CN117525692B - 一种安全储能系统的控制方法及系统 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种安全储能系统的控制方法及系统,涉及储能安全控制技术领域,该方法包括温度监测、温度分析、温度调控、调控监测、调控预警,通过对当前时间点中储能电池对应的环境温度和各电芯温度进行监测与分析,判断是否需要调控,进而分析储能电池对应的调控模式和运行调控信息,由此对储能电池的温度进行调控,并在调控后,对储能电池的调控效果进行监测与分析,解决了当前技术中储能电池温度调控的不足,实现了储能电池的多元化调控,大大的提高了储能电池温度调控方式选择的智能化,并且有效的保障了储能电池的性能和使用寿命,同时也有效的保障储能电池的调控效果和储能电池运行温度的安全性。
Description
技术领域
本发明涉及储能安全控制技术领域,具体涉及一种安全储能系统的控制方法及系统。
背景技术
储能电池是储能系统的核心组件之一,而储能电池在高温环境下运行,会影响储能电池性能和使用寿命,储能电池所处的环境温度和电池内部的电能输出和输入均会对电池的温度造成影响,因此,为了保障储能电池运行温度的合格性,需要对储能电池的环境温度和运行温度进行监测与调控。
当前技术中对储能系统中储能电池的调控主要根据环境温度对储能电池中的冷却装置进行调控,并没有对储能电池中电芯进行监测,进而无法有效的分析和控制储能电池中的运行调控电压和调控电流,从而无法保障储能电池中电芯温度的合格性和安全性,也没有根据环境温度和电芯温度,分析储能电池的调控模式,降低了储能电池温度调控方式选择的智能化,并且无法有效的保障储能电池的性能和使用寿命,另一方面,在对储能电池的温度进行调控时,并没有对调控后的效果进行监测和分析,进而无法保障储能电池的调控效果,同时无法保障储能电池运行温度的安全性。
发明内容
本发明的目的在于提供的一种安全储能系统的控制方法及系统,解决了背景技术中存在的问题。
为解决上述技术问题,本发明采用如下技术方案:第一方面,本发明提供一种安全储能系统的控制方法,包括如下步骤:步骤一、温度监测:由此采集当前时间点中储能电池对应的温度信息和运行信息;
步骤二、温度分析:从当前时间点中储能电池对应的温度信息中提取当前时间点中储能电池对应的环境温度、各电芯温度,进而分析储能电池对应的温度安全值,并判断储能电池对应的温度安全状态;
步骤三、温度调控:当储能电池对应的温度安全状态处于危险状态时,根据当前时间点中储能电池对应的温度信息,判断当前时间点中储能电池对应的调控模式,其中调控模式包括环境调控、运行调控、综合调控,若储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量,若储能电池对应的调控模式为运行调控,则分析储能电池对应的运行调控信息,若储能电池对应的调控模式为综合调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量以及储能电池对应的运行调控信息,进而进行对应的控制,并执行步骤四;
步骤四、调控监测:按照预设监测时间间隔布设各监测时间点,进而采集储能电池在各监测时间点对应的温度信息,进而分析储能电池对应的温度调控效果系数,并判断储能电池对应的温度调控效果,若储能电池对应的温度调控效果较差,则执行步骤五;
步骤五、调控预警:当储能电池对应的温度调控效果较差时,进行预警提示。
优选地,所述储能电池对应的温度信息包括环境温度、各电芯温度;
储能电池对应的运行信息包括运行电压、运行电流。
优选地,所述分析储能电池对应的温度安全值,并判断储能电池对应的温度安全状态,具体分析判断过程如下:从数据库中提取储能电池对应的环境温度阈值和电芯温度阈值,并分别记为T1和T2,进而代入计算公式中,得到储能电池对应的温度安全值α,其中T1′表示当前时间点中储能电池对应的环境温度,T2i表示当前时间点中储能电池中第i个电芯温度,i表示储能电池中各电芯对应的编号,i=1,2......n,n为大于2的任意整数,ε1、ε2分别为设定的环境温度安全值、电芯温度安全值对应的权重因子;
将储能电池对应的温度安全值与数据库中存储的温度安全值阈值进行对比,若储能电池对应的温度安全值大于或者等于温度安全值阈值,则判定储能电池对应的温度安全状态处于安全状态,若储能电池对应的温度安全值小于温度安全值阈值,则判定储能电池对应的温度安全状态处于危险状态。
优选地,所述判断当前时间点中储能电池对应的调控模式,具体判断过程如下:将当前时间点中储能电池各电芯温度进行相互对比,得到当前时间点中储能电池各电芯与各其他电芯之间的温度差,记为其中i′表示各其他电芯对应的编号,i′=1′,2′......n′,n′为大于2的任意整数;
依据计算公式计算得到储能电池对应的电芯温度评估系数χ,其中ΔT为数据库中存储的许可电芯温度差,γ1、γ2分别为设定的电芯温度、电芯温度差对应的权重因子;
将储能电池对应的环境温度与环境温度阈值进行对比,同时将储能电池对应的电芯温度评估系数与数据库中存储的电芯温度评估系数阈值进行对比,若储能电池对应的环境温度大于或者等于环境温度阈值,而储能电池对应的电芯温度评估系数小于电芯温度评估系数阈值,则判定储能电池对应的调控模式为环境调控;
若储能电池对应的环境温度小于环境温度阈值,而储能电池对应的电芯温度评估系数大于或者等于电芯温度评估系数阈值,则判定储能电池对应的调控模式为运行调控;
若储能电池对应的环境温度大于或者等于环境温度阈值,且储能电池对应的电芯温度评估系数大于或者等于电芯温度评估系数阈值,则判定储能电池对应的调控模式为综合调控。
优选地,所述分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量,具体分析过程如下:将储能电池对应的环境温度减去环境温度阈值,得到储能电池对应的待散温度,进而将储能电池对应的待散温度与数据库中存储的各待散温度区间对应的参考调控风量进行对比,若储能电池对应的待散温度在数据库中存储的某待散温度区间内,则将该待散温度区间对应的参考调控风量作为储能电池中冷却风扇对应的调控风量。
优选地,所述分析储能电池对应的运行调控信息,具体分析过程如下:将储能电池对应的电芯温度评估系数减去电芯温度评估系数阈值,得到储能电池对应的电芯温度评估系数差,进而将储能电池对应的电芯温度评估系数差与数据库中存储的各电芯温度评估系数差对应的参考运行电压、参考运行电流进行对比,若储能电池对应的电芯温度评估系数差与某储能电池对应的电芯温度评估系数差相同,则将该储能电池对应的电芯温度评估系数差对应的参考运行电压、参考运行电流作为储能电池对应的参考运行电压、参考运行电流,并从储能电池对应的运行信息中提取储能电池对应的运行电压、运行电流,进而将储能电池对应的运行电压、运行电流分别对应减去参考运行电压、参考运行电流,得到储能电池对应的运行调控电压、运行调控电流,并作为储能电池对应的运行调控信息。
优选地,所述分析储能电池对应的温度调控效果系数,具体分析过程如下:A1、当储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控时,则从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应的环境温度,代入计算公式中,得到储能电池对应的温度调控效果系数δ,其中Tt+1、Tt分别表示储能电池在第t+1个、第t个监测时间点对应的环境温度,ΔT1为设定的标准环境温度下降差,t表示各监测时间点对应的编号,t=1,2......p,p为大于2的任意整数,μ1、μ2分别为设定的环境温度下降差、监测时间点的环境温度对应的权重因子;
A2、当储能电池对应的调控模式调控模式为运行调控时,则从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应各电芯的温度,代入计算公式
中,得到储能电池对应的温度调控效果系数δ,其中Ti(t+1)、Tit分别表示储能电池在第t+1个、第t个监测时间点对应第i个电芯的温度,ΔT2为设定的标准电芯温度下降差,表示储能电池在第t个监测时间点对应第i个电芯与第i′个其他电芯之间的温度差,分别为设定的电芯温度下降差、监测时间点的电芯温度差、监测时间点的电芯温度对应的权重因子;
A3、当储能电池对应的调控模式调控模式为综合调控时,则从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应的环境温度,并按照步骤A1的计算方式,计算得到储能电池对应的第一温度调控效果系数,记为δ1,从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应各电芯的温度,按照步骤A2的计算方式,计算得到储能电池对应的第二温度调控效果系数,记为δ2,由此根据计算公式δ=δ1*σ1+δ2*σ2,得到储能电池对应的温度调控效果系数δ,其中σ1、σ2分别为设定的第一温度调控效果系数、第二温度调控效果系数对应的权重因子。
第二方面,本发明提供了一种安全储能系统的控制系统,包括如下模块:温度监测模块,用于采集当前时间点中储能电池对应的温度信息和运行信息;
温度分析模块,用于从当前时间点中储能电池对应的温度信息中提取当前时间点中储能电池对应的环境温度、各电芯温度,进而分析储能电池对应的温度安全值,并判断储能电池对应的温度安全状态;
温度调控模块,用于当储能电池对应的温度安全状态处于危险状态时,根据当前时间点中储能电池对应的温度信息,判断当前时间点中储能电池对应的调控模式,其中调控模式包括环境调控、运行调控、综合调控,若储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量,若储能电池对应的调控模式为运行调控,则分析储能电池对应的运行调控信息,若储能电池对应的调控模式为综合调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量以及储能电池对应的运行调控信息,进而进行对应的控制;
调控监测模块,用于按照预设监测时间间隔布设各监测时间点,进而采集储能电池在各监测时间点对应的温度信息,进而分析储能电池对应的温度调控效果系数,并判断储能电池对应的温度调控效果;
预警终端,用于当储能电池对应的温度调控效果较差时,进行预警提示。
本发明的有益效果在于:本发明提供了一种安全储能系统的控制方法及系统,通过对当前时间点中储能电池对应的环境温度和各电芯温度进行监测与分析,判断是否需要调控,进而分析储能电池对应的调控模式和运行调控信息,由此对储能电池的温度进行调控,并在调控后,对储能电池的调控效果进行监测与分析,解决了当前技术中储能电池温度调控的不足,实现了储能电池的多元化调控,大大的提高了储能电池温度调控方式选择的智能化,并且有效的保障了储能电池的性能和使用寿命,同时也有效的保障储能电池的调控效果和储能电池运行温度的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术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为本发明方法实施步骤流程示意图。
图2为本发明系统结构连接示意图。
具体实施方式
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,都属于本发明保护的范围。
请参阅图1所示,第一方面,本发明提供了一种安全储能系统的控制方法,包括如下步骤:步骤一、温度监测:由此采集当前时间点中储能电池对应的温度信息和运行信息;
上述中,所述储能电池对应的温度信息包括环境温度、各电芯温度;
储能电池对应的运行信息包括运行电压、运行电流。
需要说明的是,通过温度传感器采集储能电池对应的环境温度和各电芯温度,从储能控制中心提取储能电池对应的运行电压、运行电流。
还需要说明的是,当储能电池在放点时,储能电池的输出电压和输出电压为运行电压和运行电流;当储能电池在充电时,储能电池的输入电压和输入电压为运行电压和运行电流。
步骤二、温度分析:从当前时间点中储能电池对应的温度信息中提取当前时间点中储能电池对应的环境温度、各电芯温度,进而分析储能电池对应的温度安全值,并判断储能电池对应的温度安全状态;
在一个具体的实施例中,所述分析储能电池对应的温度安全值,并判断储能电池对应的温度安全状态,具体分析判断过程如下:从数据库中提取储能电池对应的环境温度阈值和电芯温度阈值,并分别记为T1和T2,进而代入计算公式中,得到储能电池对应的温度安全值α,其中T1′表示当前时间点中储能电池对应的环境温度,T2i表示当前时间点中储能电池中第i个电芯温度,i表示储能电池中各电芯对应的编号,i=1,2......n,n为大于2的任意整数,ε1、ε2分别为设定的环境温度安全值、电芯温度安全值对应的权重因子;
将储能电池对应的温度安全值与数据库中存储的温度安全值阈值进行对比,若储能电池对应的温度安全值大于或者等于温度安全值阈值,则判定储能电池对应的温度安全状态处于安全状态,若储能电池对应的温度安全值小于温度安全值阈值,则判定储能电池对应的温度安全状态处于危险状态。
步骤三、温度调控:当储能电池对应的温度安全状态处于危险状态时,根据当前时间点中储能电池对应的温度信息,判断当前时间点中储能电池对应的调控模式,其中调控模式包括环境调控、运行调控、综合调控,若储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量,若储能电池对应的调控模式为运行调控,则分析储能电池对应的运行调控信息,若储能电池对应的调控模式为综合调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量以及储能电池对应的运行调控信息,进而进行对应的控制,并执行步骤四;
在一个具体的实施例中,所述判断当前时间点中储能电池对应的调控模式,具体判断过程如下:将当前时间点中储能电池各电芯温度进行相互对比,得到当前时间点中储能电池各电芯与各其他电芯之间的温度差,记为其中i′表示各其他电芯对应的编号,i′=1′,2′......n′,n′为大于2的任意整数;
需要说明的是,储能电池中某电芯对应的各其他电芯为储能电池中所有电芯去除该电芯的各其他电芯。
依据计算公式计算得到储能电池对应的电芯温度评估系数χ,其中ΔT为数据库中存储的许可电芯温度差,γ1、γ2分别为设定的电芯温度、电芯温度差对应的权重因子;
将储能电池对应的环境温度与环境温度阈值进行对比,同时将储能电池对应的电芯温度评估系数与数据库中存储的电芯温度评估系数阈值进行对比,若储能电池对应的环境温度大于或者等于环境温度阈值,而储能电池对应的电芯温度评估系数小于电芯温度评估系数阈值,则判定储能电池对应的调控模式为环境调控;
若储能电池对应的环境温度小于环境温度阈值,而储能电池对应的电芯温度评估系数大于或者等于电芯温度评估系数阈值,则判定储能电池对应的调控模式为运行调控;
若储能电池对应的环境温度大于或者等于环境温度阈值,且储能电池对应的电芯温度评估系数大于或者等于电芯温度评估系数阈值,则判定储能电池对应的调控模式为综合调控。
在另一个具体的实施例中,所述分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量,具体分析过程如下:将储能电池对应的环境温度减去环境温度阈值,得到储能电池对应的待散温度,进而将储能电池对应的待散温度与数据库中存储的各待散温度区间对应的参考调控风量进行对比,若储能电池对应的待散温度在数据库中存储的某待散温度区间内,则将该待散温度区间对应的参考调控风量作为储能电池中冷却风扇对应的调控风量。
在又一个具体的实施例中,所述分析储能电池对应的运行调控信息,具体分析过程如下:将储能电池对应的电芯温度评估系数减去电芯温度评估系数阈值,得到储能电池对应的电芯温度评估系数差,进而将储能电池对应的电芯温度评估系数差与数据库中存储的各电芯温度评估系数差对应的参考运行电压、参考运行电流进行对比,若储能电池对应的电芯温度评估系数差与某储能电池对应的电芯温度评估系数差相同,则将该储能电池对应的电芯温度评估系数差对应的参考运行电压、参考运行电流作为储能电池对应的参考运行电压、参考运行电流,并从储能电池对应的运行信息中提取储能电池对应的运行电压、运行电流,进而将储能电池对应的运行电压、运行电流分别对应减去参考运行电压、参考运行电流,得到储能电池对应的运行调控电压、运行调控电流,并作为储能电池对应的运行调控信息。
在一个具体的实施例中,所述分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量以及储能电池对应的运行调控信息,具体分析过程如下:按照上述中储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控时,储能电池中冷却风扇对应的调控风量的分析方式,分析得到储能电池对应的调控模式为综合调控时,储能电池中冷却风扇对应的调控风量;
按照上述中储能电池对应的调控模式调控模式为运行调控时,储能电池对应的运行调控信息的分析方式,分析得到储能电池对应的调控模式为综合调控时,储能电池对应的运行调控信息。
步骤四、调控监测:按照预设监测时间间隔布设各监测时间点,进而采集储能电池在各监测时间点对应的温度信息,进而分析储能电池对应的温度调控效果系数,并判断储能电池对应的温度调控效果,若储能电池对应的温度调控效果较差,则执行步骤五;
上述中,储能电池在各监测时间点对应的温度信息包括储能电池在各监测时间点对应的环境温度、储能电池在各监测时间点对应各电芯的温度。
在一个具体的实施例中,所述分析储能电池对应的温度调控效果系数,具体分析过程如下:A1、当储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控时,则从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应的环境温度,代入计算公式中,得到储能电池对应的温度调控效果系数δ,其中Tt+1、Tt分别表示储能电池在第t+1个、第t个监测时间点对应的环境温度,ΔT1为设定的标准环境温度下降差,t表示各监测时间点对应的编号,t=1,2......p,p为大于2的任意整数,μ1、μ2分别为设定的环境温度下降差、监测时间点的环境温度对应的权重因子;
A2、当储能电池对应的调控模式调控模式为运行调控时,则从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应各电芯的温度,代入计算公式
中,得到储能电池对应的温度调控效果系数δ,其中Ti(t+1)、Tit分别表示储能电池在第t+1个、第t个监测时间点对应第i个电芯的温度,ΔT2为设定的标准电芯温度下降差,表示储能电池在第t个监测时间点对应第i个电芯与第i′个其他电芯之间的温度差,分别为设定的电芯温度下降差、监测时间点的电芯温度差、监测时间点的电芯温度对应的权重因子;
A3、当储能电池对应的调控模式调控模式为综合调控时,则从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应的环境温度,并按照步骤A1的计算方式,计算得到储能电池对应的第一温度调控效果系数,记为δ1,从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应各电芯的温度,按照步骤A2的计算方式,计算得到储能电池对应的第二温度调控效果系数,记为δ2,由此根据计算公式δ=δ1*σ1+δ2*σ2,得到储能电池对应的温度调控效果系数δ,其中σ1、σ2分别为设定的第一温度调控效果系数、第二温度调控效果系数对应的权重因子。
在另一个具体的实施例中,所述判断储能电池对应的温度调控效果,具体判断过程如下:B1、当储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控时,则将储能电池对应的温度调控效果系数与数据库中存储的第一温度调控效果系数阈值进行对比,若储能电池对应的温度调控效果系数大于或者等于第一温度调控效果系数阈值,则判定储能电池对应的温度调控效果较好,反之则判定储能电池对应的温度调控效果较差;
B2、当储能电池对应的调控模式调控模式为运行调控时,则将储能电池对应的温度调控效果系数与数据库中存储的第二温度调控效果系数阈值进行对比,若储能电池对应的温度调控效果系数大于或者等于第二温度调控效果系数阈值,则判定储能电池对应的温度调控效果较好,反之则判定储能电池对应的温度调控效果较差;
B3、当储能电池对应的调控模式调控模式为综合调控时,则将储能电池对应的温度调控效果系数与数据库中存储的第三温度调控效果系数阈值进行对比,若储能电池对应的温度调控效果系数大于或者等于第三温度调控效果系数阈值,则判定储能电池对应的温度调控效果较好,反之则判定储能电池对应的温度调控效果较差。
步骤五、调控预警:当储能电池对应的温度调控效果较差时,进行预警提示。
本发明实施例通过对当前时间点中储能电池对应的环境温度和各电芯温度进行监测与分析,判断是否需要调控,进而分析储能电池对应的调控模式和运行调控信息,由此对储能电池的温度进行调控,并在调控后,对储能电池的调控效果进行监测与分析,解决了当前技术中储能电池温度调控的不足,实现了储能电池的多元化调控,大大的提高了储能电池温度调控方式选择的智能化,并且有效的保障了储能电池的性能和使用寿命,同时也有效的保障储能电池的调控效果和储能电池运行温度的安全性。
请参阅图2所示,第二方面,本发明提供了一种安全储能系统的控制系统,包括如下模块:温度监测模块、温度分析模块、温度调控模块、调控监测模块、预警终端、数据库。
温度监测模块,用于采集当前时间点中储能电池对应的温度信息和运行信息;
温度分析模块,用于从当前时间点中储能电池对应的温度信息中提取当前时间点中储能电池对应的环境温度、各电芯温度,进而分析储能电池对应的温度安全值,并判断储能电池对应的温度安全状态;
温度调控模块,用于当储能电池对应的温度安全状态处于危险状态时,根据当前时间点中储能电池对应的温度信息,判断当前时间点中储能电池对应的调控模式,其中调控模式包括环境调控、运行调控、综合调控,若储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量,若储能电池对应的调控模式为运行调控,则分析储能电池对应的运行调控信息,若储能电池对应的调控模式为综合调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量以及储能电池对应的运行调控信息,进而进行对应的控制;
调控监测模块,用于按照预设监测时间间隔布设各监测时间点,进而采集储能电池在各监测时间点对应的温度信息,进而分析储能电池对应的温度调控效果系数,并判断储能电池对应的温度调控效果;
预警终端,用于当储能电池对应的温度调控效果较差时,进行预警提示。
数据库,用于存储储能电池对应的环境温度阈值和电芯温度阈值,存储温度安全值阈值、电芯温度评估系数阈值、第一温度调控效果系数阈值、第二温度调控效果系数阈值、第三温度调控效果系数阈值,存储许可电芯温度差,存储各待散温度区间对应的参考调控风量,存储各电芯温度评估系数差对应的参考运行电压、参考运行电流。
以上内容仅仅是对本发明的构思所作的举例和说明,所属本技术领域的技术人员对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的构思或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于本发明的保护范围。
Claims (2)
1.一种安全储能系统的控制方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一、温度监测:由此采集当前时间点中储能电池对应的温度信息和运行信息;
所述储能电池对应的温度信息包括环境温度、各电芯温度;
储能电池对应的运行信息包括运行电压、运行电流;
步骤二、温度分析:从当前时间点中储能电池对应的温度信息中提取当前时间点中储能电池对应的环境温度、各电芯温度,进而分析储能电池对应的温度安全值,并判断储能电池对应的温度安全状态;
所述分析储能电池对应的温度安全值,并判断储能电池对应的温度安全状态,具体分析判断过程如下:
从数据库中提取储能电池对应的环境温度阈值和电芯温度阈值,并分别记为T1和T2,进而代入计算公式中,得到储能电池对应的温度安全值α,其中T1′表示当前时间点中储能电池对应的环境温度,T2i表示当前时间点中储能电池中第i个电芯温度,i表示储能电池中各电芯对应的编号,i=1,2......n,n为大于2的任意整数,ε1、ε2分别为设定的环境温度安全值、电芯温度安全值对应的权重因子;
将储能电池对应的温度安全值与数据库中存储的温度安全值阈值进行对比,若储能电池对应的温度安全值大于或者等于温度安全值阈值,则判定储能电池对应的温度安全状态处于安全状态,若储能电池对应的温度安全值小于温度安全值阈值,则判定储能电池对应的温度安全状态处于危险状态;
步骤三、温度调控:当储能电池对应的温度安全状态处于危险状态时,根据当前时间点中储能电池对应的温度信息,判断当前时间点中储能电池对应的调控模式,其中调控模式包括环境调控、运行调控、综合调控,若储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量,若储能电池对应的调控模式为运行调控,则分析储能电池对应的运行调控信息,若储能电池对应的调控模式为综合调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量以及储能电池对应的运行调控信息,进而进行对应的控制,并执行步骤四;
所述判断当前时间点中储能电池对应的调控模式,具体判断过程如下:
将当前时间点中储能电池各电芯温度进行相互对比,得到当前时间点中储能电池各电芯与各其他电芯之间的温度差,记为其中i′表示各其他电芯对应的编号,i′=1′,2′......n′,n′为大于2的任意整数;
依据计算公式计算得到储能电池对应的电芯温度评估系数χ,其中ΔT为数据库中存储的许可电芯温度差,γ1、γ2分别为设定的电芯温度、电芯温度差对应的权重因子;
将储能电池对应的环境温度与环境温度阈值进行对比,同时将储能电池对应的电芯温度评估系数与数据库中存储的电芯温度评估系数阈值进行对比,若储能电池对应的环境温度大于或者等于环境温度阈值,而储能电池对应的电芯温度评估系数小于电芯温度评估系数阈值,则判定储能电池对应的调控模式为环境调控;
若储能电池对应的环境温度小于环境温度阈值,而储能电池对应的电芯温度评估系数大于或者等于电芯温度评估系数阈值,则判定储能电池对应的调控模式为运行调控;
若储能电池对应的环境温度大于或者等于环境温度阈值,且储能电池对应的电芯温度评估系数大于或者等于电芯温度评估系数阈值,则判定储能电池对应的调控模式为综合调控;
所述分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量,具体分析过程如下:将储能电池对应的环境温度减去环境温度阈值,得到储能电池对应的待散温度,进而将储能电池对应的待散温度与数据库中存储的各待散温度区间对应的参考调控风量进行对比,若储能电池对应的待散温度在数据库中存储的某待散温度区间内,则将该待散温度区间对应的参考调控风量作为储能电池中冷却风扇对应的调控风量;
所述分析储能电池对应的运行调控信息,具体分析过程如下:
将储能电池对应的电芯温度评估系数减去电芯温度评估系数阈值,得到储能电池对应的电芯温度评估系数差,进而将储能电池对应的电芯温度评估系数差与数据库中存储的各电芯温度评估系数差对应的参考运行电压、参考运行电流进行对比,若储能电池对应的电芯温度评估系数差与某储能电池对应的电芯温度评估系数差相同,则将该储能电池对应的电芯温度评估系数差对应的参考运行电压、参考运行电流作为储能电池对应的参考运行电压、参考运行电流,并从储能电池对应的运行信息中提取储能电池对应的运行电压、运行电流,进而将储能电池对应的运行电压、运行电流分别对应减去参考运行电压、参考运行电流,得到储能电池对应的运行调控电压、运行调控电流,并作为储能电池对应的运行调控信息;
步骤四、调控监测:按照预设监测时间间隔布设各监测时间点,进而采集储能电池在各监测时间点对应的温度信息,进而分析储能电池对应的温度调控效果系数,并判断储能电池对应的温度调控效果,若储能电池对应的温度调控效果较差,则执行步骤五;
所述分析储能电池对应的温度调控效果系数,具体分析过程如下:
A1、当储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控时,则从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应的环境温度,代入计算公式中,得到储能电池对应的温度调控效果系数δ,其中Tt+1、Tt分别表示储能电池在第t+1个、第t个监测时间点对应的环境温度,ΔT1为设定的标准环境温度下降差,t表示各监测时间点对应的编号,t=1,2......p,p为大于2的任意整数,μ1、μ2分别为设定的环境温度下降差、监测时间点的环境温度对应的权重因子;
A2、当储能电池对应的调控模式调控模式为运行调控时,则从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应各电芯的温度,代入计算公式
中,得到储能电池对应的温度调控效果系数δ,其中Ti(t+1)、Tit分别表示储能电池在第t+1个、第t个监测时间点对应第i个电芯的温度,ΔT2为设定的标准电芯温度下降差,表示储能电池在第t个监测时间点对应第i个电芯与第i′个其他电芯之间的温度差,分别为设定的电芯温度下降差、监测时间点的电芯温度差、监测时间点的电芯温度对应的权重因子;
A3、当储能电池对应的调控模式调控模式为综合调控时,则从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应的环境温度,并按照步骤A1的计算方式,计算得到储能电池对应的第一温度调控效果系数,记为δ1,从储能电池在各监测时间点对应的温度信息中提取储能电池在各监测时间点对应各电芯的温度,按照步骤A2的计算方式,计算得到储能电池对应的第二温度调控效果系数,记为δ2,由此根据计算公式δ=δ1*σ1+δ2*σ2,得到储能电池对应的温度调控效果系数δ,其中σ1、σ2分别为设定的第一温度调控效果系数、第二温度调控效果系数对应的权重因子;
步骤五、调控预警:当储能电池对应的温度调控效果较差时,进行预警提示。
2.一种执行权利要求1所述的安全储能系统的控制方法的安全储能系统的控制系统,其特征在于,包括如下模块:
温度监测模块,用于采集当前时间点中储能电池对应的温度信息和运行信息;
温度分析模块,用于从当前时间点中储能电池对应的温度信息中提取当前时间点中储能电池对应的环境温度、各电芯温度,进而分析储能电池对应的温度安全值,并判断储能电池对应的温度安全状态;
温度调控模块,用于当储能电池对应的温度安全状态处于危险状态时,根据当前时间点中储能电池对应的温度信息,判断当前时间点中储能电池对应的调控模式,其中调控模式包括环境调控、运行调控、综合调控,若储能电池对应的调控模式调控模式为环境调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量,若储能电池对应的调控模式为运行调控,则分析储能电池对应的运行调控信息,若储能电池对应的调控模式为综合调控,则分析储能电池中冷却风扇对应的调控风量以及储能电池对应的运行调控信息,进而进行对应的控制;
调控监测模块,用于按照预设监测时间间隔布设各监测时间点,进而采集储能电池在各监测时间点对应的温度信息,进而分析储能电池对应的温度调控效果系数,并判断储能电池对应的温度调控效果;
预警终端,用于当储能电池对应的温度调控效果较差时,进行预警提示。
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