CN117748678A - 厂区变压控制系统、控制方法及控制装置 - Google Patents
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Abstract
本公开涉及厂区变压控制系统、控制方法及控制装置,该系统包括多个电池模组,电池模组包括第一开关;第一转换电路,第一转换电路的第一端分别与多个电池模组连接,第一转换电路的第二端与储能变流器连接;采样电路,采样电路与多个电池模组连接,以采集多个电池模组的电池参数;以及控制电路,控制电路分别与采样电路和第一转换电路连接,控制电路被配置为响应于用户的用电需求,根据电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个电池模组中的目标电池模组,并将指示目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给采样电路,使得采样电路响应于第一反馈信息,闭合目标电池模组所对应的第一开关。
Description
技术领域
本公开实施例涉及变压器技术领域,更具体地,涉及一种厂区变压控制系统,一种厂区变压控制方法,及一种厂区变压控制装置。
背景技术
目前,随着电池技术的快速发展,可以利用电池来对电网进行补偿。通常将所有的电池进行串联,使得该串联的电池可以输出直流电,再由DC/DC转换电路将直流电进行升压输出给储能变流器,储能变流器可以将升压后的直流电向用户的各种负载供电,但由于电池是通过串联的方式连接,因此在电池与电池之间存在电压差的情况下,串联之后的电池向DC/DC转换电路输出的直流电较为不稳定,影响DC/DC转换电路直流-直流的转换效率。
发明内容
本公开实施例的一个目的是提供一种厂区变压控制的新的技术方案。
根据本公开的第一方面,提供了一种厂区变压控制系统,所述系统包括:
多个电池模组,所述电池模组包括第一开关;
第一转换电路,所述第一转换电路的第一端分别与多个所述电池模组连接,所述第一转换电路的第二端与储能变流器连接;
采样电路,所述采样电路与多个所述电池模组连接,以采集多个电池模组的电池参数;以及
控制电路,所述控制电路分别与所述采样电路和第一转换电路连接,所述控制电路被配置为响应于用户的用电需求,根据所述电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个所述电池模组中的目标电池模组,并将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关。
可选地,所述系统还包括温度传感器、降温装置和与多个所述电池模组一一对应的第二开关;
其中,所述温度传感器与所述采样电路连接,所述第二开关连接于所述降温装置和对应的电池模组之间,所述采样电路分别与所述第二开关和所述降温装置连接。
可选地,所述系统还包括发电装置和与多个所述电池模组一一对应的第三开关;
其中,所述第三开关连接于所述发电装置和对应的电池模组之间,所述采样电路与所述第三开关连接。
可选地,所述系统还包括第二转换电路、第三转换电路、第四转换电路、第五转换电路和变压器,所述第二转换电路的第一端与所述储能变流器连接,所述第二转换电路的第二端与所述变压器的原边绕组连接,所述第三转换电路的第一端与所述变压器的第一副边绕组连接,所述第三转换电路的第二端用于与高压直流负载连接,所述第四转换电路的第一端与所述变压器的第二副边绕组连接,所述第四转换电路的第二端用于与低压直流负载连接,所述第五转换电路的第一端与所述变压器的第三副边绕组连接,所述第五转换电路的第二端用于与交流负载连接。
根据本公开的第二方面,还提供了一种厂区变压控制方法,所述方法应用于如第一方面所述厂区变压控制系统的控制电路中,所述方法包括:
响应于用户的用电需求,根据所述电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个所述电池模组中的目标电池模组;
将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关。
可选地,所述根据所述电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个所述电池模组中的目标电池模组,包括:
根据所述电池参数中的充电次数和预存储的电池类型,确定多个所述电池模组中的电池为梯次电池的第一电池模组,确定多个所述电池模组中的健康电池的充电次数超过设定充电次数的第二电池模组,以及确定多个所述电池模组中的健康电池的充电次数未超过充电次数的第三电池模组;
根据预设的电池放电优先级,依次从第一电池模组、第二电池模组和第三电池模组中确定所述电池参数中的剩余电量超过第一设定电量阈值的电池模组,并作为目标电池模组;
其中,所述电池放电优先级为不同电池模组对应不同优先级,其中,所述第一电池模组对应高放电优先级,所述第二电池模组对应中放电优先级,所述第三电池模组对应低放电优先级。
可选地,所述厂区变压控制系统还包括温度传感器、降温装置和与多个所述电池模组一一对应的第二开关;其中,所述温度传感器所述第二开关连接于所述降温装置和对应的电池模组之间,所述采样电路分别与所述第二开关和所述降温装置连接;
所述将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关之后,所述方法还包括:
向所述采样电路发送指示所述温度传感器开启的第二反馈信息,使得所述采样电路响应于所述第二反馈信息,启动所述温度传感器;
接收所述采样电路发送的关于所述温度传感器检测出的电池温度值;
在所述电池温度值超过设定温度值的情况下,根据预设的电池放电优先级,确定多个所述电池模组中除所述目标电池模组之外的电池模组,并作为降温供电电池模组;
向所述采样电路发送指示所述降温供电电池模组对应的第二开关闭合的第三反馈信息,使得所述采样电路响应于所述第三反馈信息,闭合所述降温供电电池模组对应的第二开关。
可选地,所述厂区变压控制系统还包括发电装置和与多个所述电池模组一一对应的第三开关;其中,所述第三开关连接于所述发电装置和对应的电池模组之间,所述采样电路与所述第三开关连接;
所述将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关之后,所述方法还包括:
根据所述充电参数和预设的电池充电优先级,确定多个所述电池模组中除所述目标电池模组之外的电池模组,并作为充电电池模组;
向所述采样电路发送指示所述充电电池模组对应的第三开关闭合的第四反馈信息,使得所述采样电路响应于所述第四反馈信息,闭合所述充电电池模组对应的第三开关;
其中,多个所述电池模组中的电池为梯次电池的第一电池模组,多个所述电池模组中的健康电池的充电次数超过设定充电次数的第二电池模组,以及多个所述电池模组中的健康电池的充电次数未超过充电次数的第三电池模组,所述电池放电优先级为不同电池模组对应不同优先级,其中,所述第一电池模组中剩余电量低于第二设定电量阈值的电池模组对应第一充电优先级,所述第二电池模组中剩余电量低于第三设定电量阈值的电池模组对应第二充电优先级,所述第三电池模组中剩余电量低于第四设定电量阈值的电池模组对应第三充电优先级,所述第一电池模组中剩余电量不低于第二设定电量阈值的电池模组对应第四充电优先级,所述第二电池模组中剩余电量不低于第三设定电量阈值的电池模组对应第五充电优先级,所述第三电池模组中剩余电量不低于第四设定电量阈值的电池模组对应第六充电优先级。
可选地,所述厂区变压控制系统还包括第二转换电路、第三转换电路、第四转换电路、第五转换电路和变压器,所述第二转换电路的第一端与所述储能变流器连接,所述第二转换电路的第二端与所述变压器的原边绕组连接,所述第三转换电路的第一端与所述变压器的第一副边绕组连接,所述第三转换电路的第二端用于与高压直流负载连接,所述第四转换电路的第一端与所述变压器的第二副边绕组连接,所述第四转换电路的第二端用于与低压直流负载连接,所述第五转换电路的第一端与所述变压器的第三副边绕组连接,所述第五转换电路的第二端用于与交流负载连接;其中,所述用户的用电请求包括在第一时间段分别向所述高压直流负载、低压直流负载和交流负载供电的第一用电请求、在第二时间段分别向所述高压直流负载、低压直流负载和交流负载中任意两个负载供电的第二用电请求和在第三时间段向所述高压直流负载、低压直流负载和交流负载中任意一个负载供电的第三用电请求;
所述将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关之后,所述方法还包括:
根据预设的映射关系,确定所述目标电池模组的供电时间;其中,所述映射关系为不同数量负载的用电请求对应不同电量消耗速率;
根据预设的电池放电优先级,将位于所述目标电池模组之后的下一个电池模组,作为预备电池模组;
在所述供电时间结束的情况下,将指示所述预备电池模组进行放电的第五反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第五反馈信息,闭合所述预备电池模组所对应的第一开关。
根据本公开的第三方面,还提供了一种厂区变压控制装置,所述装置包括:
模组确定模块,用于响应于用户的用电需求,根据所述电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个所述电池模组中的目标电池模组;
开关控制模块,用于将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关。
根据本公开的第四方面,还提供了一种厂区变压控制装置,包括存储器和处理器,所述存储器用于存储计算机程序;所述处理器用于执行所述计算机程序,以实现根据本公开第二方面所述的方法。
根据本公开的第四方面,还提供了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计算机程序,所述计算机程序在被处理器执行时实现根据本公开的第二方面所述的方法。
本公开实施例的一个有益效果在于,控制电路可以通过采样电路获得各个电池模组的电池参数,根据各个电池模组的电池参数和预设的电池放电优先级确定其中一个电池模组作为目标电池模组,控制电路可以控制目标电池模组的第一开关闭合,使得目标电池模组可以向第一转换电路输出直流电,进而提高向第一转换电路输出的直流电的稳定性,提高第一转换电路的转换效率。
通过以下参照附图对本公开的示例性实施例的详细描述,本公开实施例的其它特征及其优点将会变得清楚。
附图说明
被结合在说明书中并构成说明书的一部分的附图示出了本公开的实施例,并且连同其说明一起用于解释本公开实施例的原理。
图1是能够应用根据一个实施例的厂区变压控制方法的厂区变压控制系统的组成结构示意图;
图2是根据一个实施例的厂区变压控制方法的流程示意图;
图3是根据一个实施例的厂区变压控制装置的方框原理图;
图4是根据一个实施例的厂区变压控制装置的硬件结构示意图。
具体实施方式
现在将参照附图来详细描述本公开的各种示例性实施例。应注意到:除非另外具体说明,否则在这些实施例中阐述的部件和步骤的相对布置、数字表达式和数值不限制本发明的范围。
以下对至少一个示例性实施例的描述实际上仅仅是说明性的,决不作为对本发明及其应用或使用的任何限制。
对于相关领域普通技术人员已知的技术、方法和设备可能不作详细讨论,但在适当情况下,所述技术、方法和设备应当被视为说明书的一部分。
在这里示出和讨论的所有例子中,任何具体值应被解释为仅仅是示例性的,而不是作为限制。因此,示例性实施例的其它例子可以具有不同的值。
应注意到:相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项,因此,一旦某一项在一个附图中被定义,则在随后的附图中不需要对其进行进一步讨论。
<系统实施例>
图1是能够应用根据一个实施例的厂区变压控制方法的厂区变压控制系统的组成结构示意图。如图1所示,该系统包括多个电池模组100、第一转换电路、采样电路300和控制电路400,该系统可以应用于电网800场景。
多个电池模组100,电池模组100可以为单个大容量的电池,也可以为若干个小电池串联的电池,在此不做限定。电池模组100还包括第一开关;
第一转换电路,第一转换电路的第一端分别与多个电池模组100连接,也就是说,多个电池模组100的正极与对应的第一开关的第一端连接,第一开关的第二端与第一转换电路的第一端正极连接,多个电池模组100的负极与第一转换电路的第一端负极连接,第一转换电路的第二端与储能变流器700连接,第一转换电路为现有的DC/DC转换电路,可以对电池输出的直流电进行升压或者降压的处理,在此不做限定。
采样电路300可以为采样芯片,采样电路300与多个电池模组100连接,以采集多个电池模组100的电池参数,其中,电池参数例如是电池的剩余电量、电压值、电流值和功耗等等参数,在此不做限定。
控制电路400可以为控制芯片,控制电路400分别与采样电路300和第一转换电路连接,控制电路400被配置为响应于用户的用电需求,根据电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个电池模组100中的目标电池模组100,并将指示目标电池模组100进行放电的第一反馈信息发送给采样电路300,使得采样电路300响应于第一反馈信息,闭合目标电池模组100所对应的第一开关。
本实施例中,用户可以通过用户终端与控制电路400通信连接,并通过用户终端向控制电路400发出不同的用电请求。
本实施例中,电池放电优先级为反映多个电池模组100中最先为第一转换电路放电的顺序,而这种顺序可以是基于多个电池模组100的电池参数,例如是将电池的剩余电量最高的电池最先为第一转换电路放电。其中,第一开关为K1至K3。
在一些实施例中,为了确保多个电池和第一转换电路的安全系数,在第一转换电路和多个电池模组100之间设置了第四开关,第四开关为K10,在第四开关断开的情况下,所有电池模组100不再向第一转换电路输出直流电。
在一些实施例中,系统还包括温度传感器、降温装置600和与多个电池模组100一一对应的第二开关;其中,温度传感器与采样芯片连接,第二开关连接于降温装置600和对应的电池模组100之间,采样电路300分别与第二开关和降温装置600连接。
本实施例中,降温装置600例如是风扇或者换热器等等,在此不做限定。
在一些例子中,第二开关为K7至K9,其中一个第二开关的第一端与对应的电池模组100连接,该第二开关的第二端与降温装置600连接。
本实施例中,通过设置降温装置600,可以为多个电池模组100进行散热,降低多个电池模组100的环境温度,提高电池模组100运行过程中的安全性。
在一些实施例中,系统还包括发电装置500和与多个电池模组100一一对应的第三开关;其中,第三开关连接于发电装置500和对应的电池模组100之间,采样电路300与第三开关连接。
本实施例中,发电装置500例如是风力发电机、太阳能板等等,在此不做限定。
在一些例子中,第三开关为K4至K6,其中一个第三开关的第一端与对应的电池模组100连接,该第三开关的第二端与发电装置500连接。
在一些实施例中,系统还包括第二转换电路900、第三转换电路910、第四转换电路920、第五转换电路930和变压器T1,第二转换电路900的第一端与储能变流器700连接,第二转换电路900的第二端与变压器T1的原边绕组连接,第三转换电路910的第一端与变压器T1的第一副边绕组连接,第三转换电路910的第二端用于与高压直流负载10连接,第四转换电路920的第一端与变压器T1的第二副边绕组连接,第四转换电路920的第二端用于与低压直流负载20连接,第五转换电路930的第一端与变压器T1的第三副边绕组连接,第五转换电路930的第二端用于与交流负载30连接。
本实施例中,第二转换电路900为现有的DC/AC转换电路,第三转换电路910为现有的AC/DC转换电路,第四转换电路920为现有的AC/DC转换电路,第五转换电路930为现有的AC/AC转换电路。
本实施例中,高压直流所对应的电压值例如为200V、300V或者500V等,低压直流所对应的电压值例如为5V或者10V等,交流所对应的电压值例如为200V或者300V等。
本实施例中,控制装置可以与第二转换电路900、第三转换电路910、第四转换电路920和第五转换电路930连接,使得控制装置可以放出对应的控制信号以使第二转换电路900、第三转换电路910、第四转换电路920和第五转换电路930开始工作,例如,控制装置输出控制信号A控制第二转换电路900将储能变流器700输出的直流电进行直流-直流的转换,控制装置输出控制信号B控制第四转换电路920将变压器输出的交流电进行交流-直流电转换。
应用于本公开实施例中,控制电路400的存储器用于存储计算机程序,该计算机程序用于控制该控制电路400处理器进行操作以实施根据任意实施例的厂区变压控制方法。技术人员可以根据本公开实施例的方案设计计算机程序。该计算机程序如何控制处理器进行操作,这是本领域公知,故在此不再详细描述。
<方法实施例>
图2是根据一个实施例的厂区变压控制方法的流程示意图。该实施主体例如为图1中控制电路400。
如图2所示,本实施例的厂区变压控制方法可以包括如下步骤S210∼S220:
步骤S210,响应于用户的用电需求,根据电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个电池模组中的目标电池模组。
本实施例中,目标电池模组是多个电池模组中确定的一个电池模组。
在一些实施例中,步骤S210可以包括以下步骤:根据电池参数中的充电次数和预存储的电池类型,确定多个电池模组中的电池为梯次电池的第一电池模组,确定多个电池模组中的健康电池的充电次数超过设定充电次数的第二电池模组,以及确定多个电池模组中的健康电池的充电次数未超过充电次数的第三电池模组;根据预设的电池放电优先级,依次从第一电池模组、第二电池模组和第三电池模组中确定电池参数中的剩余电量超过第一设定电量阈值的电池模组,并作为目标电池模组;其中,电池放电优先级为不同电池模组对应不同优先级,其中,第一电池模组对应高放电优先级,第二电池模组对应中放电优先级,第三电池模组对应低放电优先级。
本实施例中,电池类型可以分为梯次电池和健康电池,该电池类型可以为人为预先设定的,每个电池模组会被预先标记为梯次电池或者健康电池,例如,每个电池模组都对应有表示梯次电池或者健康电池的标识,例如,电池模组01的标识为A01,表示编号为01的健康电池,电池模组的标识02为A01,表示编号为02的健康电池,电池模组04的标识为B04,表示编号为04的梯次电池。
本实施例中,充电次数例如是300次、500次或者1000次,在此不做限定。
本实施例中,电池放电优先级可以为第一电池模组优先于第二电池模组,第二电池模组优先于第三电池模组。
本实施例中,控制电路可以通过某一个电池类型为健康电池的电池模组的电池参数中记录的充电次数,确定该电池模组的充电次数是否超过设定充电次数,并在超过设定充电次数的情况下,将该电池模组划分至第二电池模组中。
本实施中,第一设定电量阈值例如是70%,80%或许95%等等,在此不做限定。
换句话说,由于梯次电池的电量衰减速度较快,因此优先将梯次电池的剩余电量向第一转换电路输出,可以有效提高电池的剩余电量的利用效率。
步骤S220,将指示目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给采样电路,使得采样电路响应于第一反馈信息,闭合目标电池模组所对应的第一开关。
在一些实施例中,为了有效减少选取正在使用的电池模组的情况发生,在步骤S220之后,该方法还包括以下内容:向采样电路发送指示温度传感器开启的第二反馈信息,使得采样电路响应于第二反馈信息,启动温度传感器;接收采样电路发送的关于温度传感器检测出的电池温度值;在电池温度值超过设定温度值的情况下,根据预设的电池放电优先级,确定多个电池模组中除目标电池模组之外的电池模组,并作为降温供电电池模组;向采样电路发送指示降温供电电池模组对应的第二开关闭合的第三反馈信息,使得采样电路响应于第三反馈信息,闭合降温供电电池模组对应的第二开关。
本实施例中,设定温度值例如是40℃、50℃或者60℃等,在此不做限定。
本实施例中,多个电池模组共用同一个温度传感器,可以有效降低厂区变压控制系统的制造成本。
换句话说,利用多个电池模组中的一个电池模组作为降温装置的供电电源,有效提高电池模组的利用率,也可以确保多个电池模组在正常温度范围内工作,提高了多个电池模组的稳定性。
在一些实施例中,在步骤S220之后,该方法还包括以下内容:根据充电参数和预设的电池充电优先级,确定多个电池模组中除目标电池模组之外的电池模组,并作为充电电池模组;向采样电路发送指示充电电池模组对应的第三开关闭合的第四反馈信息,使得采样电路响应于第四反馈信息,闭合充电电池模组对应的第三开关。其中,多个电池模组中的电池为梯次电池的第一电池模组,多个电池模组中的健康电池的充电次数超过设定充电次数的第二电池模组,以及多个电池模组中的健康电池的充电次数未超过充电次数的第三电池模组,电池放电优先级为不同电池模组对应不同优先级,其中,第一电池模组中剩余电量低于第二设定电量阈值的电池模组对应第一充电优先级,第二电池模组中剩余电量低于第三设定电量阈值的电池模组对应第二充电优先级,第三电池模组中剩余电量低于第四设定电量阈值的电池模组对应第三充电优先级,第一电池模组中剩余电量不低于第二设定电量阈值的电池模组对应第四充电优先级,第二电池模组中剩余电量不低于第三设定电量阈值的电池模组对应第五充电优先级,第三电池模组中剩余电量不低于第四设定电量阈值的电池模组对应第六充电优先级。
本实施例中,第二设定电量阈值、第三设定电量阈值和第四设定电量阈值可以为相同的数值,也可以为不同的数值,为人为设定,在此不做限定。
本实施例中,第一充电优先级优先于第二充电优先级,第二充电优先级优先于第三充电优先级,第三充电优先级优先于第四充电优先级,第四充电优先级优先于第五充电优先级,第五充电优先级优先于第六充电优先级。
本实施例中,控制电路可以控制充电电池模组的第三开关闭合,使得发电装置可以输出直流电为充电电池模组进行充电。其中,发电装置配置有相应的转换电路,使得发电机输出的交流电可以转换成可向充电电池模组充电的直流电。换句话说,通过设置一些清洁能源的发电装置为电池模组进行充电,可以有效丰富厂区的电力获取方式。
在一些实施例中,为了有效减少选取正在使用的电池模组的情况发生,在确定多个电池模组中除目标电池模组之外的电池模组,并作为充电电池模组之前,所述方法还包括:获取是否存在有降温供电电池模组。确定多个电池模组中除目标电池模组之外的电池模组,并作为充电电池模组的过程,包括:在存在有降温供电电池模组的情况下,确定多个电池模组中除目标电池模组和降温供电电池模组之外的电池模组,并作为充电电池模组。
在一些实施例中,在步骤S220之后,该方法还包括以下内容:根据预设的映射关系,确定目标电池模组的供电时间;其中,映射关系为不同数量负载的用电请求对应不同电量消耗速率;根据电池放电优先级,将位于目标电池模组之后的下一个电池模组,作为预备电池模组;在供电时间结束的情况下,将指示预备电池模组进行放电的第五反馈信息发送给采样电路,使得采样电路响应于第五反馈信息,闭合预备电池模组所对应的第一开关。
本实施例中,负载的不同数量对应高压直流负载、低压直流负载和交流负载中需要供电的中的一个或者多个。高压直流负载、低压直流负载和交流负载也对应不同的电量消耗速率,例如,高压直流负载对应3%/min、低压直流负载对应1%/min和交流负载对应2%/min。不同数量负载对应不同电量消耗速率,例如,高压直流负载和低压直流负载对应5%/min,高压直流负载、低压直流负载和交流负载对应10%/min,该映射关系为人为设定,在此不做限定。
本实施例中,根据预设的映射关系和当前时间,可以确定目标电池模组从剩余电量到设定截止电量的供电时间,例如,当前时间为8点,设定截止电量为10%,剩余电量为90%,且为向低压直流负载供电,那么,供电时间为8点至9点20分,相应的供电时间结束即为9点20分结束,在9点20分时,控制电路可以输出第五反馈信息,使得预备电池模组的第一开关闭合,使得预备电池模组向第一转换电路输出直流电。其中,设定截止电量例如是0%、10%或者15%等,在此不做限定。
在一些实施例中,为了有效减少选取正在使用的电池模组的情况发生,在根据电池放电优先级,将位于目标电池模组之后的下一个电池模组,作为预备电池模组之前,所述方法还包括:获取是否存在有降温供电电池模组和充电电池模组。确定多个电池模组中除目标电池模组之外的电池模组,并作为充电电池模组的过程,包括:在存在有降温供电电池模组和充电电池模组中至少一个电池模组的情况下,确定多个电池模组中除目标电池模组、降温供电电池模组和充电电池模组之外的电池模组,并作为充电电池模组。
<设备实施例一>
图3是根据一个实施例的厂区变压控制装置的原理框图。如图3所示,该厂区变压控制装置3000可以包括:
模组确定模块310,用于响应于用户的用电需求,根据电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个电池模组中的目标电池模组;
开关控制模块320,用于将指示目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给采样电路,使得采样电路响应于第一反馈信息,闭合目标电池模组所对应的第一开关。
可选地,模组确定模块310还用于根据电池参数中的充电次数和预存储的电池类型,确定多个电池模组中的电池为梯次电池的第一电池模组,确定多个电池模组中的健康电池的充电次数超过设定充电次数的第二电池模组,以及确定多个电池模组中的健康电池的充电次数未超过充电次数的第三电池模组;根据预设的电池放电优先级,依次从第一电池模组、第二电池模组和第三电池模组中确定电池参数中的剩余电量超过第一设定电量阈值的电池模组,并作为目标电池模组;其中,电池放电优先级为不同电池模组对应不同优先级,其中,第一电池模组对应高放电优先级,第二电池模组对应中放电优先级,第三电池模组对应低放电优先级。
可选地,该厂区变压控制装置3000还包括传感器控制模块,用于向采样电路发送指示温度传感器开启的第二反馈信息,使得采样电路响应于第二反馈信息,启动温度传感器;接收采样电路发送的关于温度传感器检测出的电池温度值;在电池温度值超过设定温度值的情况下,根据预设的电池放电优先级,确定多个电池模组中除目标电池模组之外的电池模组,并作为降温供电电池模组;向采样电路发送指示降温供电电池模组对应的第二开关闭合的第三反馈信息,使得采样电路响应于第三反馈信息,闭合降温供电电池模组对应的第二开关。
可选地,该厂区变压控制装置3000还包括充电控制模块,用于根据充电参数和预设的电池充电优先级,确定多个电池模组中除目标电池模组之外的电池模组,并作为充电电池模组;向采样电路发送指示充电电池模组对应的第三开关闭合的第四反馈信息,使得采样电路响应于第四反馈信息,闭合充电电池模组对应的第三开关。
可选地,该厂区变压控制装置3000还包括电池预备模块,用于根据预设的映射关系,确定目标电池模组的供电时间;其中,映射关系为不同数量负载的用电请求对应不同电量消耗速率;根据电池放电优先级,将位于目标电池模组之后的下一个电池模组,作为预备电池模组;在供电时间结束的情况下,将指示预备电池模组进行放电的第五反馈信息发送给采样电路,使得采样电路响应于第五反馈信息,闭合预备电池模组所对应的第一开关。
该厂区变压控制装置3000可以是图1中的控制电路400。
<设备实施例二>
图4是根据另一个实施例的厂区变压控制装置的硬件结构示意图。
如图4所示,该厂区变压控制装置4000包括处理器410和存储器420,该存储器420用于存储可执行的计算机程序,该处理器410用于根据该计算机程序的控制,执行如以上任意方法实施例的方法。
该厂区变压控制装置4000可以是控制电路400。
以上厂区变压控制装置3000的各模块可以由本实施例中的处理器410执行存储器420存储的计算机程序实现,也可以通过其他结构实现,在此不做限定。
本发明可以是系统、方法和/或计算机程序产品。计算机程序产品可以包括计算机可读存储介质,其上载有用于使处理器实现本发明的各个方面的计算机可读程序指令。
计算机可读存储介质可以是可以保持和存储由指令执行设备使用的指令的有形设备。计算机可读存储介质例如可以是――但不限于――电存储设备、磁存储设备、光存储设备、电磁存储设备、半导体存储设备或者上述的任意合适的组合。计算机可读存储介质的更具体的例子(非穷举的列表)包括:便携式计算机盘、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)、静态随机存取存储器(SRAM)、便携式压缩盘只读存储器(CD-ROM)、数字多功能盘(DVD)、记忆棒、软盘、机械编码设备、例如其上存储有指令的打孔卡或凹槽内凸起结构、以及上述的任意合适的组合。这里所使用的计算机可读存储介质不被解释为瞬时信号本身,诸如无线电波或者其他自由传播的电磁波、通过波导或其他传输媒介传播的电磁波(例如,通过光纤电缆的光脉冲)、或者通过电线传输的电信号。
这里所描述的计算机可读程序指令可以从计算机可读存储介质下载到各个计算/处理设备,或者通过网络、例如因特网、局域网、广域网和/或无线网下载到外部计算机或外部存储设备。网络可以包括铜传输电缆、光纤传输、无线传输、路由器、防火墙、交换机、网关计算机和/或边缘服务器。每个计算/处理设备中的网络适配卡或者网络接口从网络接收计算机可读程序指令,并转发该计算机可读程序指令,以供存储在各个计算/处理设备中的计算机可读存储介质中。
用于执行本发明操作的计算机程序指令可以是汇编指令、指令集架构(ISA)指令、机器指令、机器相关指令、微代码、固件指令、状态设置数据、或者以一种或多种编程语言的任意组合编写的源代码或目标代码,所述编程语言包括面向对象的编程语言—诸如Smalltalk、C++等,以及常规的过程式编程语言—诸如“C”语言或类似的编程语言。计算机可读程序指令可以完全地在用户计算机上执行、部分地在用户计算机上执行、作为一个独立的软件包执行、部分在用户计算机上部分在远程计算机上执行、或者完全在远程计算机或服务器上执行。在涉及远程计算机的情形中,远程计算机可以通过任意种类的网络—包括局域网(LAN)或广域网(WAN)—连接到用户计算机,或者,可以连接到外部计算机(例如利用因特网服务提供商来通过因特网连接)。在一些实施例中,通过利用计算机可读程序指令的状态信息来个性化定制电子电路,例如可编程逻辑电路、现场可编程门阵列(FPGA)或可编程逻辑阵列(PLA),该电子电路可以执行计算机可读程序指令,从而实现本发明的各个方面。
这里参照根据本发明实施例的方法、装置(系统)和计算机程序产品的流程图和/或框图描述了本发明的各个方面。应当理解,流程图和/或框图的每个方框以及流程图和/或框图中各方框的组合,都可以由计算机可读程序指令实现。
这些计算机可读程序指令可以提供给通用计算机、专用计算机或其它可编程数据处理装置的处理器,从而生产出一种机器,使得这些指令在通过计算机或其它可编程数据处理装置的处理器执行时,产生了实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的装置。也可以把这些计算机可读程序指令存储在计算机可读存储介质中,这些指令使得计算机、可编程数据处理装置和/或其他设备以特定方式工作,从而,存储有指令的计算机可读介质则包括一个制造品,其包括实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作的各个方面的指令。
也可以把计算机可读程序指令加载到计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上,使得在计算机、其它可编程数据处理装置或其它设备上执行一系列操作步骤,以产生计算机实现的过程,从而使得在计算机、其它可编程数据处理装置、或其它设备上执行的指令实现流程图和/或框图中的一个或多个方框中规定的功能/动作。
附图中的流程图和框图显示了根据本发明的多个实施例的系统、方法和计算机程序产品的可能实现的体系架构、功能和操作。在这点上,流程图或框图中的每个方框可以代表一个模块、程序段或指令的一部分,所述模块、程序段或指令的一部分包含一个或多个用于实现规定的逻辑功能的可执行指令。在有些作为替换的实现中,方框中所标注的功能也可以以不同于附图中所标注的顺序发生。例如,两个连续的方框实际上可以基本并行地执行,它们有时也可以按相反的顺序执行,这依所涉及的功能而定。也要注意的是,框图和/或流程图中的每个方框、以及框图和/或流程图中的方框的组合,可以用执行规定的功能或动作的专用的基于硬件的系统来实现,或者可以用专用硬件与计算机指令的组合来实现。对于本领域技术人员来说公知的是,通过硬件方式实现、通过软件方式实现以及通过软件和硬件结合的方式实现都是等价的。
以上已经描述了本发明的各实施例,上述说明是示例性的,并非穷尽性的,并且也不限于所披露的各实施例。在不偏离所说明的各实施例的范围和精神的情况下,对于本技术领域的普通技术人员来说许多修改和变更都是显而易见的。本文中所用术语的选择,旨在最好地解释各实施例的原理、实际应用或对市场中的技术改进,或者使本技术领域的其它普通技术人员能理解本文披露的各实施例。本发明的范围由所附权利要求来限定。
Claims (10)
1.厂区变压控制系统,其特征在于,所述系统包括:
多个电池模组,所述电池模组包括第一开关;
第一转换电路,所述第一转换电路的第一端分别与多个所述电池模组连接,所述第一转换电路的第二端与储能变流器连接;
采样电路,所述采样电路与多个所述电池模组连接,以采集多个电池模组的电池参数;以及
控制电路,所述控制电路分别与所述采样电路和第一转换电路连接,所述控制电路被配置为响应于用户的用电需求,根据所述电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个所述电池模组中的目标电池模组,并将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关。
2.根据权利要求1所述的厂区变压控制系统,其特征在于,所述系统还包括温度传感器、降温装置和与多个所述电池模组一一对应的第二开关;
其中,所述温度传感器与所述采样电路连接,所述第二开关连接于所述降温装置和对应的电池模组之间,所述采样电路分别与所述第二开关和所述降温装置连接。
3.根据权利要求1所述的厂区变压控制系统,其特征在于,所述系统还包括发电装置和与多个所述电池模组一一对应的第三开关;
其中,所述第三开关连接于所述发电装置和对应的电池模组之间,所述采样电路与所述第三开关连接。
4.根据权利要求1所述的厂区变压控制系统,其特征在于,所述系统还包括第二转换电路、第三转换电路、第四转换电路、第五转换电路和变压器,所述第二转换电路的第一端与所述储能变流器连接,所述第二转换电路的第二端与所述变压器的原边绕组连接,所述第三转换电路的第一端与所述变压器的第一副边绕组连接,所述第三转换电路的第二端用于与高压直流负载连接,所述第四转换电路的第一端与所述变压器的第二副边绕组连接,所述第四转换电路的第二端用于与低压直流负载连接,所述第五转换电路的第一端与所述变压器的第三副边绕组连接,所述第五转换电路的第二端用于与交流负载连接。
5.厂区变压控制方法,其特征在于,所述方法采用于如权利要求1至4任一项所述厂区变压控制系统的控制电路中,所述方法包括:
响应于用户的用电需求,根据所述电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个所述电池模组中的目标电池模组;
将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关。
6.根据权利要求5所述的厂区变压控制方法,其特征在于,所述根据所述电池参数和预设的电池放电优先级,确定多个所述电池模组中的目标电池模组,包括:
根据所述电池参数中的充电次数和预存储的电池类型,确定多个所述电池模组中的电池为梯次电池的第一电池模组,确定多个所述电池模组中的健康电池的充电次数超过设定充电次数的第二电池模组,以及确定多个所述电池模组中的健康电池的充电次数未超过充电次数的第三电池模组;
根据预设的电池放电优先级,依次从第一电池模组、第二电池模组和第三电池模组中确定所述电池参数中的剩余电量超过第一设定电量阈值的电池模组,并作为目标电池模组;
其中,所述电池放电优先级为不同电池模组对应不同优先级,其中,所述第一电池模组对应高放电优先级,所述第二电池模组对应中放电优先级,所述第三电池模组对应低放电优先级。
7.根据权利要求5所述的厂区变压控制方法,其特征在于,所述厂区变压控制系统还包括温度传感器、降温装置和与多个所述电池模组一一对应的第二开关;其中,所述温度传感器所述第二开关连接于所述降温装置和对应的电池模组之间,所述采样电路分别与所述第二开关和所述降温装置连接;
所述将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关之后,所述方法还包括:
向所述采样电路发送指示所述温度传感器开启的第二反馈信息,使得所述采样电路响应于所述第二反馈信息,启动所述温度传感器;
接收所述采样电路发送的关于所述温度传感器检测出的电池温度值;
在所述电池温度值超过设定温度值的情况下,根据预设的电池放电优先级,确定多个所述电池模组中除所述目标电池模组之外的电池模组,并作为降温供电电池模组;
向所述采样电路发送指示所述降温供电电池模组对应的第二开关闭合的第三反馈信息,使得所述采样电路响应于所述第三反馈信息,闭合所述降温供电电池模组对应的第二开关。
8.根据权利要求5所述的厂区变压控制方法,其特征在于,所述厂区变压控制系统还包括发电装置和与多个所述电池模组一一对应的第三开关;其中,所述第三开关连接于所述发电装置和对应的电池模组之间,所述采样电路与所述第三开关连接;
所述将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关之后,所述方法还包括:
根据所述充电参数和预设的电池充电优先级,确定多个所述电池模组中除所述目标电池模组之外的电池模组,并作为充电电池模组;
向所述采样电路发送指示所述充电电池模组对应的第三开关闭合的第四反馈信息,使得所述采样电路响应于所述第四反馈信息,闭合所述充电电池模组对应的第三开关;
其中,多个所述电池模组中的电池为梯次电池的第一电池模组,多个所述电池模组中的健康电池的充电次数超过设定充电次数的第二电池模组,以及多个所述电池模组中的健康电池的充电次数未超过充电次数的第三电池模组,所述电池放电优先级为不同电池模组对应不同优先级,其中,所述第一电池模组中剩余电量低于第二设定电量阈值的电池模组对应第一充电优先级,所述第二电池模组中剩余电量低于第三设定电量阈值的电池模组对应第二充电优先级,所述第三电池模组中剩余电量低于第四设定电量阈值的电池模组对应第三充电优先级,所述第一电池模组中剩余电量不低于第二设定电量阈值的电池模组对应第四充电优先级,所述第二电池模组中剩余电量不低于第三设定电量阈值的电池模组对应第五充电优先级,所述第三电池模组中剩余电量不低于第四设定电量阈值的电池模组对应第六充电优先级。
9.根据权利要求5所述的厂区变压控制方法,其特征在于,所述厂区变压控制系统还包括第二转换电路、第三转换电路、第四转换电路、第五转换电路和变压器,所述第二转换电路的第一端与所述储能变流器连接,所述第二转换电路的第二端与所述变压器的原边绕组连接,所述第三转换电路的第一端与所述变压器的第一副边绕组连接,所述第三转换电路的第二端用于与高压直流负载连接,所述第四转换电路的第一端与所述变压器的第二副边绕组连接,所述第四转换电路的第二端用于与低压直流负载连接,所述第五转换电路的第一端与所述变压器的第三副边绕组连接,所述第五转换电路的第二端用于与交流负载连接;其中,所述用户的用电请求包括在第一时间段分别向所述高压直流负载、低压直流负载和交流负载供电的第一用电请求、在第二时间段分别向所述高压直流负载、低压直流负载和交流负载中任意两个负载供电的第二用电请求和在第三时间段向所述高压直流负载、低压直流负载和交流负载中任意一个负载供电的第三用电请求;
所述将指示所述目标电池模组进行放电的第一反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第一反馈信息,闭合所述目标电池模组所对应的第一开关之后,所述方法还包括:
根据预设的映射关系,确定所述目标电池模组的供电时间;其中,所述映射关系为不同数量负载的用电请求对应不同电量消耗速率;
根据预设的电池放电优先级,将位于所述目标电池模组之后的下一个电池模组,作为预备电池模组;
在所述供电时间结束的情况下,将指示所述预备电池模组进行放电的第五反馈信息发送给所述采样电路,使得所述采样电路响应于所述第五反馈信息,闭合所述预备电池模组所对应的第一开关。
10.厂区变压控制装置,其特征在于,包括存储器和处理器,所述存储器用于存储计算机程序;所述处理器用于执行所述计算机程序,以实现根据如权利要求5至9任一项所述的方法。
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