CN117200399A - 电能转换设备的功率控制方法、装置及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种电能转换设备的功率控制方法、装置及电子设备。其中，该方法包括：接收电能转换设备的功率控制请求；响应于功率控制请求，获取当前时间；在当前时间为放电控制时段时，获取储能电池的储能电量；在储能电量大于储能电池对应的放电截止电量阈值时，获取目标负载的需求功率，储能电池的额定放电功率，以及发电机的额定运行功率；依据需求功率，额定放电功率，以及额定运行功率，确定电能转换设备的目标放电功率，放电对象，以及充电对象；发送目标放电指令至电能转换设备。本发明解决了相关技术中，发电机对目标负载或储能电池进行供电时，存在供电规划不合理的技术问题。

Description

电能转换设备的功率控制方法、装置及电子设备

技术领域

本发明涉及储能电池技术领域，具体而言，涉及一种电能转换设备的功率控制方法、装置及电子设备。

背景技术

基于相关技术中所提供的方法，发电机对目标负载或储能电池进行供电时，存在供电规划不合理的技术问题。

针对上述的问题，目前尚未提出有效的解决方案。

发明内容

本发明实施例提供了一种电能转换设备的功率控制方法、装置及电子设备，以至少解决相关技术中，发电机对目标负载或储能电池进行供电时，存在供电规划不合理的技术问题。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电能转换设备的功率控制方法，包括：接收电能转换设备的功率控制请求；响应于所述功率控制请求，获取当前时间；在所述当前时间为放电控制时段的情况下，获取储能电池的储能电量；在所述储能电量大于所述储能电池对应的放电截止电量阈值的情况下，获取目标负载的需求功率，所述储能电池的额定放电功率，以及发电机的额定运行功率；依据所述需求功率，所述额定放电功率，以及所述额定运行功率，确定所述电能转换设备的目标放电功率，放电对象，以及充电对象，其中，所述放电对象包括以下至少之一：所述储能电池，所述发电机，所述充电对象包括以下至少之一，所述储能电池，所述目标负载发送目标放电指令至所述电能转换设备，以使所述电能转换设备调取放电对象中的电量，以所述目标放电功率为所述充电对象进行放电，其中，所述目标放电指令中携带有所述目标放电功率，所述放电对象，以及所述充电对象。

可选地，所述依据所述需求功率，所述额定放电功率，以及所述额定运行功率，确定所述电能转换设备的目标放电功率，以及放电对象，以及充电对象，包括：确定所述额定放电功率与所述额定运行功率的功率和；在所述需求功率小于或等于所述功率和的情况下，确定所述额定放电功率与所述功率和的比例；确定所述需求功率与所述比例的乘积为初始放电功率；确定所述初始放电功率与所述储能电池的额定放电功率之间的最小值为所述目标放电功率，所述储能电池为所述放电对象，所述目标负载为所述充电对象。

可选地，所述依据所述需求功率，所述额定放电功率，以及所述额定运行功率，确定所述电能转换设备的目标放电功率，包括：在所述需求功率大于所述功率和的情况下，确定所述功率和为所述目标放电功率，所述储能电池与所述发电机为所述放电对象，所述目标负载为所述充电对象。

可选地，所述获取所述当前时间之后，还包括：在所述当前时间为充电控制时段的情况下，确定所述电能转换设备的充电功率阈值为目标充电功率，所述发电机为所述放电对象，所述储能电池为所述充电对象，其中，所述充电功率阈值小于或等于所述额定运行功率；发送所述目标充电指令至所述电能转换设备，以使所述电能转换设备调取所述放电对象中的电量，以所述目标充电功率为所述储能电池进行充电，其中，所述目标充电指令中携带有所述目标充电功率，所述放电对象，所述充电对象。

可选地，在所述当前时间为充电控制时段的情况下，确定所述电能转换设备的充电功率阈值为目标充电功率，所述发电机为所述放电对象，所述储能电池为所述充电对象，包括：在所述当前时间为充电控制时段的情况下，发送断开指令至接触器，其中，所述接触器用于连接所述电能转换设备与所述目标负载；在所述接触器断开的情况下，确定所述充电功率阈值为目标充电功率。

可选地，所述发送所述目标充电指令至所述电能转换设备之后，还包括：确定所述储能电池的当前电量；在所述当前电量大于预定电量阈值的情况下，发送闭合指令至所述接触器，以使所述接触器闭合。

可选地，所述发送目标放电指令至所述电能转换设备之后，还包括：检测第一断路器是否断开，确定所述第一断路器是否存在断开的断开结果；在所述第一断路器断开的情况下，发送闭合指令至第二断路器，其中，所述第一断路器用于连接所述电能转换设备与所述目标负载，所述第二断路器用于连接所述发电机与所述目标负载。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电能转换设备的功率控制装置，包括：接收模块，用于接收电能转换设备的功率控制请求；第一获取模块，用于响应于所述功率控制请求，获取当前时间；第二获取模块，用于在所述当前时间为放电控制时段的情况下，获取储能电池的储能电量；第一确定模块，用于在所述储能电量大于所述储能电池对应的放电截止电量阈值的情况下，获取目标负载的需求功率，所述储能电池的额定放电功率，以及发电机的额定运行功率；第二确定模块，用于依据所述需求功率，所述额定放电功率，以及所述额定运行功率，确定所述电能转换设备的目标放电功率，放电对象，以及充电对象，其中，所述放电对象包括以下至少之一：所述储能电池，所述发电机，所述充电对象包括以下至少之一，所述储能电池，所述目标负载；发送模块，用于发送目标放电指令至所述电能转换设备，以使所述电能转换设备调取所述放电对象中的电量，以所述目标放电功率为所述充电对象进行放电，其中，所述目标放电指令中携带有所述目标放电功率，所述放电对象，以及所述充电对象。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储所述处理器可执行请求的存储器；其中，所述处理器被配置为执行所述请求，以实现如上述任一项所述的电能转换设备的功率控制方法。

根据本发明实施例的一个方面，提供了一种计算机可读存储介质，包括：当所述计算机可读存储介质中的请求由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行如上述任一项所述的电能转换设备的功率控制方法。

在本发明实施例中，接收电能转换设备的功率控制请求，响应于功率控制请求，获取当前时间，在当前时间为放电控制时段的情况下，获取储能电池的储能电量；在储能电量大于储能电池对应的放电截止电量阈值的情况下，获取目标负载的需求功率，储能电池的额定最大放电功率，以及发电机的额定运行功率，依据需求功率，额定最大放电功率，以及额定运行功率，确定电能转换设备的目标放电功率，以及放电对象，其中，放电对象包括以下至少之一：储能电池，发电机；发送目标放电指令至电能转换设备，以使电能转换设备调取放电对象中的电量，以目标放电功率为目标负载进行放电，其中，目标充电指令中携带有目标放电功率。由于获取的当前时间为电能转换设备的当前运行时间，可以进一步确定当前时间是否为放电控制时段，若在该放电控制时段下，由于用电成本较高，则可以使用发电机，或者储能电池中的电量为目标负载进行供电，若确定当前时间为充电控制时段，由于用电成本较低，则可以使用发电机中的电量，给储能电池进行充电，以便在电价高的时候，可以使用储能电池中电量，为目标负载进行供电，在一定程度上，降低了发电机的功率需求，可将储能作为功率补充装置提高发电机的带负载能力，最大限度的保障发电机与储能电池的带负载能力，以满足目标负载的功率需求，进而解决了相关技术中，发电机对目标负载或储能电池进行供电时，存在供电规划不合理的技术问题。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解，构成本申请的一部分，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1是根据本发明实施例的电能转换设备的功率控制方法的流程图；

图2是根据本发明可选实施方式提供的功率叠加型柴储混动微网架构和控制方法的系统框架图；

图3是根据本发明实施例的电能转换设备的功率控制装置的结构框图。

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1

根据本发明实施例，提供了一种电能转换设备的功率控制方法的实施例，需要说明的是，在附图的流程图示出的步骤可以在诸如一组计算机可执行指令的计算机系统中执行，并且，虽然在流程图中示出了逻辑顺序，但是在某些情况下，可以以不同于此处的顺序执行所示出或描述的步骤。

图1是根据本发明实施例的电能转换设备的功率控制方法的流程图，如图1所示，该方法包括如下步骤：

步骤S102，接收电能转换设备的功率控制请求；

在本申请提供步骤S102中，上述电能转换设备可以是变流器，可以用于将直流电能转换为交流电能，比如在柴储混动架构的应用场景中，电能转换设备不仅可以用于调取储能电池中的电量，并将其调取的直流电，转换为可供负载使用的交流电，还可以用于调取柴油发电机中的电量，以一定的功率为目标负载进行供电。

需要说明的是，接收电能转换设备的功率控制请求，该功率控制请求可以是为储能电池进行充电的控制请求，也可以是为目标负载进行放电的控制请求。通过接收该控制请求，可以进一步准确地判断出电能转换设备是否要执行充放电操作。

步骤S104，响应于功率控制请求，获取当前时间；

在本申请提供步骤S104中，上述当前时间可以为电能转换设备的当前运行时间，即，响应上述电能转换设备的功率控制请求，并确定电能转换设备的当前运行时间，该当前时间可以用于后续判断是否处于电能转换设备所设置的充电控制时段，还是放电控制时段，并依据此控制时段，制定电能转换设备的功率控制策略。

步骤S106，在当前时间为放电控制时段的情况下，获取储能电池的储能电量；

在本申请提供步骤S106中，根据上述所获取的电能转换设备的当前时间，判断是否为放电控制时段，如果当前时间被确定为放电控制时段，则可以通过一定的方式，获取储能电池的储能电量。

需要说明的是，通过判断当前时间是否处于放电控制时段，可以确定电能转换设备是否需要设置为放电模式，进一步地根据储能电池的储能电量情况，来调整电能转换设备的放电策略，可以进一步确定当前时间是否为放电控制时段，若在该放电控制时段下，由于用电成本较高，则可以使用发电机，或者储能电池中的电量为目标负载进行供电，若确定当前时间为充电控制时段，由于用电成本较低，则可以使用发电机中的电量，给储能电池进行充电，以便在电价高的时候，可以使用储能电池中电量，为目标负载进行供电，在一定程度上，降低了发电机的功率需求，可将储能作为功率补充装置提高发电机的带负载能力，最大限度的保障发电机与储能电池的带负载能力，以满足目标负载的功率需求。

步骤S108，在储能电量大于储能电池对应的放电截止电量阈值的情况下，获取目标负载的需求功率，储能电池的额定放电功率，以及发电机的额定运行功率；

在本申请提供步骤S108中，上述目标负载的需求功率为负载设备在实际运行的过程中，需要从供电电源中调取的功率，用于满足正常工作所需要的功率，上述储能电池的额定放电功率可以储能电池可持续放电的最大功率水平，可以根据产品规格说明书进行获取，上述发电机可以是柴油发电机，发电机的额定运行功率可以是发电机可持续供应的最大功率水平，可以根据发电机的技术文档进行获取，在该步骤中，储能电池的额定放电功率，以及发电机的额定运行功率的具体功率值，在此不作限定。

需要说明的是，通过获取目标负载的需求功率、储能电池的额定放电功率和发电机的额定运行功率，根据目标负载的功率需求，合理地利用储能电池和发电机的功率输出，以满足负载需求，并最大限度地减少不必要的电量浪费。

步骤S110，依据需求功率，额定放电功率，以及额定运行功率，确定电能转换设备的目标放电功率，以及放电对象，其中，放电对象包括以下至少之一：储能电池，发电机，充电对象包括以下至少之一，储能电池，目标负载；

在本申请提供步骤S110中，结合前面上述步骤中所获取的目标负载的需求功率，储能电池的额定放电功率，以及发电机的额定运行功率，可以确定电能转换设备的目标放电功率，放电对象与充电对象，放电对象可以是储能电池或发电机，充电对象可以是储能电池或目标负载，具体根据储能电池的额定放电功率、需求功率和目标负载需求进行选择和调整。

需要说明的是，根据需求功率、额定放电功率和额定运行功率的比较，可以合理分配电能转换设备的放电功率和选择合适的放电对象与充电对象，在一定程度上，有助于最大限度地满足负载需求，并保持系统运行的稳定性和效率，另外，通过确定目标放电功率和放电对象，可以更有效地利用储能电池和发电机的电量储备，避免电量浪费。

步骤S112，发送目标放电指令至电能转换设备，以使电能转换设备调取放电对象中的电量，以目标放电功率为充电对象进行放电，其中，目标放电指令中携带有目标放电功率，放电对象，以及充电对象。

在本申请提供步骤S112中，可以将携带有目标放电功率，放电对象以及充电对象的目标放电指令发送至电能转换设备，使得电能转换设备可以根据充电对象的需求，调取放电对象中的电量，以目标放电功率为充电对象进行放电。

需要说明的是，根据充电对象的功率需求的变化，智能地调整充电对象和放电对象之间的合理分配，并通过目标放电功率，确保放电对象与充电对象之间充放电的循环平衡，提高整个系统运行的稳定性和可靠性。

通过上述步骤S102-S112，接收电能转换设备的功率控制请求，响应于功率控制请求，获取当前时间，在当前时间为放电控制时段的情况下，获取储能电池的储能电量；在储能电量大于储能电池对应的放电截止电量阈值的情况下，获取目标负载的需求功率，储能电池的额定最大放电功率，以及发电机的额定运行功率，依据需求功率，额定最大放电功率，以及额定运行功率，确定电能转换设备的目标放电功率，以及放电对象，其中，放电对象包括以下至少之一：储能电池，发电机；发送目标放电指令至电能转换设备，以使电能转换设备调取放电对象中的电量，以目标放电功率为目标负载进行放电，其中，目标充电指令中携带有目标放电功率。由于获取的当前时间为电能转换设备的当前运行时间，可以进一步确定当前时间是否为放电控制时段，若在该放电控制时段下，由于用电成本较高，则可以使用发电机，或者储能电池中的电量为目标负载进行供电，若确定当前时间为充电控制时段，由于用电成本较低，则可以使用发电机中的电量，给储能电池进行充电，以便在电价高的时候，可以使用储能电池中电量，为目标负载进行供电，在一定程度上，降低了发电机的功率需求，可将储能作为功率补充装置提高发电机的带负载能力，最大限度的保障发电机与储能电池的带负载能力，以满足目标负载的功率需求，进而解决了相关技术中，发电机对目标负载或储能电池进行供电时，存在供电规划不合理的技术问题。

下面对该实施例的上述方法进行进一步地介绍。

作为一种可选的实施例，依据需求功率，额定放电功率，以及额定运行功率，确定电能转换设备的目标放电功率，放电对象，以及充电对象，包括：确定额定放电功率与额定运行功率的功率和；在需求功率小于或等于功率和的情况下，确定额定放电功率与功率和的比例；确定需求功率与比例的乘积为初始放电功率；确定初始放电功率与储能电池的额定放电功率之间的最小值为目标放电功率，储能电池为放电对象，目标负载为充电对象。

在该实施例中，首先将额定放电功率与额定运行功率相加，得到功率和，在需求功率小于或等于功率和的情况下，计算额定放电功率与功率和之间的比例，并将需求功率与比例的乘积作为初始放电功率，将初始放电功率与储能电池的额定放电功率进行比较，选择其中较小的值作为目标放电功率，这可以保证放电操作在可控范围内，不超过储能电池的额定放电能力。在确定了目标放电功率后，将储能电池作为放电对象，目标负载作为充电对象，对目标负载进行充电操作。

需要说明的是，通过在需求功率小于或等于功率和的情况下，将储能电池作为放电对象，目标负载作为充电对象，电能转换设备调取储能电池中的电量，以初始放电功率与储能电池的额定放电功率中的最小值为目标放电功率，为目标负载进行放电。通过确定初始放电功率与储能电池的额定放电功率中的最小值为目标放电功率，在一定程度上，不仅可以保护储能电池免受过度放电的风险，有助于延长储能电池的寿命和提高其性能稳定性，减少损耗和维修成本，还可以确保放电操作在系统的稳定工作范围内进行，有助于避免过载、过热和其他因素对系统运行的不良影响，提高系统的稳定性和可靠性。

作为一种可选的实施例，依据需求功率，额定放电功率，以及额定运行功率，确定电能转换设备的目标放电功率，包括：在需求功率大于功率和的情况下，确定功率和为目标放电功率，储能电池与发电机为放电对象，目标负载为充电对象。

在该实施例中，可以将额定放电功率与额定运行功率相加，得到功率和，然后判断需求功率与功率和的关系，如果需求功率大于功率和，即需求功率超过设备的额定放电和运行能力，则将功率和作为目标放电功率。

需要说明的是，在需求功率大于功率和的情况下，储能电池与发电机都可以作为放电对象，即，储能电池可以提供短期的高功率放电，而发电机可以提供长时间的持续功率输出。通过储能电池和发电机作为放电对象，目标负载为充电对象，可以满足需求功率大于功率和的情况下的能源供应需求，储能电池提供短期高功率放电能力，而发电机提供长时间持续功率输出，两者结合使用可以满足目标负载的高功率需求。

作为一种可选的实施例，获取当前时间之后，还包括：在当前时间为充电控制时段的情况下，确定电能转换设备的充电功率阈值为目标充电功率，发电机为放电对象，储能电池为充电对象，其中，充电功率阈值小于或等于额定运行功率；发送目标充电指令至电能转换设备，以使电能转换设备调取放电对象中的电量，以目标充电功率为充电对象进行充电，其中，目标充电指令中携带有目标充电功率，放电对象，充电对象。

在该实施例中，首先，获取当前时间以确定是否处于充电控制时段，如果当前时间为充电控制时段，将目标充电功率作为充电功率阈值，能够确保目标充电功率小于或等于额定运行功率，以避免设备过载。进一步地向电能转换设备发送目标充电指令，要求电能转换设备调取发电机中的电量进行充电，在目标充电指令中携带目标充电功率的信息，根据接收到的目标充电指令和目标充电功率，电能转换设备将使用发电机作为充电对象，以指定的目标充电功率进行充电操作。

需要说明的是，根据充电控制时段的设定，以及充电需求的变化，可以动态调整充电功率阈值和充电对象，通过将发电机作为放电对象，储能电池为充电对象，利用其电量完成目标充电功率的充电操作，可以实现能源的高效利用，充电过程中，发电机以额定运行功率为储能电池进行供电，提供稳定的电量，同时充电功率阈值的设定又确保了适度充电，从而提高充电效率和能源的利用率。

作为一种可选的实施例，在当前时间为充电控制时段的情况下，确定电能转换设备的充电功率阈值为目标充电功率，发电机为放电对象，储能电池为充电对象，包括：在当前时间为充电控制时段的情况下，发送断开指令至接触器，其中，接触器用于连接电能转换设备与目标负载；在接触器断开的情况下，确定充电功率阈值为目标充电功率。

在该实施例中，接触器是一种电控开关装置，闭合后可建立设备与储能电池之间的电路连接，首先，获取当前时间以确定是否处于充电控制时段，如果当前时间为充电控制时段，可以发送断开指令至接触器，接触器断开之后，与接触连接的目标负载也同时断开，然后进一步地确定充电功率阈值为电能转换设备的目标充电功率。

需要说明的是，在确定当前时间充电控制时段的情况下，通过控制器断开储能负载侧接触器，在一定程度上，可以避免电能转换设备对储能电池大功率充电时，突然出现大功率负载，导致电能转换设备在电能转换设备和目标负载的双重需求下，两者之和超过发电机的额定运行功率，致使发电机停机或故障。

作为一种可选的实施例，发送目标充电指令至电能转换设备之后，还包括：确定储能电池的当前电量；在当前电量大于预定电量阈值的情况下，发送闭合指令至接触器，以使接触器闭合。

在该实施例中，在发送目标充电指令后，需要确定储能电池的当前电量，根据预定电量阈值的设定，判断储能电池的当前电量是否大于该阈值，预定电量阈值可以设置为0，可以根据需求和设备要求来确定，以确保在特定电量范围内进行充电或放电。

需要说明的是，如果当前电量大于预定电量阈值，发送指令至接触器，使其闭合，从而连接电能转换设备和储能电池。通过根据储能电池的电量状况决定是否发送闭合指令至接触器，可以实现充电功率的合理调节，并在储能电池的电量大于预定阈值时，通过闭合接触器连接电能转换设备和储能电池，避免过载等电路故障。

作为一种可选的实施例，发送目标放电指令至电能转换设备之后，还包括：检测第一断路器是否断开，确定第一断路器是否存在断开的断开结果；在第一断路器断开的情况下，发送闭合指令至第二断路器，其中，第一断路器用于连接电能转换设备与目标负载，第二断路器用于连接发电机与目标负载。

在该实施例中，上述第一断路器是连接电能转换设备与目标负载之间的开关装置，其断开操作可以实现设备与负载的隔离，上述第二断路器是用于连接发电机与目标负载的开关装置，闭合后可以建立发电机与负载之间的电路连接，可以是维修断路器。

需要说明的是，在发送目标放电指令后，需要检测第一断路器是否已经断开，根据检测结果，确定第一断路器是否成功断开的检测结果，并依据此检测结果，发送闭合指令至第二断路器，使其闭合，建立起目标负载与发电机之间的电路连接，通过将发电机与目标负载通过第二断路器进行连接，使发电机与目标负载形成一个独立的电路，从而实现发电机单独给负载供电，在一定程度上，可以使负载从发电机直接获取能源，根据需要调整发电机的运行和负载的用电需求，提高了电力系统的效率。

基于上述实施例及可选实施例，提供了一种可选实施方式，下面具体说明。

在相关技术中，发电机对目标负载或储能电池进行供电时，存在供电规划不合理的问题。

对于相关技术中所存在的问题，进行背景技术的介绍：

柴油发电机的应用场景非常广泛，但是随着双碳目标的提出，柴油发电机的弊端也逐渐显现。柴油发电机具有能耗高、空气污染、噪音大等特点，尤其是柴油发电机的能量利用率非常低，在没有负载的情况下，如建筑工地、煤矿等应用场景，柴油发电机带动的是如吊机、升降机等极为不平稳的大功率冲击负载，需要使用大功率的柴油发电机，但是多数情况下都是处于无负载状态，柴发空转，从而造成极大的能量浪费。同时在建筑工地开工时，工地无电网进入状态也需要柴发接入，处于完全离网状态，不得不使用柴油发电机，但是柴发的运行会产生严重的噪音污染，尤其是夜间作业时会影响附近居民休息，影响极为恶劣。

因此随着电化学储能的兴起，储能替代柴油发电机的需求日益旺盛，储能电池具有能耗低、功率输出平滑、可存储电量等特点。但是只依靠储能无法完全满足离网状态下的能量供给。

鉴于此，本发明可选实施方式中提供了一种电能转换设备的功率控制方法，下面对本申请可选实施方式进行详细说明。

S1、接收变流器(电能转换设备)的功率控制请求；

S2、响应于功率控制请求，获取储能额定放电功率P_max，目标负载的需求功率P_负，变流器的充电功率阈值P_充，变流器的当前时间；

S3、在当前时间充电控制时段的情况下，确定电能转换设备的充电功率阈值P_充为目标充电功率；

需要说明的是，在当前时间为充电控制时段的情况下，发送断开指令至接触器，其中，接触器用于连接电能转换设备与目标负载，在接触器断开的情况下，确定充电功率阈值为目标充电功率，发送目标充电指令至电能转换设备，以使电能转换设备调取充电对象中的电量，以目标充电功率为储能电池进行充电，其中，目标充电指令中携带有目标充电功率，基于此步骤后，确定储能电池的当前电量，在当前电量大于预定电量阈值的情况下，发送闭合指令至接触器，以使接触器闭合。在该步骤中，控制器断开储能负载侧接触器，其目的是避免变流器对储能电池大功率充电时，突然出现大功率负载，导致变流器在变流器和负载的双重需求下，两者之和超过发电机额定功率，致使发电机停机或故障，然后将变流器设置为充电模式，变流器按照设定功率P充进行充电，储能电池充满后，变流器则切换至待机或0功率状态，然后控制器自动闭合接触器。

S4、在当前时间为放电控制时段的情况下，获取储能电池的储能电量SOC，发电机的额定运行功率P_柴额，以及储能电池的额定放电功率P_柴额，并依据储能电量SOC，充电功率阈值P_充，需求功率P_负，额定放电功率P_max，额定运行功率P_柴额，确定电能转换设备的目标放电功率P；

需要说明的是，在储能电量大于储能电池对应的放电截止电量阈值，需求功率小于或等于功率和的情况下，确定额定最大放电功率与额定运行功率的功率和，确定额定最大放电功率与功率和的比例，确定需求功率与比例的乘积为初始放电功率，P_初＝P_负*P_max/(P_max+P_柴额)，确定初始放电功率与储能电池的额定最大放电功率之间的最小值为目标放电功率，即，P＝MIN(P_初，P_max)储能电池为放电对象。

还需要说明的是，在储能电量大于储能电池对应的放电截止电量阈值，需求功率大于功率和的情况下，确定功率和为目标放电功率，储能电池与发电机为放电对象，发送目标放电指令至电能转换设备，以使电能转换设备调取放电对象中的电量，以目标放电功率为充电对象进行放电，其中，目标放电指令中携带有目标放电功率，放电对象，以及充电对象。

对于上述步骤S1-S4，可以采用柴储混动架构执行上述方法步骤，图2为本发明可选实施方式提供的功率叠加型柴储混动微网架构和控制方法的系统框架图，如图2所示，包括控制器、储能电池、变流器、电表CT，柴发，负载，接触器，断路器(同上述第一断路器)，维修断路器(同上述第二断路器)，以及接触器A，还包括与变流器连接的直流滤波器，变压器，与变压器连接的交流滤波器，其中，控制器与变流器、储能电池的BMS、电表CT和柴发通过网络进行通讯，此时柴发作为电压源建议稳定电网根据负载和储能的需求被动输出电能，变流器作为电流源，可从柴发构建的电网取电，也可输出电能供负载使用，电表CT用于采集负载需求功率大小并反馈至控制器，控制器可立马控制变流器下发功率，从而快速响应负载功率需求，此时若负载功率超过柴发的额定功率值，变流器可立刻输出功率，与柴发的功率叠加，从而实现大功率供电，满足负载的用电需求，该功率叠加型柴储混动微网架构和控制方法，通过充分利用储能，将储能作为功率补充装置提高柴发的带负载能力，时刻为柴发提供功率支撑，最大限度的保障柴发与储能的带负载能力，储能电池充电，无需人为进行干预，储能电池可实现闭环控制，自动补电。

对于上述柴储混动架构，可以实现：

1)实现了柴发和储能变流器功率最大限度的叠加，实现了两者功率的完美耦合，提高了系统的带大冲击负载能力，在面对同样的冲击负载需求时，可采用更小功率的柴发，从而降低成本，也解决了大功率负载的需求问题；

2)能耗低，无论负载是否存在，在储能电池为充满电的情况下，柴发都不会空转，从而大幅度的提高了能量的利用率，也降低了空气污染，降低了能耗；

3)降低了柴发的功率需求，此时储能更多的时候是作为一个功率补充装置，而功率型应用场景对功率的要求高，降低了更大功率的柴发使用需求，具备很高的经济性。

4)集成了柴发和储能的优点，将柴发与储能在交流测的耦合，实现了两者最大输出功率的叠加，同时储能可以存储一定的能量作为应急电源或供办公设备用电，具有很高的实用性和经济价值。

通过上述可选实施方式，可以达到至少以下几点有益效果：

(1)由于获取的需求功率，额定放电功率和额定运行功率，通过需求功率、额定放电功率和额定运行功率的比较，可以合理分配电能转换设备的放电功率和选择合适的放电对象与充电对象，在一定程度上，有助于最大限度地满足负载需求，并保持系统运行的稳定性和效率，另外，通过确定目标放电功率和放电对象，可以更有效地利用储能电池和发电机的电量储备，避免电量浪费；

(2)由于获取的当前时间为电能转换设备的当前运行时间，可以进一步确定当前时间是否为放电控制时段，若在该放电控制时段下，由于用电成本较高，则可以使用发电机，或者储能电池中的电量为目标负载进行供电，若确定当前时间为充电控制时段，由于用电成本较低，则可以使用发电机中的电量，给储能电池进行充电，以便在电价高的时候，可以使用储能电池中电量，为目标负载进行供电，在一定程度上，降低了发电机的功率需求，可将储能作为功率补充装置提高发电机的带负载能力，最大限度的保障发电机与储能电池的带负载能力，以满足目标负载的功率需求；

(3)由于确定当前时间为充电控制时段时，需要控制器控制断开负载侧的接触器，其目的是避免变流器对储能电池大功率充电时，突然出现大功率负载，导致变流器在变流器和负载的双重需求下，两者之和超过发电机额定功率，致使发电机停机或故障。

需要说明的是，对于前述的各方法实施例，为了简单描述，故将其都表述为一系列的动作组合，但是本领域技术人员应该知悉，本发明并不受所描述的动作顺序的限制，因为依据本发明，某些步骤可以采用其他顺序或者同时进行。其次，本领域技术人员也应该知悉，说明书中所描述的实施例均属于优选实施例，所涉及的动作和模块并不一定是本发明所必须的。

通过以上的实施方式的描述，本领域的技术人员可以清楚地了解到根据上述实施例的方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现，当然也可以通过硬件，但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解，本发明的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的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(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中，包括若干指令用以使得一台终端设备(可以是手机，计算机，服务器，或者网络设备等)执行本发明各个实施例的方法。

实施例2

根据本发明实施例，还提供了一种用于实施上述电能转换设备的功率控制方法的装置，图3是根据本发明实施例的电能转换设备的功率控制装置的结构框图，如图3所示，该装置包括：接收模块302，第一获取模块304，第二获取模块306，第一确定模块308，第二确定模块310和发送模块312，下面对该装置进行详细说明。

接收模块302，用于接收电能转换设备的功率控制请求；第一获取模块304，连接于上述接收模块302，用于响应于功率控制请求，获取当前时间；第二获取模块306，连接于上述第一获取模块304，用于在当前时间为放电控制时段的情况下，获取储能电池的储能电量；第一确定模块308，连接于上述第二获取模块306，用于在储能电量大于储能电池对应的放电截止电量阈值的情况下，获取目标负载的需求功率，储能电池的额定放电功率，以及发电机的额定运行功率；第二确定模块310，连接于上述第一确定模块308，用于依据需求功率，额定放电功率，以及额定运行功率，确定电能转换设备的目标放电功率，放电对象，以及充电对象，其中，放电对象包括以下至少之一：储能电池，发电机，充电对象包括以下至少之一，储能电池，目标负载；发送模块312，连接于上述第二确定模块310，用于发送目标放电指令至电能转换设备，以使电能转换设备调取放电对象中的电量，以目标放电功率为充电对象进行放电，其中，目标放电指令中携带有目标放电功率，放电对象，以及充电对象。

此处需要说明的是，上述接收模块302，第一获取模块304，第二获取模块306，第一确定模块308，第二确定模块310和发送模块312对应于实施电能转换设备的功率控制方法中的步骤S102至步骤S112，多个模块与对应的步骤所实现的实例和应用场景相同，但不限于上述实施例1所公开的内容。

实施例3

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种电子设备，包括：处理器；用于存储处理器可执行指令的存储器，其中，处理器被配置为执行指令，以实现上述任一项的电能转换设备的功率控制方法。

实施例4

根据本发明实施例的另外一个方面，还提供了一种计算机可读存储介质，当计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行上述任一项的电能转换设备的功率控制方法。

上述本发明实施例序号仅仅为了描述，不代表实施例的优劣。

在本发明的上述实施例中，对各个实施例的描述都各有侧重，某个实施例中没有详述的部分，可以参见其他实施例的相关描述。

在本申请所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的技术内容，可通过其它的方式实现。其中，以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如所述单元的划分，可以为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，单元或模块的间接耦合或通信连接，可以是电性或其它的形式。

所述作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。

另外，在本发明各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。上述集成的单元既可以采用硬件的形式实现，也可以采用软件功能单元的形式实现。

所述集成的单元如果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，本发明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，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可为个人计算机、服务器或者网络设备等)执行本发明各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、只读存储器(ROM，Read-Only Memory)、随机存取存储器(RAM，Random Access Memory)、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种电能转换设备的功率控制方法，其特征在于，包括：

接收电能转换设备的功率控制请求；

响应于所述功率控制请求，获取当前时间；

在所述当前时间为放电控制时段的情况下，获取储能电池的储能电量；

在所述储能电量大于所述储能电池对应的放电截止电量阈值的情况下，获取目标负载的需求功率，所述储能电池的额定放电功率，以及发电机的额定运行功率；

依据所述需求功率，所述额定放电功率，以及所述额定运行功率，确定所述电能转换设备的目标放电功率，放电对象，以及充电对象，其中，所述放电对象包括以下至少之一：所述储能电池，所述发电机，所述充电对象包括以下至少之一，所述储能电池，所述目标负载；

发送目标放电指令至所述电能转换设备，以使所述电能转换设备调取所述放电对象中的电量，以所述目标放电功率为所述充电对象进行放电，其中，所述目标放电指令中携带有所述目标放电功率，所述放电对象，以及所述充电对象。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述依据所述需求功率，所述额定放电功率，以及所述额定运行功率，确定所述电能转换设备的目标放电功率，放电对象，以及充电对象，包括：

确定所述额定放电功率与所述额定运行功率的功率和；

在所述需求功率小于或等于所述功率和的情况下，确定所述额定放电功率与所述功率和的比例；

确定所述需求功率与所述比例的乘积为初始放电功率；

确定所述初始放电功率与所述储能电池的额定放电功率之间的最小值为所述目标放电功率，所述储能电池为所述放电对象，所述目标负载为所述充电对象。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述依据所述需求功率，所述额定放电功率，以及所述额定运行功率，确定所述电能转换设备的目标放电功率，包括：

在所述需求功率大于所述功率和的情况下，确定所述功率和为所述目标放电功率，所述储能电池与所述发电机为所述放电对象，所述目标负载为所述充电对象。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述获取所述当前时间之后，还包括：

在所述当前时间为充电控制时段的情况下，确定所述电能转换设备的充电功率阈值为目标充电功率，所述发电机为所述放电对象，所述储能电池为所述充电对象，其中，所述充电功率阈值小于或等于所述额定运行功率；

发送所述目标充电指令至所述电能转换设备，以使所述电能转换设备调取所述放电对象中的电量，以所述目标充电功率为所述充电对象进行充电，其中，所述目标充电指令中携带有所述目标充电功率，所述放电对象，所述充电对象。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在所述当前时间为充电控制时段的情况下，确定所述电能转换设备的充电功率阈值为目标充电功率，所述发电机为所述放电对象，所述储能电池为所述充电对象，包括：

在所述当前时间为充电控制时段的情况下，发送断开指令至接触器，其中，所述接触器用于连接所述电能转换设备与所述目标负载；

在所述接触器断开的情况下，确定所述充电功率阈值为所述目标充电功率。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述发送所述目标充电指令至所述电能转换设备之后，还包括：

确定所述储能电池的当前电量；

在所述当前电量大于预定电量阈值的情况下，发送闭合指令至所述接触器，以使所述接触器闭合。

7.根据权利要求1至6中任意一项所述的方法，其特征在于，所述发送目标放电指令至所述电能转换设备之后，还包括：

检测第一断路器是否断开，确定所述第一断路器是否存在断开的断开结果；

在所述第一断路器断开的情况下，发送闭合指令至第二断路器，其中，所述第一断路器用于连接所述电能转换设备与所述目标负载，所述第二断路器用于连接所述发电机与所述目标负载。

8.一种电能转换设备的功率控制装置，其特征在于，包括：

接收模块，用于接收电能转换设备的功率控制请求；

第一获取模块，用于响应于所述功率控制请求，获取当前时间；

第二获取模块，用于在所述当前时间为放电控制时段的情况下，获取储能电池的储能电量；

第一确定模块，用于在所述储能电量大于所述储能电池对应的放电截止电量阈值的情况下，获取目标负载的需求功率，所述储能电池的额定放电功率，以及发电机的额定运行功率；

第二确定模块，用于依据所述需求功率，所述额定放电功率，以及所述额定运行功率，确定所述电能转换设备的目标放电功率，放电对象，以及充电对象，其中，所述放电对象包括以下至少之一：所述储能电池，所述发电机，所述充电对象包括以下至少之一，所述储能电池，所述目标负载；

发送模块，用于发送目标放电指令至所述电能转换设备，以使所述电能转换设备调取所述放电对象中的电量，以所述目标放电功率为所述充电对象进行放电，其中，所述目标放电指令中携带有所述目标放电功率，所述放电对象，以及所述充电对象。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

处理器；

用于存储所述处理器可执行指令的存储器；

其中，所述处理器被配置为执行所述指令，以实现如权利要求1至7中任一项所述的电能转换设备的功率控制方法。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，当所述计算机可读存储介质中的指令由电子设备的处理器执行时，使得电子设备能够执行如权利要求1至7中任一项所述的电能转换设备的功率控制方法。