以被指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用。
所述程序产品可以采用一个或多个可读介质的任意组合。可读介质可以是可读信号介质或者可读存储介质。可读存储介质例如可以为但不限于电、磁、光、电磁、红外线、或半导体的系统、装置或器件,或者任意以上的组合。可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:具有一个或多个导线的电连接、便携式盘、硬盘、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、可擦式可编程只读存储器(EPROM或闪存)、光纤、便携式紧凑盘只读存储器(CD-ROM)、光存储器件、磁存储器件、或者上述的任意合适的组合。
计算机可读信号介质可以包括在基带中或者作为载波一部分传播的数据信号,其中承载了可读程序代码。这种传播的数据信号可以采用多种形式,包括但不限于电磁信号、光信号或上述的任意合适的组合。可读信号介质还可以是可读存储介质以外的任何可读介质,该可读介质可以发送、传播或者传输用于由指令执行系统、装置或者器件使用或者与其结合使用的程序。
可读介质上包含的程序代码可以用任何适当的介质传输,包括但不限于无线、有线、光缆、RF等等,或者上述的任意合适的组合。
可以以一种或多种程序设计语言的任意组合来编写用于执行本公开操作的程序代码,所述程序设计语言包括面向对象的程序设计语言—诸如Java、C++等,还包括常规的过程式程序设计语言—诸如“C”语言或类似的程序设计语言。程序代码可以完全地在用户计算设备上执行、部分地在用户设备上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算设备上部分在远程计算设备上执行、或者完全在远程计算设备或服务器上执行。在涉及远程计算设备的情形中,远程计算设备可以通过任意种类的网络,包括局域网(LAN)或广域网(WAN),连接到用户计算设备,或者,可以连接到外部计算设备(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。
此外,上述附图仅是根据本公开示例性实施例的方法所包括的处理的示意性说明,而不是限制目的。易于理解,上述附图所示的处理并不表明或限制这些处理的时间顺序。另外,也易于理解,这些处理可以是例如在多个模块中同步或异步执行的。
通过以上的实施例的描述,本领域的技术人员易于理解,这里描述的示例实施例可以通过软件实现,也可以通过软件结合必要的硬件的方式来实现。因此,根据本公开实施例的技术方案可以以软件产品的形式体现出来,该软件产品可以存储在一个非易失性存储介质(可以是CD-ROM,U盘,移动硬盘等)中或网络上,包括若干指令以使得一台计算设备(可以是个人计算机、服务器、触控终端、或者网络设备等)执行根据本公开实施例的方法。
本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后,将容易想到本公开的其它实施例。本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的真正范围和精神由权利要求指出。
应当理解的是,本公开并不局限于上面已经描述并在附图中示出的精确结构,并且可以在不脱离其范围进行各种修改和改变。本公开的范围仅由所附的权利要求来限制。
Claims (8)
1.一种用于换电站的充电方法,其特征在于,包括:
获取换电站关联的用电数据,所述用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据;
基于所述当地电价数据确定至少一个电价阶段,所述电价阶段包括第一电价阶段和第二电价阶段,以及基于所述电池使用数据确定至少一个电池使用阶段,所述电池使用阶段包括第一电池使用阶段和第二电池使用阶段;
根据所述换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式;
按照所述供电调度方式调用相应的供电电路对所述换电站内的动力电池进行充电;
其中,所述换电站包括储能装置,所述根据所述换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式,包括:
若确定所述换电站在当前时刻处于第一电价阶段且处于第一电池使用阶段,则确定所述供电调度方式为通过电网供电电路对所述动力电池进行充电,以及通过所述电网供电电路对所述储能装置进行充电;
若确定所述换电站在当前时刻处于第一电价阶段且处于第二电池使用阶段,则确定所述供电调度方式为通过所述电网供电电路以及所述储能装置对应的储能装置供电电路对所述动力电池进行充电;
若确定所述换电站在当前时刻处于第二电价阶段且处于第一电池使用阶段,则确定所述供电调度方式为通过所述储能装置供电电路对所述动力电池进行充电;
若确定所述换电站在当前时刻处于第二电价阶段且处于第二电池使用阶段,则确定所述供电调度方式为通过所述储能装置供电电路以及所述动力电池中的第一动力电池组所构成的备用供电电路对所述动力电池中的第二动力电池组进行充电;以及
若确定所述电网供电电路和所述储能装置供电电路均处于故障状态,则通过所述第一动力电池组所构成的备用供电电路对所述动力电池中的第二动力电池组进行充电。
2.根据权利要求1所述的充电方法,其特征在于,所述基于所述当地电价数据确定至少一个电价阶段,包括:
获取预先设置的用电价格阈值;
将所述当前电价数据中用电价格小于或者等于所述用电价格阈值的时间段,确定为第一电价阶段;
将所述当前电价数据中用电价格大于所述用电价格阈值的时间段,确定为第二电价阶段。
3.根据权利要求1所述的充电方法,其特征在于,所述基于所述电池使用数据确定至少一个电池使用阶段,包括:
获取预先设置的电池使用频率阈值;
将所述电池使用数据中电池使用频率小于或者等于所述电池使用频率阈值的时间段,确定为第一电池使用阶段;
将所述电池使用数据中电池使用频率大于所述电池使用频率阈值的时间段,确定为第二电池使用阶段。
4.根据权利要求1所述的充电方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定所述动力电池对应的当前电池健康度,并获取预设的电池健康度阈值;
将所述当前电池健康度小于或者等于所述电池健康度阈值的动力电池划分至第一动力电池组;以及将所述当前电池健康度大于所述电池健康度阈值的动力电池划分至第二动力电池组。
5.根据权利要求4所述的充电方法,其特征在于,所述方法还包括:
确定所述动力电池对应的当前剩余电量,并获取预设的电池电量阈值;
将所述当前剩余电量小于或者等于所述电池电量阈值的动力电池划分至第一动力电池组;以及
将所述当前剩余电量大于所述电池电量阈值的动力电池划分至第二动力电池组。
6.根据权利要求1所述的充电方法,其特征在于,所述通过所述电网供电电路以及所述储能装置对应的储能装置供电电路对所述动力电池进行充电,包括:
确定所述储能装置在当前时刻的供电能力,并根据所述供电能力确定电池分配比例;
按照所述电池分配比例确定通过所述电网供电电路进行充电的第三动力电池组以及确定通过所述储能装置供电电路进行充电的第四动力电池组;
将所述第三动力电池组的供电电路切换至所述电网供电电路,以及将所述第四动力电池组的供电电路切换至所述储能装置供电电路。
7.一种用于换电站的充电装置,其特征在于,包括:
用电数据获取模块,用于获取换电站关联的用电数据,所述用电数据至少包括当地电价数据以及电池使用数据;
充电阶段划分模块,用于基于所述当地电价数据确定至少一个电价阶段,所述电价阶段包括第一电价阶段和第二电价阶段,以及基于所述电池使用数据确定至少一个电池使用阶段,所述电池使用阶段包括第一电池使用阶段和第二电池使用阶段;
能源调度模块,用于根据所述换电站在当前时刻所对应的电价阶段以及电池使用阶段,确定供电调度方式;
电池充电模块,用于按照所述供电调度方式调用相应的供电电路对所述换电站内的动力电池进行充电;
其中,所述换电站包括储能装置,所述能源调度模块被配置为:
若确定所述换电站在当前时刻处于第一电价阶段且处于第一电池使用阶段,则确定所述供电调度方式为通过电网供电电路对所述动力电池进行充电,以及通过所述电网供电电路对所述储能装置进行充电;若确定所述换电站在当前时刻处于第一电价阶段且处于第二电池使用阶段,则确定所述供电调度方式为通过所述电网供电电路以及所述储能装置对应的储能装置供电电路对所述动力电池进行充电;若确定所述换电站在当前时刻处于第二电价阶段且处于第一电池使用阶段,则确定所述供电调度方式为通过所述储能装置供电电路对所述动力电池进行充电;若确定所述换电站在当前时刻处于第二电价阶段且处于第二电池使用阶段,则确定所述供电调度方式为通过所述储能装置供电电路以及所述动力电池中的第一动力电池组所构成的备用供电电路对所述动力电池中的第二动力电池组进行充电;
其中,所述用于换电站的充电装置还包括备用充电模块,所述备用充电模块被配置为:
在确定所述电网供电电路和所述储能装置供电电路均处于故障状态时,通过所述第一动力电池组所构成的备用供电电路对所述动力电池中的第二动力电池组进行充电。
8.一种电子设备,其特征在于,包括:
处理器;以及
存储器,所述存储器上存储有计算机可读指令,所述计算机可读指令被所述处理器执行时实现如权利要求1至6中任一项所述的用于换电站的充电方法。
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