CN117335477A - 双向充放电系统及其控制方法、设备和介质 - Google Patents

Abstract

本申请提供了一种双向充放电系统及其控制方法、设备和介质，包括获取用电端负载的电能数据和双向充放电系统输出的电能数据，当根据用电端负载的电能数据和双向充放电系统输出的电能数据，判断出电网发生逆流，且电网的逆流功率大于电网允许逆流功率时，调低双向充放电系统输出的放电功率。这样，可以不再设置防逆流控制柜这种额外的硬件设备，也不会切断防逆流控制柜中的接触器，来切断处于放电状态下的双向充放电电设备与电网之间的电性连接，从而使得对双向充放电系统的控制过程为连续、柔性的，减小了电网的冲击，提高了电网运行稳定性，且还可以提高双向充放电系统的寿命、安全性。

Description

双向充放电系统及其控制方法、设备和介质

技术领域

本申请涉及双向充放电技术领域，具体提供一种双向充放电系统及其控制方法、设备和介质。

背景技术

随着电动车辆保有量的极速升高，电动车辆的充电过程会对电网产生一定影响，在电网中引入车辆到电网(Vehicle-to-Grid，V2G)技术，以便利用大量电动车辆的电池作为储能，从而减少对电网的冲击，是智能电网技术的重要组成部分。当电网负荷过高时，由电动车辆的储能源通过双向充放电设备向电网馈网；而当电网负荷低时，电网通过双向充放电设备向电动车辆的储能源充电，避免造成浪费。从而实现电动车辆和电网的双向互动。通过这种方式，电动车辆用户可以在电价低时，从电网买电，电网电价高时向电网售电，从而获得一定的收益。

在实际使用过程中，电动车辆馈网的电量需要在组网范围内，达到内部完全消耗，以避免造成电网电流逆流的情况，使得电网不稳定、产生谐波等情况。

为了避免造成电网电流逆流的情况，通常会在双向充放电系统和电网之间设置一个专门的防逆流控制柜，双向充放电系统中处于放电状态下的双向充放电设备均通过该防逆流控制柜来与该电网电性连接。具体可以参见图1。图1是现有技术中双向充放电设备并网系统的拓扑结构示意图。如图1所示，双向充放电系统中多个处于放电状态下的充放电设备可以通过防逆流控制柜连接到电网。具体地，防逆流控制柜可以包括防逆流控制器、接触器和第一断路器。多个处于放电状态下的双向充放电电设备依次通过接触器、第一断路器、第二断路器、第三断路器连接到电网，电网上还连接有用电端负载。多个处于放电状态下的双向充放电电设备在对用电端负载进行供电时，防逆流控制器用于检测电网是否有逆流发生，一旦检测到逆流发生，则切断接触器，进而切断多个处于放电状态下的双向充放电电设备与电网之间的电性连接，来阻止逆流。

然而，这种方式不仅需要单独设置防逆流控制柜这种额外的硬件设备；而且一旦电网发生逆流，就切断接触器，待电网不存在逆流后，关闭接触器，会造成频繁的切断接触器，这样，不仅会对电网造成过较大冲击，影响电网运行稳定性，还会降低双向充放电系统的寿命、安全性。

发明内容

为了克服上述缺陷，提出了本申请，以提供解决或至少部分地解决在防逆流过程中，频繁的切断防逆流控制柜中的接触器，不仅会对电网造成过较大冲击，影响电网运行稳定性，还会影响双向充放电系统的寿命、安全性的技术问题的双向充放电系统及其控制方法、设备和介质。

在第一方面，本申请提供一种双向充放电系统的控制方法，所述双向充放电系统包括多个双向充放电设备，所述双向充放电设备与电网电性连接，当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，与至少一个放电状态下的双向充放电设备电性连接的电动车辆通过所述放电状态下的双向充放电设备向所述电网放电时，所述控制方法包括：

获取第一电能数据和第二电能数据，其中，所述第一电能数据为所述电网上连接的用电端负载的电能数据，所述第二电能数据为所述双向充放电系统输出的电能数据；

根据所述第一电能数据和所述第二电能数据，判断所述电网是否发生逆流；

若所述电网发生逆流，检测所述电网的逆流功率是否大于电网允许逆流功率；所述逆流功率根据所述第一电能数据、所述第二电能数据和用电端负载的上限安全阈值确定；

若所述逆流功率大于所述电网允许逆流功率，则调低所述双向充放电系统输出的放电功率。

在第二方面，本申请提供一种双向充放电系统，该双向充放电系统包括多个双向充放电设备；其中，至少部分双向充放电设备包括放电监控模块；所述双向充放电设备与电网电性连接；

当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，与至少一个放电状态下的双向充放电设备电性连接的电动车辆通过所述双向充放电设备向所述电网放电；

所述放电监控模块被配置为当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态时，执行上述任一项所述的双向充放电系统的控制方法。

在第三方面，本申请提供一种双向充放电系统，该双向充放电系统包括云端和多个双向充放电设备；其中，所述云端包括放电监控模块；

所述双向充放电设备与电网电性连接，当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，与至少一个放电状态下的双向充放电设备电性连接的电动车辆通过所述双向充放电设备向所述电网放电；

所述放电监控模块分别与所述电网以及所述双向充放电设备通讯连接；

所述放电监控模块被配置为当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，执行上述任一项所述的双向充放电系统的控制方法。

在第四方面，提供一种双向充放电系统的控制设备，该双向充放电系统的控制设备包括处理器和存储装置，所述存储装置适于存储多条程序代码，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行上述任一项所述的双向充放电系统的控制方法。

在第四方面，提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质存储有多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述任一项所述的双向充放电系统的控制方法。

方案1.一种双向充放电系统的控制方法，其特征在于，所述双向充放电系统包括多个双向充放电设备，所述双向充放电设备与电网电性连接，当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，与至少一个放电状态下的双向充放电设备电性连接的电动车辆通过所述放电状态下的双向充放电设备向所述电网放电时，所述控制方法包括：

获取第一电能数据和第二电能数据，其中，所述第一电能数据为所述电网上连接的用电端负载的电能数据，所述第二电能数据为所述双向充放电系统输出的电能数据；

根据所述第一电能数据和所述第二电能数据，判断所述电网是否发生逆流；

若所述电网发生逆流，检测所述电网的逆流功率是否大于电网允许逆流功率；所述逆流功率根据所述第一电能数据、所述第二电能数据和用电端负载的上限安全阈值确定；

若所述逆流功率大于所述电网允许逆流功率，则调低所述双向充放电系统输出的放电功率。

方案2.根据方案1所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，调低所述双向充放电系统输出的放电功率，包括：

获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；

根据所述供需差值和第一预设时长，确定调低速率；所述第一预设时长为允许所述电网逆流的安全时长；

根据所述调低速率，调低所述双向充放电系统输出的放电功率。

方案3.根据方案2所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，当所述多个双向充放电设备中至少两个双向充放电设备处于放电状态时，“根据所述调低速率，调低所述双向充放电系统输出的放电功率”包括：

基于所述供需差值，从与所述多个放电状态下的双向充放电设备电性连接的多个电动车辆中选取至少部分电动车辆；

根据所述调低速率，调低所述至少部分电动车辆的放电功率，使得所述双向充放电系统输出的放电功率降低。

方案4.根据方案3所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，所述选取至少部分电动车辆包括：

基于第一选取方式中的至少一种，选取所述至少部分电动车辆；

所述第一选取方式包括：

按照向所述电网馈能的参与度由高到低的顺序的选取方式、按照剩余放电量由大到小的顺序的选取方式和随机选取方式。

方案5.根据方案4所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，所述参与度的获取过程包括：

获取所述多个电动车辆向电网放电的参与数据；所述参与数据包括每个电动车辆向电网放电的时长和/或放电电量；

根据所述参与数据，确定所述参与度；

和/或，

所述剩余放电量的获取过程包括：

获取每个电动车辆的当前电量与设定的保留电量；

根据所述当前电量和所述保留电量，确定每个电动车辆的所述剩余放电量。

方案6.根据方案4所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，以所述随机方式选取电动车辆的过程包括：

对于随机选取的任一电动车辆，判断所述电动车辆的历史选中概率是否大于预设概率；

若所述历史选中概率小于所述预设概率，保留所述电动车辆；

若所述历史选中概率大于或等于所述预设概率，舍去所述电动车辆，并重新随机选取一个电动车辆。

方案7.根据方案2至6中任一项所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，还包括：

若在所述第一预设时长内，所述逆流功率未达到所述电网允许逆流功率，控制所述双向充放电系统待机。

方案8.根据方案7所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，还包括：

若所述双向充放电系统的待机时长达到逆功率恢复时长，且所述供需差值小于所述用电端负载的下限安全阈值，调高所述双向充放电系统的放电功率。

方案9.根据方案1所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，还包括：

若所述双向充放电系统未发生逆流，获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；

若所述供需差值小于或等于所述用电端负载的下限安全阈值，调高所述双向充放电系统输出的放电功率；

若所述供需差值大于下限安全阈值，但小于上限安全阈值，维持所述双向充放电系统输出的放电功率。

方案10.根据方案9所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，调高所述双向充放电系统输出的放电功率，包括：

获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；

根据所述供需差值和第二预设时长，确定调高速率；所述第二预设时长为期望双向充放电系统输出的放电功率与用电端负载的需求功率达到平衡的时长；

根据所述调高速率，调高所述双向充放电系统输出的放电功率。

方案11.根据方案10所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，当所述多个双向充放电设备中多个双向充放电设备处于放电状态时，“根据所述调高速率，调高所述双向充放电系统输出的放电功率”，包括：

基于所述供需差值，与所述多个放电状态下的双向充放电设备电性连接的多个电动车辆中选取至少部分电动车辆；

根据所述调高速率，调高所述至少部分电动车辆的放电功率，使得所述双向充放电系统输出的放电功率增大。

方案12.根据方案11所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，所述选取至少部分电动车辆，包括：

基于第二选取方式中的至少一种，选取至少部分电动车辆；

所述第二选取方式包括：

按照向所述电网馈能的参与度由低到高的顺序的选取方式、按照剩余放电量由小到大的顺序的选取方式和随机选取方式。

方案13.根据方案1所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，根据用电端负载的电能数据和双向充放电系统的电能数据，判断双向充放电系统是否发生逆流，包括：

获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；

若所述供需差值大于或等于用电端负载的上限安全阈值，确定所述电网发生逆流；

若所述供需差值小于所述上限安全阈值，确定所述电网未发生逆流。

方案14.一种双向充放电系统，其特征在于，包括多个双向充放电设备；其中，至少部分双向充放电设备包括放电监控模块；所述双向充放电设备与电网电性连接；

当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，与至少一个放电状态下的双向充放电设备电性连接的电动车辆通过所述双向充放电设备向所述电网放电；

所述放电监控模块被配置为当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态时，执行如方案1至13中任一项所述的双向充放电系统的控制方法。

方案15.一种双向充放电系统，其特征在于，包括云端和多个双向充放电设备；其中，所述云端包括放电监控模块；

所述双向充放电设备与电网电性连接，当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，与至少一个放电状态下的双向充放电设备电性连接的电动车辆通过所述双向充放电设备向所述电网放电；

所述放电监控模块分别与所述电网以及所述双向充放电设备通讯连接；

所述放电监控模块被配置为当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，执行如方案1至13中任一项所述的双向充放电系统的控制方法。

方案16.一种双向充放电系统的控制设备，其特征在于，包括处理器和存储装置，所述存储装置适于存储多条程序代码，所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行方案1至13中任一项所述的双向充放电系统的控制方法。

方案17.一种计算机可读存储介质，其特征在于，存储有多条程序代码，其特征在于，所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行方案1至13中任一项所述的双向充放电系统的控制方法。

本申请上述一个或多个技术方案，至少具有如下一种或多种有益效果：

在实施本申请的技术方案中，根据用电端负载的电能数据和向电网发电的电动车辆的电能数据，判断电网是否发生逆流；若电网发生逆流，且检测到电网的逆流功率大于电网允许逆流功率时，调低双向充放电系统输出的放电功率，而不是设置防逆流控制柜这种额外的硬件设备，通过切断防逆流控制柜中的接触器，来切断处于放电状态下的双向充放电电设备与电网之间的电性连接，这样，使得对双向充放电系统的控制过程为连续、柔性的，减小了电网的冲击，提高了电网运行稳定性，且还可以提高双向充放电系统的寿命、安全性。

附图说明

参照附图，本申请的公开内容将变得更易理解。本领域技术人员容易理解的是：这些附图仅仅用于说明的目的，而并非意在对本申请的保护范围组成限制。此外，图中类似的数字用以表示类似的部件，其中：

图1是现有技术中双向充放电设备并网系统的拓扑结构示意图；

图2是根据本申请的一个实施例的双向充放电系统的主要结构框图；

图3是根据本申请的一个实施例的双向充放电系统的控制方法的主要步骤流程示意图；

图4是根据本申请的另一个实施例的双向充放电系统的主要结构框图；

图5是根据本申请的一个实施例的双向充放电系统的控制设备的主要结构框图。

具体实施方式

下面参照附图来描述本申请的一些实施方式。本领域技术人员应当理解的是，这些实施方式仅仅用于解释本申请的技术原理，并非旨在限制本申请的保护范围。

在本申请的描述中，“模块”、“处理器”可以包括硬件、软件或者两者的组合。一个模块可以包括硬件电路，各种合适的感应器，通信端口，存储器，也可以包括软件部分，比如程序代码，也可以是软件和硬件的组合。处理器可以是中央处理器、微处理器、图像处理器、数字信号处理器或者其他任何合适的处理器。处理器具有数据和/或信号处理功能。处理器可以以软件方式实现、硬件方式实现或者二者结合方式实现。非暂时性的计算机可读存储介质包括任何合适的可存储程序代码的介质，比如磁碟、硬盘、光碟、闪存、只读存储器、随机存取存储器等等。术语“A和/或B”表示所有可能的A与B的组合，比如只是A、只是B或者A和B。术语“至少一个A或B”或者“A和B中的至少一个”含义与“A和/或B”类似，可以包括只是A、只是B或者A和B。单数形式的术语“一个”、“这个”也可以包含复数形式。

双向充放电系统是具有充电或放电功能的系统，其包括多个双向充放电设备，如V2G充电桩等。在电动车辆通过双向充放电系统向电网发电时，为了避免造成电网电流逆流的情况，通常会在双向充放电系统和电网之间设置一个专门的防逆流控制柜，双向充放电系统中处于放电状态下的双向充放电设备均通过该防逆流控制柜来与该电网电性连接。多个处于放电状态下的双向充放电电设备在对用电端负载进行供电时，防逆流控制柜中的防逆流控制器用于检测电网是否有逆流发生，一旦检测到逆流发生，则切断防逆流控制柜中的接触器，进而切断多个处于放电状态下的双向充放电电设备与电网之间的电性连接，来阻止逆流。

然而，这种方式不仅需要单独设置防逆流控制柜这种额外的硬件设备；而且一旦电网发生逆流，就切断接触器，待电网不存在逆流后，关闭接触器，会造成频繁的切断接触器，这样，不仅会对电网造成过较大冲击，影响电网运行稳定性，还会降低双向充放电系统的寿命、安全性。

因此，为了解决上述技术问题，本申请提供了以下技术方案：

参阅附图2，图2是根据本申请的一个实施例的双向充放电系统的主要结构框图。如图2所示，本申请实施例中的双向充放电系统的可以包括多个双向充放电设备；其中，至少部分双向充放电设备包括放电监控模块(图中以一个双向充放电设备包括放电监控模块为例)；所述双向充放电设备与电网电性连接。放电监控模块与电网中的第一计量表通讯连接，并与剩余的其他双向充放电设备通讯连接。本领域技术人员可以理解的是，每个双向充放电设备与电网之间可以设置有第二计量表。与电网连接的用电端负载可以包括但不限制于单向充电桩、外部负载等。电网与用电端负载之间可以设置第三计量表，也可以不设置第三计量表，图2中以设置第三计量表为例。

在一个具体实现过程中，当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，与至少一个放电状态下的双向充放电设备电性连接的电动车辆(图中不再示出)通过所述双向充放电设备向所述电网放电。在放电过程中，放电监控模块可以按照以下双向充放电系统的控制方法实现对双向充放电系统的控制。

参阅附图3，图3是根据本申请的一个实施例的双向充放电系统的控制方法的主要步骤流程示意图。如图3所示，本实施例的双向充放电系统的控制方法主要包括下列步骤301-步骤304。

步骤301、获取第一电能数据和第二电能数据；

在一个具体实现过程中，电动车辆通过对应的双向充放电设备向电网发电过程中，可以通过双向充放电设备调整电动车量输出的电能数据，进而调整双向充放电系统输出的电能数据，如电压、电流、功率等，因此，可以通过第二计量表获取双向充放电系统输出的电能数据作为第二电能数据。当用电端负载与电网之间不设置第三计量表时，可以通过第一计量表获取到电网侧的电能数据，并利用电网侧的电能数据和双向充放电系统输出的电能数据的差值即可得到用电端负载的电能数据，作为第一电能数据。当用电端负载与电网之间设置第三计量表时，可以直接通过第三计量表获取电端负载的电能数据，作为第一电能数据。

步骤302、根据所述第一电能数据和所述第二电能数据，判断所述电网是否发生逆流；

在一个具体实现过程中，为了保证用电端负载的安全用电，向用电端负载供电的供电电源所输出的电能数据与用电端负载的需求电能数据需要保证在一个误差范围，该误差范围的上限值为用电端负载的上限安全阈值，该误差范围的下限值为用电端负载的下限安全阈值。因此，本实施例中，可以获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值，即第二电能数据减去第一电能数据的差值。若所述供需差值大于或等于用电端负载的上限安全阈值，说明用电端负载的需求电能数据较小，而供电电源所输出的电能数据较大，此时会向电网馈电，确定电网发生逆流。若所述供需差值小于所述上限安全阈值，说明用电端负载的需求电能数据较大，而供电电源所输出的电能数据较小或者与用电端负载的需求电能数据基本相同，此时不会向电网馈电，确定所述电网未发生逆流。

步骤303、若所述电网发生逆流，检测所述电网的逆流功率是否大于电网允许逆流功率；

在一个具体实现过程中，若所述电网发生逆流，可以根据第一电能数据、第二电能数据和用电端负载的上限安全阈值确定电网的逆流功率，并检测电网的逆流功率是否大于电网允许逆流功率。其中，第一电能数据、第二电能数据、用电端负载的上限安全阈值均可以为对应的功率，这样，电网的逆流功率可以先按照如下方式得到：先计算出第一电能数据和第二电能数据之间的第一功率差，再计算出第一功率差与用电端负载的上限安全阈值对应的功率之间的第二功率差作为电网的逆流功率。

具体地，以第一电能数据为用电端负载的需求功率为19KW、第二电能数据为电动车辆的输出功率为20KW，用电端负载的上限安全阈值为0.5KW为例，当电网发生逆流时，其逆流功率为20KW-19KW-0.5KW＝0.5KW。通常情况下，电网是禁止逆流的，因此电网允许逆流功率通常为0，这样，可以检测出电网的逆流功率大于电网允许逆流功率。若在一些特殊情况下，电网允许一定的逆流，电网允许逆流功率为0.6KW时，则该实例中，电网的逆流功率小于电网允许逆流功率。

步骤304、若所述逆流功率大于所述电网允许逆流功率，则调低所述双向充放电系统输出的放电功率。

在一个具体实现过程中，若所述逆流功率大于所述电网允许逆流功率，为了避免电网不稳定、产生谐波等情况，可以调低所述双向充放电系统输出的放电功率。若所述逆流功率小于或等于所述电网允许逆流功率，可以维持双向充放电系统输出的放电功率。

具体地，可以按照如下步骤调低所述双向充放电系统输出的放电功率：

步骤3041、获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；

步骤3042、根据所述供需差值和第一预设时长，确定调低速率；

在一个具体实现过程中，为了避免电网长时间逆流出现不稳定、谐波等现象，可以预先设置电网逆流的安全时长，在得到第一电能数据与第二电能数据之间的供需差值后，可以利用该供需差值与第一预设时长的比值，作为调低双向充放电系统输出的放电功率的调低速率，以便后续在可以在该调低速率的基础上，调低所述双向充放电系统输出的放电功率，尽可能的保证在电网逆流的安全时长内，将双向充放电系统输出的放电功率调低至所需要的功率。

需要说明的是，若在所述第一预设时长内，所述逆流功率未达到所述电网允许逆流功率，可以控制所述双向充放电系统待机。若所述双向充放电系统的待机时长达到逆功率恢复时长，且所述供需差值小于所述用电端负载的下限安全阈值，可以调高所述双向充放电系统的放电功率，由放电状态下的电动车辆再次对用电端负载进行供电。

步骤3043、根据所述调低速率，调低所述双向充放电系统输出的放电功率。

在一个具体实现过程中，当所述多个双向充放电设备中至少两个双向充放电设备处于放电状态时，可以根据如下方式先步骤3043：

步骤30431、基于所述供需差值，从与所述多个放电状态下的双向充放电设备电性连接的多个电动车辆中选取至少部分电动车辆；

在一个具体实现过程中，可以根据不同的供需差值和所需电动车辆的数目建立一个关联表，这样，在得到第一电能数据与第二电能数据之间的供需差值后，可以根据该关联表确定所需要的电动车辆数目，然后从与所述多个放电状态下的双向充放电设备电性连接的多个电动车辆中选取所需数目的电动车辆，以便对选取的至少部分电动车辆的放电功率进行调节。

在一个具体实现过程中，为了达到对电动车辆的电池的损耗进行均衡、对车主收益进行均衡以及不影响车主用车等目的。在选取至少部分电动车辆时，可以基于第一选取方式中的至少一种，选取所述至少部分电动车辆。其中，所述第一选取方式包括：按照向所述电网馈能的参与度由高到低的顺序的选取方式、按照剩余放电量由大到小的顺序的选取方式和随机选取方式。

具体地，所述参与度的获取过程包括：

获取所述多个电动车辆向电网放电的参与数据；根据所述参与数据，确定所述参与度。即每个电动车辆每向电网放一次电，均会记录下电动车辆向电网放电的参与数据，如每个电动车辆向电网放电的时长和/或放电电量。可以根据每个电动车辆向电网放电的时长得到参与时间长短、有效放电次数等，这样，可以根据参与时间长短、有效放电次数和/或放电电量，得到电动车辆的参与度。例如，可以参与时间越长，参与度越高，反之，参与度越小，放电次数越多，参与度越高，反之，参与度越小，或者，放电电量越大，参与度越高，反之，参与度越小。

所述剩余放电量的获取过程包括：

获取每个电动车辆的当前电量与设定的保留电量；根据所述当前电量和所述保留电量，确定每个电动车辆的所述剩余放电量。

具体地，车主通常会根据自己的出行需求，设定电动车辆的保留电量，可以根据电动车辆的当前电量和设定的保留电量，确定每个电动车辆的剩余放电量。即电动车辆在向电网放电过程中，还能够向电网发电的电量。

在一个具体实现过程中，对于参与度较低的电动车辆而言，说明车主的积极性相对较低，且电动车辆的电池的损耗相对于参与度高的电动车辆而言更小，参与度较低的电动车辆的电池具有更大的可调度，因此，可以为了能够提高车主的积极性，并保证对所有参与向电网馈能的电动车辆的电池进行均衡调节，可以按照向所述电网馈能的参与度由高到低的顺序的选取方式选取电动车辆，这样，优先减小参与度较高的电动车辆输出的放电功率，降低度较高的电动车辆的电池的损耗，而参与度较低的电动车辆输出的放电功率相对较大，使得最终所有的电动车辆的电池损耗相对均衡。且参与度较低的电动车辆输出的放电功率相对较大的情况下，其最终能够优先获取到收益，进而可以提高参与度较低的电动车辆的车主的积极性。

在一个具体实现过程中，剩余放电量的大小能够反映出电动车辆放电达到所需的保留电量的时间长短，剩余放电量的越大，说明时间越长，车主短时间内可能不会使用车辆，而剩余放电量的越小，说明时间越短，车主短时间内会使用车辆，因此，为了避免影响车主用车，可以按照剩余放电量由大到小的顺序的选取所需要的电动车辆，优先调低剩余放电量大的电动车辆输出的放电功率，使得剩余放电量小的电动车辆维持在较大的输出的放电功率。这样，剩余放电量小的电动车辆能够在相对较短的时间内完成放电，不会影响车主用车。对于剩余放电量大的电动车辆而言，其剩余的放电时长本身就相对较长，调小输出功率后，对即使再延长一段时间，对车主用车而言，也相对较小。

在一个具体实现过程中，对于多个电动车辆而言，在概率统计学中，每个电动车辆被选中的概率是相同的，因此，只要有足够的时间和选取次数，每个电动车辆的被选中的概率也基本上是相同的，这样，对于所有的电动车辆而言，电动车辆的电池损耗也相对会平均，且车主获得的收益相对会平均，避免了根据每个电动车辆的参与度等进行选取的繁琐过程。因此，还可以随机选取至少部分电动车辆。

需要说明的是，尽管在足够的时间和选取次数下，每个电动车辆被选中的概率相对平均，但是为了能够缩短时间和减小次数，在以所述随机方式选取电动车辆的过程中，可以按照如下方式进行选取：

对于随机选取的任一电动车辆，判断所述电动车辆的历史选中概率是否大于预设概率；若所述历史选中概率小于所述预设概率，保留所述电动车辆；若所述历史选中概率大于或等于所述预设概率，舍去所述电动车辆，并重新随机选取一个电动车辆。

具体地，对于任一电动车辆每次被选取进行输出的放电功率调节后，可以计算一下该电动车辆被选中的概率并进行记录作为历史选中概率，如果电动车辆的历史选中概率大于预设概率，这时候再次选中该电动车辆，会继续增大其历史选中概率，对后续平均所需要的时间会更长，次数会更多，因此，若所述历史选中概率小于所述预设概率，保留所述电动车辆；若所述历史选中概率大于或等于所述预设概率，舍去所述电动车辆，并重新随机选取一个电动车辆。

步骤30432、根据所述调低速率，调低所述至少部分电动车辆的放电功率，使得所述双向充放电系统输出的放电功率降低。

在一个具体实现过程中，可以将调低速率对应的具体调低功率值，均分到至少部分电动车辆，然后每个电动车辆按照均值进行调低。也可以获取每个电动车辆的调低权重，然后按照调低权重，将调低速率对应的具体调低功率值分配到每个电动车辆需进行功率调低。其中，该调低权重可以根据每个电动车辆向电网馈能的参与度、剩余放电量、每个电动车辆的车主的历史收益等进行分析后得到。

本实施例的双向充放电系统的控制方法，根据用电端负载的电能数据和向电网发电的电动车辆的电能数据，判断电网是否发生逆流；若电网发生逆流，且检测到电网的逆流功率大于电网允许逆流功率时，调低双向充放电系统输出的放电功率，而不是设置防逆流控制柜这种额外的硬件设备，通过切断防逆流控制柜中的接触器，来切断处于放电状态下的双向充放电电设备与电网之间的电性连接，这样，使得对双向充放电系统的控制过程为连续、柔性的，减小了电网的冲击，提高了电网运行稳定性，且还可以提高双向充放电系统的寿命、安全性。

在一个具体实现过程中，若所述双向充放电系统未发生逆流，可以获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；若所述供需差值小于或等于所述用电端负载的下限安全阈值，说明双向充放电系统输出的放电功率无法满足用电端负载的需求功率，此时，可以调高所述双向充放电系统输出的放电功率；若所述供需差值大于下限安全阈值，但小于上限安全阈值，说明双向充放电系统输出的放电功率与用电端负载的需求功率之间能够供需平衡，此时，可以维持所述双向充放电系统输出的放电功率。

在一个具体实现过程中，当所述多个双向充放电设备中多个双向充放电设备处于放电状态时，可以根据如下方式实现“调高所述双向充放电系统输出的放电功率”的过程：

(1)获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；

(2)根据所述供需差值和第二预设时长，确定调高速率；所述第二预设时长为期望双向充放电系统输出的放电功率与用电端负载的需求功率达到平衡的时长；

(3)根据所述调高速率，调高所述双向充放电系统输出的放电功率

具体地，可以基于所述供需差值，与所述多个放电状态下的双向充放电设备电性连接的多个电动车辆中选取至少部分电动车辆；根据所述调高速率，调高所述至少部分电动车辆的放电功率，使得所述双向充放电系统输出的放电功率增大。

在一个具体实现过程中，在调高双向充放电系统输出的放电功率时所要达到的目的也主要是对电动车辆的电池的损耗进行均衡、对车主收益进行均衡以及不影响车主用车等。因此，在选取至少部分电动车辆时，可以基于第二选取方式中的至少一种，选取至少部分电动车辆；所述第二选取方式包括：按照向所述电网馈能的参与度由低到高的顺序的选取方式、按照剩余放电量由小到大的顺序的选取方式和随机选取方式。

其中，向所述电网馈能的参与度以及剩获取余放电量的过程与上述调低双向充放电系统输出的放电功率过程中所涉及的内容相同，详细请参考上述相关记载，在此不再赘述。

在一个具体实现过程中，在调高双向充放电系统输出的放电功率时，按照向所述电网馈能的参与度由低到高的顺序的选取方式选取电动车辆，可以优先让参与度较低的电动车辆输出的功率增大，而参与度较高的电动车辆输出的功率尽可能的不变，甚至减小。

在一个具体实现过程中，在调高双向充放电系统输出的放电功率时，按照剩余放电量由小到大的顺序的选取方式选取电动车辆，可以优先让剩余放电量较小的电动车辆输出的功率增大，短时间内完成放电，而剩余放电量较大的电动车辆输出的功率尽可能的不变，不会缩短其放电时长。

在一个具体实现过程中，在调高双向充放电系统输出的放电功率时，按照随机选取方式选取电动车辆的过程，与调低双向充放电系统输出的放电功率的过程相同，详细请参考上述相关记载，在此不再赘述。

需要指出的是，尽管上述实施例中将各个步骤按照特定的先后顺序进行了描述，但是本领域技术人员可以理解，为了实现本申请的效果，不同的步骤之间并非必须按照这样的顺序执行，其可以同时(并行)执行或以其他顺序执行，这些变化都在本申请的保护范围之内。

本领域技术人员能够理解的是，本申请实现上述一实施例的方法中的全部或部分流程，也可以通过计算机程序来指令相关的硬件来完成，所述的计算机程序可存储于一计算机可读存储介质中，该计算机程序在被处理器执行时，可实现上述各个方法实施例的步骤。其中，所述计算机程序包括计算机程序代码，所述计算机程序代码可以为源代码形式、对象代码形式、可执行文件或某些中间形式等。所述计算机可读存储介质可以包括：能够携带所述计算机程序代码的任何实体或装置、介质、U盘、移动硬盘、磁碟、光盘、计算机存储器、只读存储器、随机存取存储器、电载波信号、电信信号以及软件分发介质等。需要说明的是，所述计算机可读存储介质包含的内容可以根据司法管辖区内立法和专利实践的要求进行适当的增减，例如在某些司法管辖区，根据立法和专利实践，计算机可读存储介质不包括电载波信号和电信信号。

本申请参阅附图4，图4是根据本申请的另一个实施例的双向充放电系统的主要结构框图。如图4所示，本申请实施例中的双向充放电系统的可以包括云端和多个双向充放电设备；其中，云端包括放电监控模块。所述双向充放电设备与电网电性连接。所述放电监控模块分别与所述电网以及所述双向充放电设备通讯连接。本领域技术人员可以理解的是，每个双向充放电设备与电网之间可以设置有第二计量表。与电网连接的用电端负载可以包括但不限制于单向充电桩、外部负载等。电网与用电端负载之间可以设置第三计量表，也可以不设置第三计量表，图2中以设置第三计量表为例。

在一个具体实现过程中，当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，与至少一个放电状态下的双向充放电设备电性连接的电动车辆通过所述双向充放电设备向所述电网放电。在放电过程中，放电监控模块可以按照以上双向充放电系统的控制方法实现对双向充放电系统的控制。

进一步，本申请还提供了一种双向充放电系统的控制设备。

参阅附图5，图5是根据本申请的一个实施例的双向充放电系统的控制设备的主要结构框图。如图5所示，本申请实施例中的双向充放电系统的控制设备可以包括处理器51和存储装置52。

存储装置52可以被配置成存储执行上述方法实施例的双向充放电系统的控制方法的程序，处理器51可以被配置成用于执行存储装置52中的程序，该程序包括但不限于执行上述方法实施例的双向充放电系统的控制方法的程序。为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本申请实施例方法部分。该双向充放电系统的控制设备可以是包括各种电子设备形成的控制设备。

在一个具体实现过程中，该存储装置52和处理器51的数目均可以为多个。而执行上述方法实施例的双向充放电系统的控制方法的程序可以被分割成多段子程序，每段子程序分别可以由处理器51加载并运行以执行上述方法实施例的双向充放电系统的控制方法的不同步骤。具体地，每段子程序可以分别存储在不同的存储装置52中，每个处理器51可以被配置成用于执行一个或多个存储装置52中的程序，以共同实现上述方法实施例的双向充放电系统的控制方法，即每个处理器51分别执行上述方法实施例的双向充放电系统的控制方法的不同步骤，来共同实现上述方法实施例的双向充放电系统的控制方法。

上述多个处理器51可以是部署于同一个设备上的处理器，例如上述设备可以是由多个处理器组成的高性能设备，上述多个处理器51可以是该高性能设备上配置的处理器。此外，上述多个处理器51也可以是部署于不同设备上的处理器，例如上述设备可以是服务器集群，上述多个处理器51可以是服务器集群中不同服务器上的处理器。

进一步，本申请还提供了一种计算机可读存储介质。在根据本申请的一个计算机可读存储介质实施例中，计算机可读存储介质可以被配置成存储执行上述方法实施例的双向充放电系统的控制方法的程序，该程序可以由处理器加载并运行以实现上述双向充放电系统的控制方法。为了便于说明，仅示出了与本申请实施例相关的部分，具体技术细节未揭示的，请参照本申请实施例方法部分。该计算机可读存储介质可以是包括各种电子设备形成的存储装置设备，可选的，本申请实施例中计算机可读存储介质是非暂时性的计算机可读存储介质。

进一步，应该理解的是，由于各个模块的设定仅仅是为了说明本申请的装置的功能单元，这些模块对应的物理器件可以是处理器本身，或者处理器中软件的一部分，硬件的一部分，或者软件和硬件结合的一部分。因此，图中的各个模块的数量仅仅是示意性的。

本领域技术人员能够理解的是，可以对装置中的各个模块进行适应性地拆分或合并。对具体模块的这种拆分或合并并不会导致技术方案偏离本申请的原理，因此，拆分或合并之后的技术方案都将落入本申请的保护范围内。

本申请各实施例中可能涉及的相关用户个人信息，均为严格按照法律法规的要求，遵循合法、正当、必要的原则，基于业务场景的合理目的，处理用户在使用产品/服务过程中主动提供或因使用产品/服务而产生的，以及经用户授权获取的个人信息。

本申请处理的用户个人信息会因具体产品/服务场景而有所不同，需以用户使用产品/服务的具体场景为准，可能会涉及用户的账号信息、设备信息、驾驶信息、车辆信息或其他相关信息。申请人会以高度的勤勉义务对待用户的个人信息及其处理。

本申请非常重视用户个人信息的安全，已采取符合业界标准、合理可行的安全防护措施保护用户的信息，防止个人信息遭到未经授权访问、公开披露、使用、修改、损坏或丢失。

至此，已经结合附图所示的优选实施方式描述了本申请的技术方案，但是，本领域技术人员容易理解的是，本申请的保护范围显然不局限于这些具体实施方式。在不偏离本申请的原理的前提下，本领域技术人员可以对相关技术特征作出等同的更改或替换，这些更改或替换之后的技术方案都将落入本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种双向充放电系统的控制方法，其特征在于，所述双向充放电系统包括多个双向充放电设备，所述双向充放电设备与电网电性连接，当所述多个双向充放电设备中至少一个双向充放电设备处于放电状态，与至少一个放电状态下的双向充放电设备电性连接的电动车辆通过所述放电状态下的双向充放电设备向所述电网放电时，所述控制方法包括：

获取第一电能数据和第二电能数据，其中，所述第一电能数据为所述电网上连接的用电端负载的电能数据，所述第二电能数据为所述双向充放电系统输出的电能数据；

根据所述第一电能数据和所述第二电能数据，判断所述电网是否发生逆流；

若所述电网发生逆流，检测所述电网的逆流功率是否大于电网允许逆流功率；所述逆流功率根据所述第一电能数据、所述第二电能数据和用电端负载的上限安全阈值确定；

若所述逆流功率大于所述电网允许逆流功率，则调低所述双向充放电系统输出的放电功率。

2.根据权利要求1所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，调低所述双向充放电系统输出的放电功率，包括：

获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；

根据所述供需差值和第一预设时长，确定调低速率；所述第一预设时长为允许所述电网逆流的安全时长；

根据所述调低速率，调低所述双向充放电系统输出的放电功率。

3.根据权利要求2所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，当所述多个双向充放电设备中至少两个双向充放电设备处于放电状态时，“根据所述调低速率，调低所述双向充放电系统输出的放电功率”包括：

基于所述供需差值，从与所述多个放电状态下的双向充放电设备电性连接的多个电动车辆中选取至少部分电动车辆；

根据所述调低速率，调低所述至少部分电动车辆的放电功率，使得所述双向充放电系统输出的放电功率降低。

4.根据权利要求3所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，所述选取至少部分电动车辆包括：

基于第一选取方式中的至少一种，选取所述至少部分电动车辆；

所述第一选取方式包括：

按照向所述电网馈能的参与度由高到低的顺序的选取方式、按照剩余放电量由大到小的顺序的选取方式和随机选取方式。

5.根据权利要求4所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，所述参与度的获取过程包括：

获取所述多个电动车辆向电网放电的参与数据；所述参与数据包括每个电动车辆向电网放电的时长和/或放电电量；

根据所述参与数据，确定所述参与度；

和/或，

所述剩余放电量的获取过程包括：

获取每个电动车辆的当前电量与设定的保留电量；

根据所述当前电量和所述保留电量，确定每个电动车辆的所述剩余放电量。

6.根据权利要求4所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，以所述随机方式选取电动车辆的过程包括：

对于随机选取的任一电动车辆，判断所述电动车辆的历史选中概率是否大于预设概率；

若所述历史选中概率小于所述预设概率，保留所述电动车辆；

若所述历史选中概率大于或等于所述预设概率，舍去所述电动车辆，并重新随机选取一个电动车辆。

7.根据权利要求2至6中任一项所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，还包括：

若在所述第一预设时长内，所述逆流功率未达到所述电网允许逆流功率，控制所述双向充放电系统待机。

8.根据权利要求7所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，还包括：

若所述双向充放电系统的待机时长达到逆功率恢复时长，且所述供需差值小于所述用电端负载的下限安全阈值，调高所述双向充放电系统的放电功率。

9.根据权利要求1所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，还包括：

若所述双向充放电系统未发生逆流，获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；

若所述供需差值小于或等于所述用电端负载的下限安全阈值，调高所述双向充放电系统输出的放电功率；

若所述供需差值大于下限安全阈值，但小于上限安全阈值，维持所述双向充放电系统输出的放电功率。

10.根据权利要求9所述的双向充放电系统的控制方法，其特征在于，调高所述双向充放电系统输出的放电功率，包括：

获取所述第一电能数据与所述第二电能数据之间的供需差值；

根据所述供需差值和第二预设时长，确定调高速率；所述第二预设时长为期望双向充放电系统输出的放电功率与用电端负载的需求功率达到平衡的时长；

根据所述调高速率，调高所述双向充放电系统输出的放电功率。