CN117728074B - 储能系统液冷降温的控制方法和装置 - Google Patents
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Abstract
本申请涉及一种储能系统液冷降温的控制方法和装置,所述方法包括:获取电池温度、环境温度、电池荷电状态、充放电倍率和电池健康度;若所述电池温度和环境温度不满足设定条件,则确定所述电池荷电状态对应的第一延迟系数和所述充放电倍率对应的第二延迟系数;根据所述电池荷电状态、所述第一延迟系数、所述充放电倍率、所述第二延迟系数以及所述电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长;在标准接入时刻的基础上延长所述延迟时长之后,对所述储能系统进行液冷降温。本申请减少储能系统耗能。
Description
技术领域
本申请涉及储能系统技术领域,尤其涉及一种储能系统液冷降温的控制方法和装置。
背景技术
锂离子电池储能系统是以锂离子电池作为能量释放与存储的载体,锂离子电池受其本征理化性质影响,在运行过程中随着温度的动态变化,电池性能有明显变化。当电池出现不一致后,会大大降低系统转化效率和电池寿命,提高了储能系统的全生命周期成本和运行能耗。因此在集成为大型的储能系统后,对电池间温度的一致性控制和能耗提升,成为了储能系统开发过程的一个重大瓶颈问题。
针对上述问题,国内目前常使用的风冷装置系统,以精密工业空调搭配风扇为典型的技术配置,但随着风冷装置在电池充放电过程的持续运行,锂离子电池储能系统的功耗也有明显提升。
发明内容
本申请提供了一种储能系统液冷降温的控制方法和装置,以解决储能系统功耗过大的问题。
第一方面,本申请提供了一种储能系统液冷降温的控制方法,所述方法包括:
获取电池温度、环境温度、电池荷电状态、充放电倍率和电池健康度;
若所述电池温度和环境温度不满足设定条件,则确定所述电池荷电状态对应的第一延迟系数和所述充放电倍率对应的第二延迟系数;
根据所述电池荷电状态、所述第一延迟系数、所述充放电倍率、所述第二延迟系数以及所述电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长;
在标准接入时刻的基础上延长所述延迟时长之后,对所述储能系统进行液冷降温,其中,所述储能系统正常接入所述液冷机组时的第一温度与所述储能系统延迟接入所述液冷机组时的第二温度之间的温度差值位于预设温差范围内。
可选地,若所述电池温度和环境温度不满足设定条件,则确定所述电池荷电状态对应的第一延迟系数和所述充放电倍率对应的第二延迟系数包括:
确定所述电池温度和所述环境温度之间的温度差值;
根据所述电池温度与预设温度范围两端极值的比较,以及所述温度差值和预设差值阈值的比较,确定比较结果;
针对所述比较结果,确定所述电池荷电状态对应的第一延迟系数和所述充放电倍率对应的第二延迟系数。
可选地,根据所述电池温度与预设温度范围两端极值的比较,以及所述温度差值和预设差值阈值的比较,确定比较结果包括:
若所述电池温度大于所述预设温度范围的最大极值、且所述温度差值大于所述预设差值阈值,为第一种比较结果;或,
若所述电池温度大于所述预设温度范围的最大极值、且所述温度差值小于或等于所述预设差值阈值,为第二种比较结果;或,
若所述电池温度小于所述预设温度范围的最小极值、且所述温度差值大于所述预设差值阈值,为第三种比较结果;或,
若所述电池温度小于所述预设温度范围的最小极值、且所述温度差值小于或等于所述预设差值阈值,为第四种比较结果。
可选地,针对所述比较结果,确定所述电池荷电状态对应的第一延迟系数和所述充放电倍率对应的第二延迟系数包括:
确定所述比较结果对应的多个荷电状态范围和多个充放电倍率范围,其中,每个荷电状态范围对应一个延迟系数,每个充放电倍率范围对应一个延迟系数;
根据所述电池荷电状态所在的目标荷电状态范围,确定所述目标荷电状态范围对应的第一延迟系数;
根据所述充放电倍率所在的目标充放电倍率范围,确定所述目标充放电倍率范围对应的第二延迟系数。
可选地,根据所述电池荷电状态、所述第一延迟系数、所述充放电倍率、所述第二延迟系数以及所述电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长包括:
确定所述电池荷电状态和所述第一延迟系数的第一乘积值;
确定所述充放电倍率和所述第二延迟系数的第二乘积值;
确定所述第一乘积值和所述第二乘积值的加和值;
将所述加和值与所述电池健康度的乘积值,作为所述储能系统接入液冷机组的延迟时长。
可选地,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长之后,所述方法还包括:
获取液冷机组的数量和单台液冷机组的功率;
将所述延迟时长、所述液冷机组的数量以及所述单台液冷机组的功率的乘积值,作为所述液冷机组的能耗节约量。
可选地,获取电池温度、环境温度、电池荷电状态、充放电倍率和电池健康度之后,所述方法还包括:
若所述电池温度位于预设温度范围内、且所述电池温度和所述环境温度之间的温度差值小于或等于预设差值阈值,控制所述液冷机组开启自循环模式。
第二方面,本申请提供了一种储能系统液冷降温的控制装置,所述装置包括:
获取模块,用于获取电池温度、环境温度、电池荷电状态、充放电倍率和电池健康度;
第一确定模块,用于若所述电池温度和环境温度不满足设定条件,则确定所述电池荷电状态对应的第一延迟系数和所述充放电倍率对应的第二延迟系数;
第二确定模块,用于根据所述电池荷电状态、所述第一延迟系数、所述充放电倍率、所述第二延迟系数以及所述电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长;
降温模块,用于在标准接入时刻的基础上延长所述延迟时长之后,对所述储能系统进行液冷降温,其中,所述储能系统正常接入所述液冷机组时的第一温度与所述储能系统延迟接入所述液冷机组时的第二温度之间的温度差值位于预设温差范围内。
第三方面,本申请提供了一种电子设备,包括:至少一个通信接口;与所述至少一个通信接口相连接的至少一个总线;与所述至少一个总线相连接的至少一个处理器;与所述至少一个总线相连接的至少一个存储器。
第四方面,本申请还提供了一种计算机存储介质,存储有计算机可执行指令,所述计算机可执行指令用于执行本申请上述任一项所述的储能系统液冷降温的控制方法。
本申请实施例提供的上述技术方案与现有技术相比具有如下优点:针对电池温度和环境温度,确定电池荷电状态对应的第一延迟系数和充放电倍率对应的第二延迟系数,再结合电池荷电状态、第一延迟系数、充放电倍率、第二延迟系数以及电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长,延迟接入液冷机组所节省的耗能远大于储能系统在该延迟时长内上浮温度所需要的耗能,本申请减少储能系统耗能。
附图说明
此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分,示出了符合本发明的实施例,并与说明书一起用于解释本发明的原理。
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,对于本领域普通技术人员而言,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
一个或多个实施例通过与之对应的附图中的图片进行示例性说明,这些示例性说明并不构成对实施例的限定,附图中具有相同参考数字标号的元件表示为类似的元件,除非有特别申明,附图中的图不构成比例限制。
图1为本申请实施例提供的一种储能系统液冷降温的控制方法流程图;
图2为本申请实施例提供的一种储能系统液冷降温的控制流程图;
图3为本申请实施例提供的一种储能系统液冷降温的控制装置结构示意图;
图4为本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
下文的公开提供了许多不同的实施例或例子用来实现本发明的不同结构。为了简化本发明的公开,下文中对特定例子的部件和设置进行描述。当然,它们仅仅为示例,并且目的不在于限制本发明。此外,本发明可以在不同例子中重复参考数字和/或字母。这种重复是为了简化和清楚的目的,其本身不指示所讨论各种实施例和/或设置之间的关系。
本申请提供了一种储能系统液冷降温的控制方法,应用于储能系统,用于降低储能系统液冷时的能耗,如图1所示,方法包括:
步骤101:获取电池温度、环境温度、电池荷电状态、充放电倍率和电池健康度。
储能系统启动后,等待充放电指令下发,此时可以获取当前的电池温度u℃、环境温度v℃、电池荷电状态SOC(state of charge)、充放电倍率c和电池健康度SOH(state ofhealth),其中,充放电倍率的计算公式为:充放电倍率=系统充放电功率/系统额定电量。
步骤102:若电池温度和环境温度不满足设定条件,则确定电池荷电状态对应的第一延迟系数和充放电倍率对应的第二延迟系数。
储能系统计算电池温度和环境温度的温度差值,然后判断电池温度和环境温度是否满足设定条件,设定条件是指电池温度位于预设温度范围之内,且温度差值小于或等于预设差值阈值。
如果满足设定条件,则打开循环泵,开启自循环模式。
如果不满足设定条件,那么电池温度和预设温度范围的最大极值、最小极值进行比较,以及温度差值和预设差值阈值进行大小比较,可以得到比较结果,该比较结果属于以下四种比较结果中的一种。
四种比较结果分别为:
1.若电池温度大于预设温度范围的最大极值、且温度差值大于预设差值阈值,为第一种比较结果。
2.若电池温度大于预设温度范围的最大极值、且温度差值小于或等于预设差值阈值,为第二种比较结果。
3.若电池温度小于预设温度范围的最小极值、且温度差值大于预设差值阈值,为第三种比较结果。
4.若电池温度小于预设温度范围的最小极值、且温度差值小于或等于预设差值阈值,为第四种比较结果。
其中,每种比较结果对应一类延迟系数。具体来说,每种比较结果对应多个荷电状态范围和多个充放电倍率范围,每个荷电状态范围对应一个延迟系数,每个充放电倍率范围对应一个延迟系数,那么可以根据电池荷电状态所在的荷电状态范围,确定该荷电状态范围对应的第一延迟系数,以及根据充放电倍率对应充放电倍率范围,确定该充放电倍率范围对应的第二延迟系数。
其中,储能系统中具有直流内阻,直流内阻的产热量和电池荷电状态和充放电倍率相关联,具体来说,电池荷电状态位于两端极值时,直流内阻产热量较多,电池荷电状态位于中间值时,直流内阻产热量较少;充放电倍率和直流内阻的产热量成正相关,充放电倍率越小,直流内阻产热越少。直流内阻的产热量和延迟系数和成反比,直流内阻产热量越多,延迟系数越小。通过上述关联关系,可以得到电池荷电状态和第一延迟系数的对应关系以及充放电倍率和第二延迟系数的对应关系。
具体来说,第一延迟系数的公式为:
,其中,/>是位于中间值范围的电池荷电状态,R1是电池荷电状态位于中间范围值内的直流内阻,中间值范围是指[35%,65%]。
,其中,/>是位于两端极值范围内的电池荷电状态,R2是电池荷电状态位于两端极值范围内的直流内阻,两端极值范围是指[0,35%]或[65%,100%]。
由于电池荷电状态和直流内阻都是变量,那么第一延迟系数会得到多个数值,将得到的该多个数值划分为t1、t2、t3、t8、t9、t10。
第二延迟系数的公式为:,其中,U1为动态电池电压,U2为电池额定电压,i1为动态电流,i2为电池额定电流值,C为充放电倍率。
其中,第二延迟系数的计算过程中,由于u1、i1和C都是变量,那么第二延迟系数会得到多个数值,将得到的该多个数值划分为t4、t5、t6、t7、t11、t12、t13、t14。
针对上述四种比较结果,温度差值大于预设差值阈值时,存在两种比较结果,这两种比较结果对应的荷电状态范围、充放电倍率范围以及延迟系数都是相同的。温度差值小于或等于预设差值阈值时,存在另外两种比较结果,这另外两种比较结果对应的荷电状态范围、充放电倍率范围以及延迟系数都是相同的。
示例性地,设定条件为u=[20,35],|u-v|≤5,不满足设定条件包括四种情况,第一种情况为u>35,|u-v|>5,第二种情况为u<20,|u-v|>5,第三种情况为u>35,|u-v|≤5,第四种情况为u<20,|u-v|≤5。
针对第一种情况,SOC对应的荷电状态范围和延迟系数为:(1) [0,35%],t8;(2)[35%,65%],t9;(3)[65%,100%],t10。c对应的充放电倍率范围和延迟系数为:(1)[0,0.25],t11;(2)[0.25,0.33],t12;(3)[0.33,0.5],t13;(4)[0.5,1.0],t14。
针对第二种情况,SOC对应的荷电状态范围和延迟系数为:(1) [0,35%],t8;(2)[35%,65%],t9;(3)[65%,100%],t10。c对应的充放电倍率范围和延迟系数为:(1)[0,0.25],t11;(2)[0.25,0.33],t12;(3)[0.33,0.5],t13;(4)[0.5,1.0],t14。
针对第三种情况,SOC对应的荷电状态范围和延迟系数为:(1) [0,35%],t1;(2)[35%,65%],t2;(3)[65%,100%],t3。c对应的充放电倍率范围和延迟系数为:(1)[0,0.2],t4;(2)[0.2,0.33],t5;(3)[0.33,0.5],t6;(4)[0.5,1.0],t7。
针对第四种情况,SOC对应的荷电状态范围和延迟系数为:(1) [0,35%],t1;(2)[35%,65%],t2;(3)[65%,100%],t3。c对应的充放电倍率范围和延迟系数为:(1)[0,0.2],t4;(2)[0.2,0.33],t5;(3)[0.33,0.5],t6;(4)[0.5,1.0],t7。
从上述示例可以看出,针对第一种情况和第二种情况,其SOC对应的荷电状态范围和延迟系数,以及c对应的充放电倍率范围和延迟系数,都是相同的。同样的,针对第三种情况和第四种情况,其SOC对应的荷电状态范围和延迟系数,以及c对应的充放电倍率范围和延迟系数,也都是相同的。
步骤103:根据电池荷电状态、第一延迟系数、充放电倍率、第二延迟系数以及电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长。
储能系统计算电池荷电状态、第一延迟系数、充放电倍率、第二延迟系数的加权和值,然后将该加权和值与电池健康度的乘积值,作为储能系统接入液冷机组的延迟时长。
针对上述示例,第一种情况下延迟时长的计算公式为:
一般来说,SOC只会存在于一个荷电状态范围内,那么只有该荷电状态范围对应的延迟系数有效,即t8、t9、t10中只有一个数值有效,其他数值默认为0,同理,t11、t12、t13、t14中也只有一个数值有效,其他数值默认为0。
针对上述示例,第二种情况下延迟时长的计算公式为:
针对上述示例,第三种情况下延迟时长的计算公式为:
针对上述示例,第四种情况下延迟时长的计算公式为:
步骤104:在标准接入时刻的基础上延长延迟时长之后,对储能系统进行液冷降温。
储能系统原应该在标准接入时刻进行液冷降温,本申请实施例在标准接入时刻的基础上延长该延迟时长后,再对储能系统进行液冷降温,后续就持续对储能系统进行液冷降温。其中,储能系统正常接入液冷机组时的第一温度与储能系统延迟接入液冷机组时的第二温度之间的温度差值位于预设温差范围内。
在标准接入时刻储能系统的温度为第一温度,延长延迟时长后,储能系统的温度为第二温度,第一温度和第二温度的温度差值在非常小的温度区间内,例如温度差值为零点几摄氏度。这样储能系统在延迟时长后相对于延迟之前只增长了少量的浮动温度,但节省了一段液冷降温的时间(延迟时长),在该时间内液冷降温所节省的耗能远大于将降低该浮动温度所需要的耗能。
示例性地,正常状态下,储能系统达到30℃后开始接入液冷系统,而本申请实施例延迟接入液冷机组30分钟,延迟30分钟后温度涨到30.2℃,那么储能系统是在30分钟之后接入液冷系统,虽然温度上涨了0.2℃,但将这0.2℃降下来所需要的耗能远低于延迟接入液冷机组30分钟所需要的耗能,因此,通过延迟接入液冷系统降低了储能系统耗能。
本申请实施例中,针对电池温度和环境温度,确定电池荷电状态对应的第一延迟系数和充放电倍率对应的第二延迟系数,再结合电池荷电状态、第一延迟系数、充放电倍率、第二延迟系数以及电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长,延迟接入液冷机组所节省的耗能远大于储能系统在该延迟时长内上浮温度所需要的耗能,本申请减少储能系统耗能。
另外,本申请中的储能系统由多个电池簇构成,每个电池簇包括多个串联的电池模块,现有技术中采用风冷方式,由于空调冷却风量分配不均匀和空气比热较小,电池间的温差普遍较大,而采用压缩液冷机组搭配水循环组合式的集中液冷装置系统,可以把储能系统的温差降低,保证每个电池模块的温度一致性较高。根据实际温度采集,水冷降温时储能系统内部的电池温差在10%~30%,液冷降温时储能系统内部的电池温差在20~35℃。
作为一种可选的实施方式,针对比较结果,确定电池荷电状态对应的第一延迟系数和充放电倍率对应的第二延迟系数包括:确定比较结果对应的多个荷电状态范围和多个充放电倍率范围,其中,每个荷电状态范围对应一个延迟系数,每个充放电倍率范围对应一个延迟系数;根据电池荷电状态所在的目标荷电状态范围,确定目标荷电状态范围对应的第一延迟系数;根据充放电倍率所在的目标充放电倍率范围,确定目标充放电倍率范围对应的第二延迟系数。
根据上述描述,每种比较结果对应多个荷电状态范围和多个充放电倍率范围,那么确定当前的电池荷电状态位于哪个荷电状态范围内,就将该荷电状态范围对应的延迟系数作为该电池荷电状态的第一延迟系数,同样的,确定当前的充放电倍率位于哪个充放电倍率范围内,就将该充放电倍率范围对应的延迟系数作为该充放电倍率的第二延迟系数。
示例性地,若电池温度(u=38)、环境温度(v=20)、SOC为30%,充放电倍率c为0.25,根据电池温度和环境温度,确定符合第一种情况u>35,|u-v|>5,SOC位于[0,35%],第一延迟系数为t8,c位于[0,0.25],第二延迟系数为t11。
作为一种可选的实施方式,根据电池荷电状态、第一延迟系数、充放电倍率、第二延迟系数以及电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长包括:确定电池荷电状态和第一延迟系数的第一乘积值;确定充放电倍率和第二延迟系数的第二乘积值;确定第一乘积值和第二乘积值的加和值;将加和值与电池健康度的乘积值,作为储能系统接入液冷机组的延迟时长。
针对上述示例,第一种情况和第二种情况下延迟时长的计算公式为:
针对上述示例,第三种情况和第四种情况下延迟时长的计算公式为:
作为一种可选的实施方式,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长之后,方法还包括:获取液冷机组的数量和单台液冷机组的功率;将延迟时长、液冷机组的数量以及单台液冷机组的功率的乘积值,作为液冷机组的能耗节约量。
液冷机组的能耗节约量=液冷机组的数量单台液冷机组的功率/>延迟时长。
图2为本申请的储能系统液冷降温的控制流程图,可以看出,包括以下五种并列的情况。
1.第一种情况为u>35,|u-v|>5。
SOC对应的荷电状态范围和延迟系数为:(1) [0,35%],t8;(2)[35%,65%],t9;(3)[65%,100%],t10。c对应的充放电倍率范围和延迟系数为:(1)[0,0.25],t11;(2)[0.25,0.33],t12;(3)[0.33,0.5],t13;(4)[0.5,1.0],t14。
2.第二种情况为u<20,|u-v|>5。
SOC对应的荷电状态范围和延迟系数为:(1) [0,35%],t8;(2)[35%,65%],t9;(3)[65%,100%],t10。c对应的充放电倍率范围和延迟系数为:(1)[0,0.25],t11;(2)[0.25,0.33],t12;(3)[0.33,0.5],t13;(4)[0.5,1.0],t14。
3.第三种情况为u>35,|u-v|≤5。
SOC对应的荷电状态范围和延迟系数为:(1) [0,35%],t1;(2)[35%,65%],t2;(3)[65%,100%],t3。c对应的充放电倍率范围和延迟系数为:(1)[0,0.2],t4;(2)[0.2,0.33],t5;(3)[0.33,0.5],t6;(4)[0.5,1.0],t7。
4.第四种情况为u<20,|u-v|≤5。
SOC对应的荷电状态范围和延迟系数为:(1) [0,35%],t1;(2)[35%,65%],t2;(3)[65%,100%],t3。c对应的充放电倍率范围和延迟系数为:(1)[0,0.2],t4;(2)[0.2,0.33],t5;(3)[0.33,0.5],t6;(4)[0.5,1.0],t7。
5.第五种情况为u=[20,35],|u-v|≤5,开循环泵,开启自循环模式。
本申请提供了两种实施例对储能系统液冷降温方法进行详细解释。
第一种实施例。
该储能系统以液冷装置进行内部温度控制,液冷装置由循环泵、压缩机、液冷管道、液冷机组等零部件构成。系统内部含96个液冷电池模块、1套BMS、12台液冷机组及其他附件。8个电池模块串联形成一个电池簇,共12个电池簇,单个电池簇配置1台液冷机组,共12台液冷机组,储能系统额定电量为10MWh,单台液冷机组额定电功率为2kW。
t1=(1.005,1.945);t2=(2.005,2.945);t3=(1.105,1.945);t4=(3.105,3.945);t5=(2.105,2.945);t6=(1.105,1.945);t7=(0.105,9.945);t8=(1.505,1.995);t9=(2.505,2.995);t10=(1.605,1.995);t11=(3.605,3.995);t12=(2.605,2.995);t13=(1.605,1.995);t14=(0.805,0.995)。
当储能系统由处于待机状态转为高压上电时,BMS开始读取系统内部参数:
步骤1:读取电池SOC(SOC=95%)、SOH(SOH=100%)、充放电功率、电池温度(u=38)、环境温度(v=20)、延迟系数t,此时SOC为30%,充放电倍率为2.5MW;
步骤2:计算充放电倍率=系统充放电功率/系统额定电量=2.5/10=0.25;
步骤3:判断 u范围、|u-v|范围、SOC范围、倍率范围:
u>35,|u-v|>5;SOC范围[65%,100%];c范围 [0,0.25];
步骤4:根据实际读取数据可知,u>35,|u-v|>5时,SOC对应t8,t8为1.6,c对应t11,t11为3.7。
步骤5:计算制冷标准时间延迟。
步骤6:当达到(电池加权平均温度达到35℃)时,则延迟T小时;
步骤7:计算降低能耗值=。
第二种实施例。
该储能系统以液冷装置进行内部温度控制,液冷装置由循环泵、压缩机、液冷管道、液冷机组等零部件构成。系统内部含80个液冷电池模块、1套BMS、10台液冷机组及其他附件。8个电池模块串联形成一个电池簇,共10个电池簇,单个电池簇配置1台液冷机组,共10台液冷机组,储能系统额定电量为3.0MWh,单台液冷机组额定电功率为1.5kW。
t1=(1.000,1.949);t2=(2.000,2.949);t3=(1.100,1.949);t4=(3.100,3.949);t5=(2.100,2.949);t6=(1.100,1.949);t7=(0.100,9.949);t8=(1.500,1.999);t9=(2.500,2.999);t10=(1.600,1.999);t11=(3.600,3.999);t12=(2.600,2.999);t13=(1.600,1.999);t14=(0.800,0.999)。
步骤1:读取电池SOC(SOC=95%)、SOH(SOH=95%)、充放电倍率c、电池温度(u=18)、环境温度(v=15)、延迟系数t,此时SOC为95%,充放电功率为1.8MW,额定电量为3.0MWh。
步骤2:充放电倍率c=系统充放电功率/系统额定电量=1.8/3.0=0.6。
步骤3:判断 u范围、|u-v|范围、SOC范围、倍率范围。
u<20,|u-v|≤5,SOC属于[65%,100%],c属于[0.5,1.0]。
步骤4:根据实际读取数据可知,u<20,并且|u-v|≤5时,SOC对应t3,t3为1.5,c对应t11,t11为3.7。其中,t3和t11的具体取值可以是从t的范围中随机选取的,也可以是事先设定好的。
步骤5:计算制冷标准时间延迟。
步骤6:当达到(电池加权平均温度达到35℃)时,则延迟T小时;
步骤7:计算降低能耗值=。
基于同样的技术构思,本申请提供了一种储能系统液冷降温的控制装置,如图3所示,装置包括:
获取模块301,用于获取电池温度、环境温度、电池荷电状态、充放电倍率和电池健康度;
第一确定模块302,用于若电池温度和环境温度不满足设定条件,则确定电池荷电状态对应的第一延迟系数和充放电倍率对应的第二延迟系数;
第二确定模块303,用于根据电池荷电状态、第一延迟系数、充放电倍率、第二延迟系数以及电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长;
降温模块304,用于在标准接入时刻的基础上延长延迟时长之后,对储能系统进行液冷降温,其中,储能系统正常接入液冷机组时的第一温度与储能系统延迟接入液冷机组时的第二温度之间的温度差值位于预设温差范围内。
可选地,第一确定模块302用于:
确定电池温度和环境温度之间的温度差值;
根据电池温度与预设温度范围两端极值的比较,以及温度差值和预设差值阈值的比较,确定比较结果;
针对比较结果,确定电池荷电状态对应的第一延迟系数和充放电倍率对应的第二延迟系数。
可选地,第一确定模块302用于:
若电池温度大于预设温度范围的最大极值、且温度差值大于预设差值阈值,为第一种比较结果;或,
若电池温度大于预设温度范围的最大极值、且温度差值小于或等于预设差值阈值,为第二种比较结果;或,
若电池温度小于预设温度范围的最小极值、且温度差值大于预设差值阈值,为第三种比较结果;或,
若电池温度小于预设温度范围的最小极值、且温度差值小于或等于预设差值阈值,为第四种比较结果。
可选地,第一确定模块302用于:
确定比较结果对应的多个荷电状态范围和多个充放电倍率范围,其中,每个荷电状态范围对应一个延迟系数,每个充放电倍率范围对应一个延迟系数;
根据电池荷电状态所在的目标荷电状态范围,确定目标荷电状态范围对应的第一延迟系数;
根据充放电倍率所在的目标充放电倍率范围,确定目标充放电倍率范围对应的第二延迟系数。
可选地,第二确定模块303用于:
确定电池荷电状态和第一延迟系数的第一乘积值;
确定充放电倍率和第二延迟系数的第二乘积值;
确定第一乘积值和第二乘积值的加和值;
将加和值与电池健康度的乘积值,作为储能系统接入液冷机组的延迟时长。
可选地,该装置还用于:
获取液冷机组的数量和单台液冷机组的功率;
将延迟时长、液冷机组的数量以及单台液冷机组的功率的乘积值,作为液冷机组的能耗节约量。
可选地,该装置还用于:若电池温度位于预设温度范围内、且电池温度和环境温度之间的温度差值小于或等于预设差值阈值,控制液冷机组开启自循环模式。
如图4所示,本申请实施例提供提供了一种电子设备,包括处理器401、通信接口402、存储器403和通信总线404,其中,处理器401,通信接口402,存储器403通过通信总线404完成相互间的通信。
存储器403,用于存放计算机程序。
在本申请一个实施例中,处理器401,用于执行存储器403上所存放的程序时,实现前述任意一个方法实施例提供的储能系统液冷降温的控制方法。
本申请实施例还提供了一种计算机可读存储介质,其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如前述任意一个方法实施例提供的储能系统液冷降温的控制方法的步骤。
以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,其中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网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
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各实施方式可借助软件加通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件。基于这样的理解,上述技术方案本质上或者说对相关技术做出贡献的部分可以以软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品可以存储在计算机可读存储介质中,如ROM/RAM、磁碟、光盘等,包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机,服务器,或者网络设备等)执行各个实施例或者实施例的某些部分所述的方法。
应理解的是,文中使用的术语仅出于描述特定示例实施方式的目的,而无意于进行限制。除非上下文另外明确地指出,否则如文中使用的单数形式“一”、“一个”以及“所述”也可以表示包括复数形式。术语“包括”、“包含”、“含有”以及“具有”是包含性的,并且因此指明所陈述的特征、步骤、操作、元件和/或部件的存在,但并不排除存在或者添加一个或多个其它特征、步骤、操作、元件、部件、和/或它们的组合。文中描述的方法步骤、过程、以及操作不解释为必须要求它们以所描述或说明的特定顺序执行,除非明确指出执行顺序。还应当理解,可以使用另外或者替代的步骤。
以上所述仅是本发明的具体实施方式,使本领域技术人员能够理解或实现本发明。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的,本文中所定义的一般原理可以在不脱离本发明的精神或范围的情况下,在其它实施例中实现。因此,本发明将不会被限制于本文所示的这些实施例,而是要符合与本文所申请的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。
Claims (7)
1.一种储能系统液冷降温的控制方法,其特征在于,所述方法包括:
获取电池温度、环境温度、电池荷电状态、充放电倍率和电池健康度;
若所述电池温度和环境温度不满足设定条件,则确定所述电池荷电状态对应的第一延迟系数和所述充放电倍率对应的第二延迟系数;
根据所述电池荷电状态、所述第一延迟系数、所述充放电倍率、所述第二延迟系数以及所述电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长;
在标准接入时刻的基础上延长所述延迟时长之后,对所述储能系统进行液冷降温,其中,所述储能系统正常接入所述液冷机组时的第一温度与所述储能系统延迟接入所述液冷机组时的第二温度之间的温度差值位于预设温差范围内;
其中,若所述电池温度和环境温度不满足设定条件,则确定所述电池荷电状态对应的第一延迟系数和所述充放电倍率对应的第二延迟系数包括:
确定所述电池温度和所述环境温度之间的温度差值;
根据所述电池温度与预设温度范围两端极值的比较,以及所述温度差值和预设差值阈值的比较,确定比较结果;
确定所述比较结果对应的多个荷电状态范围和多个充放电倍率范围,其中,每个荷电状态范围对应一个延迟系数,每个充放电倍率范围对应一个延迟系数;
根据所述电池荷电状态所在的目标荷电状态范围,确定所述目标荷电状态范围对应的第一延迟系数;
根据所述充放电倍率所在的目标充放电倍率范围,确定所述目标充放电倍率范围对应的第二延迟系数;
其中,根据所述电池荷电状态、所述第一延迟系数、所述充放电倍率、所述第二延迟系数以及所述电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长包括:
确定所述电池荷电状态和所述第一延迟系数的第一乘积值;
确定所述充放电倍率和所述第二延迟系数的第二乘积值;
确定所述第一乘积值和所述第二乘积值的加和值;
将所述加和值与所述电池健康度的乘积值,作为所述储能系统接入液冷机组的延迟时长。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,根据所述电池温度与预设温度范围两端极值的比较,以及所述温度差值和预设差值阈值的比较,确定比较结果包括:
若所述电池温度大于所述预设温度范围的最大极值、且所述温度差值大于所述预设差值阈值,为第一种比较结果;或,
若所述电池温度大于所述预设温度范围的最大极值、且所述温度差值小于或等于所述预设差值阈值,为第二种比较结果;或,
若所述电池温度小于所述预设温度范围的最小极值、且所述温度差值大于所述预设差值阈值,为第三种比较结果;或,
若所述电池温度小于所述预设温度范围的最小极值、且所述温度差值小于或等于所述预设差值阈值,为第四种比较结果。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长之后,所述方法还包括:
获取液冷机组的数量和单台液冷机组的功率;
将所述延迟时长、所述液冷机组的数量以及所述单台液冷机组的功率的乘积值,作为所述液冷机组的能耗节约量。
4.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,获取电池温度、环境温度、电池荷电状态、充放电倍率和电池健康度之后,所述方法还包括:
若所述电池温度位于预设温度范围内、且所述电池温度和所述环境温度之间的温度差值小于或等于预设差值阈值,控制所述液冷机组开启自循环模式。
5.一种储能系统液冷降温的控制装置,其特征在于,所述装置包括:
获取模块,用于获取电池温度、环境温度、电池荷电状态、充放电倍率和电池健康度;
第一确定模块,用于若所述电池温度和环境温度不满足设定条件,则确定所述电池荷电状态对应的第一延迟系数和所述充放电倍率对应的第二延迟系数;
第二确定模块,用于根据所述电池荷电状态、所述第一延迟系数、所述充放电倍率、所述第二延迟系数以及所述电池健康度,确定储能系统接入液冷机组的延迟时长;
降温模块,用于在标准接入时刻的基础上延长所述延迟时长之后,对所述储能系统进行液冷降温,其中,所述储能系统正常接入所述液冷机组时的第一温度与所述储能系统延迟接入所述液冷机组时的第二温度之间的温度差值位于预设温差范围内;
其中,所述第一确定模块用于:
确定所述电池温度和所述环境温度之间的温度差值;
根据所述电池温度与预设温度范围两端极值的比较,以及所述温度差值和预设差值阈值的比较,确定比较结果;
确定所述比较结果对应的多个荷电状态范围和多个充放电倍率范围,其中,每个荷电状态范围对应一个延迟系数,每个充放电倍率范围对应一个延迟系数;
根据所述电池荷电状态所在的目标荷电状态范围,确定所述目标荷电状态范围对应的第一延迟系数;
根据所述充放电倍率所在的目标充放电倍率范围,确定所述目标充放电倍率范围对应的第二延迟系数;
其中,所述第二确定模块用于:
确定所述电池荷电状态和所述第一延迟系数的第一乘积值;
确定所述充放电倍率和所述第二延迟系数的第二乘积值;
确定所述第一乘积值和所述第二乘积值的加和值;
将所述加和值与所述电池健康度的乘积值,作为所述储能系统接入液冷机组的延迟时长。
6.一种电子设备,其特征在于,包括处理器、通信接口、存储器和通信总线,其中,处理器,通信接口,存储器通过通信总线完成相互间的通信;
存储器,用于存放计算机程序;
处理器,用于执行存储器上所存放的程序时,实现权利要求1-4任一所述的方法。
7.一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内存储有计算机程序,所述计算机程序被处理器执行时实现权利要求1-4任一所述的方法。
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