CN117922349A - 一种光储充一体充电桩的能源管理方法、装置及电子设备 - Google Patents

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Abstract

一种光储充一体充电桩的能源管理方法、装置及电子设备,涉及能源管理领域。在该方法中,响应于用户的充电需求;获取当前天气数据和光伏发电系统性能数据;将当前天气数据和光伏发电系统性能数据输入预设发电量预测模型,得到预设时间段内光伏发电系统的发电量;获取可提供电量,可提供电量为电池存储系统的电池电量和发电量的总和;根据可提供电量、电网电价以及充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式;根据第一能量分配模式对光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为电动汽车进行充电。实施本申请提供的技术方案,实现了光伏发电系统、电池存储系统以及电网这三种能源的合理分配。

Description

一种光储充一体充电桩的能源管理方法、装置及电子设备
技术领域
本申请涉及数据处理领域,具体涉及一种光储充一体充电桩的能源管理方法、装置及电子设备。
背景技术
随着全球能源需求的不断增长和环境保护意识的提高,化石能源的过度开采与使用导致的环境污染和气候变化问题日益严峻。因此,发展清洁能源,特别是太阳能等可再生能源的利用,成为了全球能源发展的重要方向。光储充一体充电桩作为一种结合了太阳能发电、电池储能和电动车充电功能的新型设备,为实现清洁能源的有效利用提供了可能。
随着电动汽车的普及和光伏技术的进步,光储充一体充电桩的应用越来越广泛。光储充一体充电桩中包括光伏发电系统、电池存储系统。然而光伏发电系统、电池管理系统和电网这三个能源来源具有不同的特性和供能模式,需要在整合时考虑如何协调它们以最大程度地提高整体利用效率。因此,如何高效管理这些能源的分配成为当前需要解决的问题。
因此,亟需一种光储充一体充电桩的能源管理方法、装置及电子设备。
发明内容
本申请提供了一种光储充一体充电桩的能源管理方法、装置及电子设备,实现了光伏发电系统、电池存储系统以及电网这三种能源的合理分配。
在本申请的第一方面提供了一种光储充一体充电桩的能源管理方法,该方法包括:响应于用户的充电需求,所述充电需求包括电动汽车的充电时间和充电需求量;获取当前天气数据和光伏发电系统性能数据;将所述当前天气数据和所述光伏发电系统性能数据输入预设发电量预测模型,得到预设时间段内所述光伏发电系统的发电量;获取可提供电量,所述可提供电量为电池存储系统的电池电量和所述发电量的总和;根据所述可提供电量、电网电价以及所述充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式;根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电。
通过采用上述技术方案,该方法通过响应用户的充电需求,包括电动汽车的充电时间和充电需求量,使得充电桩能够根据用户的实际需求提供个性化的充电服务。通过获取当前天气数据和光伏发电系统性能数据,并输入预设发电量预测模型,该方法能够综合考虑天气状况和光伏发电系统性能,进而预测未来一定时间内的光伏发电量。通过获取可提供电量,包括电池存储系统的电池电量和光伏发电系统的发电量,可以在多个能量分配模式中选择最优的方案,以最大化能源利用,并在满足用户需求的同时尽量减少对电网的依赖。
可选的,根据所述可提供电量、电网电价以及所述充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式,具体包括:若确定所述可提供电量大于所述充电需求量,则确定所述第一能量分配模式为控制所述光伏发电系统和所述电池存储系统为所述电动汽车充电;若确定所述可提供电量小于或等于所述充电需求量,则确定所述第一能量分配模式为控制所述光伏发电系统和所述电池存储系统为所述电动汽车充电,并调用所述电网进行辅助充电。
通过采用上述技术方案,当可提供电量大于充电需求量时,选择通过光伏发电系统和电池存储系统为电动汽车充电,有助于最大化自给自足能源,减少对电网的依赖,提高清洁能源利用率。在可提供电量小于或等于充电需求量的情况下,通过控制光伏发电系统和电池存储系统为电动汽车充电,并调用电网进行辅助充电,可以优化充电过程,确保电动汽车在充电需求无法完全由自身能源满足时,能够从电网获取额外的电量。通过结合光伏发电系统和电池存储系统,以及在需要时调用电网进行辅助充电,能够提高电动汽车的可持续性,将更多清洁能源引入电动汽车的充电过程中,实现了光伏发电系统、电池管理系统以及电网这三中能源的合理分配。
可选的,根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电之后,所述方法还包括:获取所述用户针对所述第一能量分配模式的修改操作,得到第二能量分配模式;根据所述第二能量分配模式对所述光伏发电系统、所述电池存储系统和所述电网进行能量分配,并为所述电动汽车充电。
通过采用上述技术方案,通过获取用户对第一能量分配模式的修改操作,能够生成第二能量分配模式,使用户有能力个性化定制能源分配策略。
可选的,若确认所述可提供电量大于所述充电需求量,则确定所述第一能量分配模式为控制所述光伏发电系统和所述电池存储系统为所述电动汽车充电之后,所述方法还包括:判断所述光伏发电系统的发电量是否存在剩余电量;若所述光伏发电系统的发电量中存在剩余电量,则将所述剩余电量输入至所述电池存储系统进行存储。
通过采用上述技术方案,当可提供电量大于充电需求量时,通过将多余的电量存储至电池存储系统,最大化了自给自足能源的利用,有助于降低对传统电网的依赖。
可选的,若所述光伏发电系统的发电量中存在剩余电量,则将所述剩余电量输入至所述电池存储系统进行存储之后,所述方法还包括:若确定所述电网处于高负荷状态,则将所述电池存储系统存储的电能输送至所述电网,所述高负荷状态为从所述电网获取电能的用电设备的数量大于预设数量的状态。
通过采用上述技术方案,当光伏发电系统产生的发电量存在剩余电量,并且电池存储系统已经满足了电动汽车的充电需求后,将剩余电量输送至电网,将电池存储系统中存储的电能输送至电网,进而缓解电网在高负荷状态下的压力。
可选的,根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电之后,所述方法还包括:获取第一成本价、第二成本价以及第三成本价,所述第一成本价为所述光伏发电系统的发电成本价,所述第二成本价为所述电池存储系统的发电成本价,所述第三成本价为电网电价;根据所述第一成本价、所述第二成本价以及所述第三成本价,得到所述第一能量分配模式所对应的利润和清洁能源比例,并生成能源报告。
通过采用上述技术方案,通过获取第一成本价、第二成本价和第三成本价,可以计算出第一能量分配模式所对应的成本和收益。根据第一成本价、第二成本价以及第三成本价,可以计算出光伏发电系统和电池存储系统的成本和电网电价的成本。生成能源报告有助于系统实时监控能源分配的经济和环境效益。能源报告可以提供第一能量分配模式的利润情况、清洁能源比例、成本分析等信息。
可选的,根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电之后,所述方法还包括:获取多个时间段内所述电网对应的电网电价;在预设第一时间段内,从所述电网获取预存电量,并将所述预存电量存储至所述电池存储系统,所述预设第一时间段为多个所述时间段中,电网电价小于预设电价的时间段。
通过采用上述技术方案,通过获取多个时间段内电网对应的电网电价,系统可以智能地在电价较低的时间段内从电网购买电能。
在本申请的第二方面提供了一种光储充一体充电桩的能源管理装置,该装置包括:响应模块、获取模块以及处理模块;所述响应模块,用于响应于用户的充电需求,所述充电需求包括电动汽车的充电时间和充电需求量;所述获取模块,用于获取当前天气数据和光伏发电系统性能数据;所述处理模块,用于将所述当前天气数据和所述光伏发电系统性能数据输入预设发电量预测模型,得到预设时间段内光伏发电系统的发电量;所述获取模块,还用于获取可提供电量,所述可提供电量为所述电池存储系统的电池电量和所述发电量的总和;所述处理模块,还用于根据所述可提供电量、电网电价以及电动汽车的充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式;所述处理模块,还用于根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电。
在本申请的第三方面提供了一种电子设备,包括处理器、存储器、用户接口及网络接口,存储器用于存储指令,用户接口和网络接口用于给其他设备通信,处理器用于执行存储器中存储的指令,以使电子设备执行上述任意一项的方法。
在本申请的第四方面提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有计算机指令。当指令被执行时,执行上面所示的方法步骤。
综上所述,本申请实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
1、该方法通过响应用户的充电需求,包括电动汽车的充电时间和充电需求量,使得充电桩能够根据用户的实际需求提供个性化的充电服务。通过获取当前天气数据和光伏发电系统性能数据,并输入预设发电量预测模型,该方法能够综合考虑天气状况和光伏发电系统性能,进而预测未来一定时间内的光伏发电量。通过获取可提供电量,包括电池存储系统的电池电量和光伏发电系统的发电量,可以在多个能量分配模式中选择最优的方案,以最大化能源利用,并在满足用户需求的同时尽量减少对电网的依赖。
2、当可提供电量大于充电需求量时,选择通过光伏发电系统和电池存储系统为电动汽车充电,有助于最大化自给自足能源,减少对电网的依赖,提高清洁能源利用率。在可提供电量小于或等于充电需求量的情况下,通过控制光伏发电系统和电池存储系统为电动汽车充电,并调用电网进行辅助充电,可以优化充电过程,确保电动汽车在充电需求无法完全由自身能源满足时,能够从电网获取额外的电量。通过结合光伏发电系统和电池存储系统,以及在需要时调用电网进行辅助充电,能够提高电动汽车的可持续性,将更多清洁能源引入电动汽车的充电过程中。
3、当光伏发电系统产生的发电量存在剩余电量,并且电池存储系统已经满足了电动汽车的充电需求后,将剩余电量输送至电网,将电池存储系统中存储的电能输送至电网,进而缓解电网在高负荷状态下的压力。
附图说明
图1是本申请实施例提供的一种光储充一体充电桩的能源管理方法的流程示意图;
图2是本申请实施例提供的一种光储充一体充电桩的能源管理装置的模块示意图;
图3是本申请实施例提供的一种电子设备的结构示意图。
附图标记说明:201、响应模块;202、获取模块;203、处理模块;300、电子设备;301、处理器;302、通信总线;303、用户接口;304、网络接口;305、存储器。
具体实施方式
为了使本领域的技术人员更好地理解本说明书中的技术方案,下面将结合本说明书实施例中的附图,对本说明书实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。
在本申请实施例的描述中,“例如”或者“举例来说”等词用于表示作例子、例证或说明。本申请实施例中被描述为“例如”或者“举例来说”的任何实施例或设计方案不应被解释为比其他实施例或设计方案更优选或更具优势。确切而言,使用“例如”或者“举例来说”等词旨在以具体方式呈现相关概念。
在本申请实施例的描述中,术语“多个”的含义是指两个或两个以上。例如,多个系统是指两个或两个以上的系统,多个屏幕终端是指两个或两个以上的屏幕终端。此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。术语“包括”、“包含”、“具有”及它们的变形都意味着“包括但不限于”,除非是以其他方式另外特别强调。
光储充一体充电桩是一种集成了光伏发电系统和电池存储系统的电动汽车充电设备。这种充电桩不仅可以从电网获取电能进行充电,还可以通过自身的光伏发电系统利用太阳能发电,并将多余的电能存储在电池系统中,以备不时之需。光伏发电系统利用太阳能光照直接转化为电能。光伏发电系统包括光伏电池板,这些板由多个太阳能电池组成,通过光电效应将阳光转化为电流。这些光伏电池板安装在充电桩的结构上,以最大化太阳能的吸收。电池存储系统用于存储从光伏发电系统产生的电能。电池存储系统包括高性能的储能电池,如锂离子电池。
目前的光储充一体充电桩在对电动汽车进行充电时,通常通过光伏发电系统与电池管理系统对电动汽车进行同时供电,然而仅通过这种供电方式,当光照充足或电动车数量较少时,仅通过光伏发电系统便足以为电动车提供充电电能,通过光伏发电系统与电池存储系统对电动汽车进行同时供电会造成电能资源的浪费;当光照不足或电动车数量较多时,即使光伏发电系统和电池存储系统同时为电动车提供电能,也无法满足所有电动车的充电需求,因此,仅通过上述供电方式,无法合理管理光储充一体充电桩为电动车进行供电时的能源分配。
本申请提供了一种光储充一体充电桩的能源管理方法,参照图1,图1是本申请实施例的提供的一种光储充一体充电桩的能源管理方法的流程示意图。该方法应用于光储充一体充电桩的控制器,包括步骤S101至步骤S106,上述步骤如下:
步骤S101:响应于用户的充电需求,充电需求包括电动汽车的充电时间和充电需求量。
在步骤S101中,响应于用户的充电需求,控制器首先接收用户的充电充电需求,充电需求包括充电时间和充电需求量。用户可以通过与充电桩连接的智能设备(如手机应用程序)来发送当前的充电需求;同时,用户也可以预设次日的充电开始时间和所需的充电量。此外,控制器也配置有实时监测功能,用于监测光储充一体充电桩的充电状态和光储充一体充电桩的电池容量,以确保用户需求得到准确的响应。
步骤S102:获取当前天气数据和光伏发电系统性能数据。
在步骤S102中,光储充一体充电桩中的控制器会有一个内置或外接的网络通讯模块,比如使用4G/5G、Wi-Fi或者有线以太网连接。这个通讯模块负责发送请求到气象服务的API(应用程序编程接口)并接收数据。天气数据包括温度、风速、湿度、光照强度;光伏发电系统性能数据包括发电功率和发电效率。对于天气数据,控制器会根据预设的时间间隔(例如每15分钟或每小时)自动拉取最新的天气预报数据。对于光伏发电系统性能数据,控制器可以通过与监测设备进行通信,获取光伏发电系统性能数据。
步骤S103:将当前天气数据和光伏发电系统性能数据输入预设发电量预测模型,得到预设时间段内光伏发电系统的发电量。
在步骤S103之前,该方法还包括获取历史天气数据和历史光伏发电系统性能数据以及所对应的历史发电量;将历史天气数据、历史光伏发电系统性能数据以及历史发电量及其对应的历史时间划分为训练集和测试集;将训练集输入至预设机器学习模型进行训练,以使预设机器学习模型学习到历史天气数据、历史光伏发电系统性能数据以及历史发电量之间的对应关系,并使用测试集对预设机器学习模型进行测试,得到准确度;在确定准确度超过预设准确度阈值时,停止训练,得到预设发电量预测模型。
具体地,控制器通过气象数据提供商或公共数据集获取历史天气数据。历史天气数据通常包括历史温度、历史湿度、历史风速以及历史光照强度,并对获取到的历史天气数据进行清洗和预处理,预处理的过程包括对数据进行处理缺失值、异常值和错误数据;对于预处理后的数据进行分类,将数据分为训练集和测试集,建立一个机器学习模型,使用训练集数据来训练模型,并采用测试集对训练好的模型进行测试,得到该机器学习模型的准确度;若该机器学习模型的准确度大于预设准确度阈值,则停止训练,得到预设发电量预测模型。
在步骤S103中,将当前天气数据和光伏发电系统性能数据输入预设发电量预测模型,得到预设时间段内,光伏发电系统性能数据的发电量。预设时间段为从当前时间到充电时间。
步骤S104:获取可提供电量,可提供电量为电池存储系统的电池电量和发电量的总和。
在步骤S104中,获取电池存储系统中存储的电量,将该电量与步骤S103中得到的发电量进行求和,得到可提供电量,可提供电量为光伏发电系统和电池存储系统的所能提供的总电量。
步骤S105:根据可提供电量、电网电价以及充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式。
步骤S105具体包括:若确定可提供电量大于充电需求量,则确定第一能量分配模式为控制光伏发电系统和电池存储系统为电动汽车充电;若确定可提供电量小于或等于充电需求量,则确定第一能量分配模式为控制光伏发电系统和电池存储系统为电动汽车充电,并调用电网进行辅助充电。
具体地,充电桩的控制器会获取光伏发电系统的发电量和电池存储系统的存储电量。同时,控制器还会监控接入的电动汽车的充电状态和充电需求。控制器通过内置的数据处理单元或与外部服务器的数据交换,分析可提供电量是否大于电动汽车的充电需求量。若可提供电量大于电动汽车的充电需求量,则控制器将使用光伏发电和电池存储系统提供的电量为电动汽车充电。控制器向光伏系统和电池存储系统发送指令,以启动充电过程。智能继电器会被激活,允许电流流向电动汽车。充电过程中,控制器会实时监控电量的流动。若可提供电量小于或等于电动汽车的充电需求量时,则控制器将确定除了使用光伏发电和电池存储系统外,还需要从电网获取额外电力。控制器协调光伏系统、电池存储系统和电网,按照既定的优先级和比例为电动汽车充电。既定的优先级为绿色优先原则,首先使用光伏发电,以减少化石能源的依赖和碳排放。若光伏发电不足以满足需求,则使用电池存储系统中储存的电力。在其他绿色电源不足时使用,选择购买电力为电动汽车进行充电。
步骤S106:根据第一能量分配模式对光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为电动汽车进行充电。
在步骤S106中,若发电量足够,直接使用光伏发电系统为电动汽车充电。若发电量不足,从电池存储系统和光伏发电系统获取能量。若可提供电量不足,则需要从电网获取额外能量。
在步骤S106之后,方法还包括:获取用户针对第一能量分配模式的修改操作,得到第二能量分配模式;根据第二能量分配模式对光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配,并为电动汽车进行充电。
具体地,首先获取用户对第一能量分配模式的修改操作,用户可以指定在特定时间段、特定条件下如何分配能量。根据用户的修改操作,生成新的能量分配模式,即第二能量分配模式。具体调整光伏发电系统、电池存储系统和电网之间的能量流动。举例来说,用户希望在太阳能充足时增加光伏发电系统的能量输出,或在电网电价较低时将电池储能。根据第二能量分配模式,控制器开始对光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配;控制光伏发电系统的发电量,管理电池的充电和放电,以及与电网进行实时的能量交互。
在步骤S106之后,该方法还包括:获取第一成本价、第二成本价以及第三成本价,第一成本价为光伏发电系统的发电成本价,第二成本价为电池存储系统的发电成本价,第三成本价为电网电价;根据第一成本价、第二成本价以及第三成本价得到第一能量分配模式所对应的利润和清洁能源比例,并生成能源报告。
具体地,确定光伏发电系统和电池存储系统的成本价,得到第一成本价、第二成本价以及第三成本价,第一成本价为光伏发电系统的发电成本,第二成本价为电池存储系统的发电成本价,第三成本价为电网的电价,这可以是基于实时市场价格或者固定的电价合约。利用成本价和能量分配模式计算可能的利润和清洁能源比例。利润可以通过计算电力售出价格和各自成本价来计算,而清洁能源比例则通过计算光伏发电系统和电池存储系统产生的电力量与总电力消费量的比值得出的。
举例来说,电动汽车充电60度,每度售价1.5元,其中10度来自于电网,1元/度,30度来自于电池,0.8元/度,20度来自于光伏,0.2元/度,那么本次充电订单收益为90元,成本为38元,利润为52元,同时清洁能源(电池+光伏)占比83.3%。
在一种可能的实施方式中,若确认可提供电量大于充电需求量,则确定第一能量分配模式为控制光伏发电系统和电池存储系统为电动汽车充电之后,方法还包括:判断光伏发电系统的发电量是否存在剩余电量;若光伏发电系统的发电量中存在剩余电量,则将剩余电量输入至电池存储系统进行存储。
具体地,在完成充电操作后,控制器通过监测能量流量以及光伏发电系统的实时发电数据进行判断,确定光伏发电系统的发电量是否还存在剩余电量。若光伏发电系统的发电量中存在剩余电量,则控制器将这部分剩余电量输入至电池存储系统进行存储。
在一种可能的实施方式中,若光伏发电系统的发电量中存在剩余电量,则将剩余电量输入至电池存储系统进行存储之后,方法还包括:若确定电网处于高负荷状态,则将电池存储系统存储的电能输送至电网,高负荷状态为从电网获取电能的用电设备的数量大于预设数量的状态。
具体地,控制器通过与电网连接的传感器、监控设备以及与电网运营商的通信渠道来实时监测电网的状态,包括负荷水平和用电设备的需求。若电网的负荷水平超过预设值或用电设备需求大于预设数量,则确定电网处于高负荷状态。若电网处于高负荷状态,控制器将激活电池存储系统,开始从中提取存储的电能,通过逆变器等设备将直流电转换为交流电,并与电网进行连接,从而将存储的电能输送至电网。
在一种可能的实施方式中,该方法还包括:获取多个时间段内电网对应的电网电价;在预设第一时间段内,从电网获取预存电量,并将预存电量存储至电池存储系统,预设第一时间段为多个时间段中,电网电价小于预设电价的时间段。
具体地,控制通过与电力公司的API接口连接,获取接入电网的电价信息,会分析获取的电价数据,识别出在哪些时间段内电价低于预设电价阈值。预设电价可以根据用户的成本考量、历史数据分析、电网定价策略来设定。控制器在电价低于预设电价的时间段(第一时间段)自动启动电能购买和存储操作。控制器控制充电桩开始从电网吸纳电能,并将其存储在连接的电池存储系统中。
参照图2,本申请还提供了一种光储充一体充电桩的能源管理装置,该装置为光储充一体充电桩的控制器,光储充一体充电桩的控制器包括响应模块201、获取模块202以及处理模块203;响应模块201,用于响应于用户的充电需求,充电需求包括电动汽车的充电时间和充电需求量;获取模块202,用于获取当前天气数据和光伏发电系统性能数据;处理模块203,用于将当前天气数据和光伏发电系统性能数据输入预设发电量预测模型,得到预设时间段内光伏发电系统的发电量;获取模块202,还用于获取可提供电量,可提供电量为电池存储系统的电池电量和发电量的总和;处理模块203,还用于根据可提供电量、电网电价以及电动汽车的充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式;处理模块203,还用于根据第一能量分配模式对光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为电动汽车进行充电。
在一种可能的实施方式中,处理模块203根据所述可提供电量、电网电价以及所述充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式,具体包括:若处理模块203确定所述可提供电量大于所述充电需求量,则处理模块203确定所述第一能量分配模式为控制所述光伏发电系统和所述电池存储系统为所述电动汽车充电;若处理模块203确定所述可提供电量小于或等于所述充电需求量,则处理模块203确定所述第一能量分配模式为控制所述光伏发电系统和所述电池存储系统为所述电动汽车充电,并调用所述电网进行辅助充电。
在一种可能的实施方式中,处理模块203根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电之后,还包括:获取模块202获取所述用户针对所述第一能量分配模式的修改操作,得到第二能量分配模式;处理模块203根据所述第二能量分配模式对所述光伏发电系统、所述电池存储系统和所述电网进行能量分配,并为所述电动汽车充电。
在一种可能的实施方式中,若处理模块203确认所述可提供电量大于所述充电需求量,则处理模块203确定所述第一能量分配模式为控制所述光伏发电系统和所述电池存储系统为所述电动汽车充电之后,还包括:处理模块203判断所述光伏发电系统的发电量是否存在剩余电量;若所述光伏发电系统的发电量中存在剩余电量,则处理模块203将所述剩余电量输入至所述电池存储系统进行存储。
在一种可能的实施方式中,若所述光伏发电系统的发电量中存在剩余电量,则处理模块203将所述剩余电量输入至所述电池存储系统进行存储之后,还包括:若处理模块203确定所述电网处于高负荷状态,则处理模块203将所述电池存储系统存储的电能输送至所述电网,所述高负荷状态为从所述电网获取电能的用电设备的数量大于预设数量的状态。
在一种可能的实施方式中,处理模块203根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电之后,还包括:获取模块202获取第一成本价、第二成本价以及第三成本价,所述第一成本价为所述光伏发电系统的发电成本价,所述第二成本价为所述电池存储系统的发电成本价,所述第三成本价为电网电价;处理模块203根据所述第一成本价、所述第二成本价以及所述第三成本价,得到所述第一能量分配模式所对应的利润和清洁能源比例,并生成能源报告。
在一种可能的实施方式中,处理模块203根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电之后,还包括:获取模块202获取多个时间段内所述电网对应的电网电价;在预设第一时间段内,处理模块203从所述电网获取预存电量,并将所述预存电量存储至所述电池存储系统,所述预设第一时间段为多个所述时间段中,电网电价小于预设电价的时间段。
需要说明的是:上述实施例提供的装置在实现其功能时,仅以上述各功能模块的划分进行举例说明,实际应用中,可以根据需要而将上述功能分配由不同的功能模块完成,即将设备的内部结构划分成不同的功能模块,以完成以上描述的全部或者部分功能。另外,上述实施例提供的装置和方法实施例属于同一构思,其具体实现过程详见方法实施例,这里不再赘述。
本申请还提供一种电子设备。参照图3,图3是本申请实施例的提供的一种电子设备的结构示意图。该电子设备300可以包括:至少一个处理器301,至少一个网络接口304,用户接口303,存储器305,至少一个通信总线302。
其中,通信总线302用于实现这些组件之间的连接通信。
其中,用户接口303可以包括显示屏(Display)、摄像头(Camera),可选用户接口303还可以包括标准的有线接口、无线接口。
其中,网络接口304可选的可以包括标准的有线接口、无线接口(如WI-FI接口)。
其中,处理器301可以包括一个或者多个处理核心。处理器301利用各种接口和·线路连接整个服务器内的各个部分,通过运行或执行存储在存储器305内的指令、程序、代码集或指令集,以及调用存储在存储器305内的数据,执行服务器的各种功能和处理数据。可选的,处理器301可以采用数字信号处理(Digital Signal Processing,DSP)、现场可编程门阵列(Field-Programmable Gate Array,FPGA)、可编程逻辑阵列(ProgrammableLogic Array,PLA)中的至少一种硬件形式来实现。处理器301可集成中央处理器(CentralProcessing Unit,CPU)、图像处理器(Graphics Processing Unit,GPU)和调制解调器等中的一种或几种的组合。其中,CPU主要处理操作系统、用户界面和应用程序等;GPU用于负责显示屏所需要显示的内容的渲染和绘制;调制解调器用于处理无线通信。可以理解的是,上述调制解调器也可以不集成到处理器301中,单独通过一块芯片进行实现。
其中,存储器305可以包括随机存储器(Random Access Memory,RAM),也可以包括只读存储器(Read-Only Memory)。可选的,该存储器305包括非瞬时性计算机可读介质(non-transitory computer-readable storage medium)。存储器305可用于存储指令、程序、代码、代码集或指令集。存储器305可包括存储程序区和存储数据区,其中,存储程序区可存储用于实现操作系统的指令、用于至少一个功能的指令(比如触控功能、声音播放功能、图像播放功能等)、用于实现上述各个方法实施例的指令等;存储数据区可存储上面各个方法实施例中涉及的数据等。存储器305可选的还可以是至少一个位于远离前述处理器301的存储装置。参照图3,作为一种计算机存储介质的存储器305中可以包括操作系统、网络通信模块、用户接口模块以及一种光储充一体充电桩的能源管理方法的应用程序。
在图3所示的电子设备300中,用户接口303主要用于为用户提供输入的接口,获取用户输入的数据;而处理器301可以用于调用存储器305中存储一种光储充一体充电桩的能源管理方法的应用程序,当由一个或多个处理器301执行时,使得电子设备300执行如上述实施例中一个或多个所述的方法。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,本申请并不受所描述的动作顺序的限制,因为依据本申请,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申请所必需的。
本申请还提供了一种计算机可读存储介质,计算机可读存储介质存储有指令。当由一个或多个处理器301执行时,使得电子设备300执行如上述实施例中一个或多个所述的方法。
在上述实施例中,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种实施方式中,应该理解到,所披露的装置,可通过其他的方式实现。例如,以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的,例如单元的划分,仅仅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服务接口,装置或单元的间接耦合或通信连接,可以是电性或其他的形式。
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单元来实现本实施例方案的目的。
另外,在本申请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。
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器中。基于这样的理解,本申请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器中,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)执行本申请各个实施例方法的全部或部分步骤。而前述的存储器包括:U盘、移动硬盘、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
以上所述者,仅为本公开的示例性实施例,不能以此限定本公开的范围。即但凡依本公开教导所作的等效变化与修饰,皆仍属本公开涵盖的范围内。本领域技术人员在考虑说明书及实践真理的公开后,将容易想到本公开的其他实施方案。
本申请旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化,这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未记载的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的,本公开的范围和精神由权利要求限定。

Claims (10)

1.一种光储充一体充电桩的能源管理方法,其特征在于,所述方法包括:
响应于用户的充电需求,所述充电需求包括电动汽车的充电时间和充电需求量;
获取当前天气数据和光伏发电系统性能数据;
将所述当前天气数据和所述光伏发电系统性能数据输入预设发电量预测模型,得到预设时间段内所述光伏发电系统的发电量;
获取可提供电量,所述可提供电量为电池存储系统的电池电量和所述发电量的总和;
根据所述可提供电量、电网电价以及所述充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式;
根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、所述电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电。
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述可提供电量、电网电价以及所述充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式,具体包括:
若确定所述可提供电量大于所述充电需求量,则确定所述第一能量分配模式为控制所述光伏发电系统和所述电池存储系统为所述电动汽车充电;
若确定所述可提供电量小于或等于所述充电需求量,则确定所述第一能量分配模式为控制所述光伏发电系统和所述电池存储系统为所述电动汽车充电,并调用所述电网进行辅助充电。
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电之后,所述方法还包括:
获取所述用户针对所述第一能量分配模式的修改操作,得到第二能量分配模式;
根据所述第二能量分配模式对所述光伏发电系统、所述电池存储系统和所述电网进行能量分配,并为所述电动汽车充电。
4.根据权利要求2所述的方法,其特征在于,所述若确认所述可提供电量大于所述充电需求量,则确定所述第一能量分配模式为控制所述光伏发电系统和所述电池存储系统为所述电动汽车充电之后,所述方法还包括:
判断所述光伏发电系统的发电量是否存在剩余电量;
若所述光伏发电系统的发电量中存在剩余电量,则将所述剩余电量输入至所述电池存储系统进行存储。
5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述若所述光伏发电系统的发电量中存在剩余电量,则将所述剩余电量输入至所述电池存储系统进行存储之后,所述方法还包括:
若确定所述电网处于高负荷状态,则将所述电池存储系统存储的电能输送至所述电网,所述高负荷状态为从所述电网获取电能的用电设备的数量大于预设数量的状态。
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电之后,所述方法还包括:
获取第一成本价、第二成本价以及第三成本价,所述第一成本价为所述光伏发电系统的发电成本价,所述第二成本价为所述电池存储系统的发电成本价,所述第三成本价为电网电价;
根据所述第一成本价、所述第二成本价以及所述第三成本价,得到所述第一能量分配模式所对应的利润和清洁能源比例,并生成能源报告。
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电之后,所述方法还包括:
获取多个时间段内所述电网对应的电网电价;
在预设第一时间段内,从所述电网获取预存电量,并将所述预存电量存储至所述电池存储系统,所述预设第一时间段为多个所述时间段中,所述电网电价小于预设电价的时间段。
8.一种光储充一体充电桩的能源管理装置,其特征在于,所述装置包括响应模块(201)、获取模块(202)以及处理模块(203);
所述响应模块(201),用于响应于用户的充电需求,所述充电需求包括电动汽车的充电时间和充电需求量;
所述获取模块(202),用于获取当前天气数据和光伏发电系统性能数据;
所述处理模块(203),用于将所述当前天气数据和所述光伏发电系统性能数据输入预设发电量预测模型,得到预设时间段内光伏发电系统的发电量;
所述获取模块(202),还用于获取可提供电量,所述可提供电量为电池存储系统的电池电量和所述发电量的总和;
所述处理模块(203),还用于根据所述可提供电量、电网电价以及所述充电需求量,从多个能量分配模式中确定第一能量分配模式;
所述处理模块(203),还用于根据所述第一能量分配模式对所述光伏发电系统、所述电池存储系统和电网进行能量分配并为所述电动汽车进行充电。
9.一种电子设备,其特征在于,包括处理器(301)、存储器(305)、用户接口(303)及网络接口(304),所述存储器(305)用于存储指令,所述用户接口(303)和网络接口(304)用于给其他设备通信,所述处理器(301)用于执行所述存储器(305)中存储的指令,以使所述电子设备(300)执行如权利要求1-7任意一项所述的方法。
10.一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存储有指令,当所述指令被执行时,执行如权利要求1-7任意一项所述的方法。
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CN118372707A (zh) * 2024-06-26 2024-07-23 上海融和元储能源有限公司 一种分布式光储充换智能锂电牵引系统

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