一种电池选型方法、装置、设备及系统制造方法及图纸

技术编号:31500174 阅读:19 留言:0更新日期:2021-12-22 23:09
本申请提供了一种电池选型方法、装置、设备及系统,电池选型装置获取储能电池的收益影响参数,该收益影响参数用于评估储能电池的峰谷收益,其中,峰谷收益用于指示按照储能电池的充放电策略和不同时段的电价所节约的成本;然后,电池选型装置根据收益影响参数选择储能电池的选型结果,该选型至少可以包括储能电池的数量,该选型结果所产生的峰谷收益大于其它选型结果所产生的峰谷收益。由于在确定储能电池的数量时,考虑了影响峰谷收益的参数,这使得基于该电池数量部署的储能电池所产生的峰谷收益,通常高于仅考虑数据中心电力需求而部署的储能电池所产生的峰谷收益,从而在基于该选型结果部署储能电池后,可以有效降低数据中心的运营成本。心的运营成本。心的运营成本。

【技术实现步骤摘要】
一种电池选型方法、装置、设备及系统


[0001]本申请涉及电池
,尤其涉及一种电池选型方法、装置、设备及系统。

技术介绍

[0002]随着互联网的高速发展,数据中心的电力负荷以及电力成本也随之上升。通常情况下,可以基于数据中心较大的负荷峰谷差,为数据中心配置储能电池,并利用储能电池在用电低谷期(电力负荷较小)储存电能,在用电高峰期(电力负荷较大)为数据中心进行供电或者辅助供电,以减少数据中心在峰谷电价下的电力成本,达到削峰填谷的效果。
[0003]目前,在为数据中心配置储能电池时,通常是基于数据中心的电力需求确定储能电池的数量。比如,数据中心所需求的最大供电功率可能为10000W(瓦),若单块储能电池满电状态下的供电功率为500W,则数据中心可能至少需要20块该类型的储能电池才能满足该数据中心在供电功率上的需求。但是,上述方式仅从为数据中心提供足够供电能力的角度选择储能电池,并未考虑储能电池后续使用过程中所产生的费用,当数据中心规模和设备供电需求较大时,会给数据中心运营带来较多费用。因此,如何提供一种低成本的储能电池选型方法成为亟待解决的技术问题。

技术实现思路

[0004]本申请提供了一种电池选型方法、装置、设备、系统、存储介质及程序产品,以降低数据中心的运营成本。
[0005]第一方面,提供一种电池选型方法,该方法具体可以包括:电池选型装置可以获取储能电池的收益影响参数,该收益影响参数用于评估储能电池的峰谷收益,其中,峰谷收益可以用于指示按照储能电池的充放电策略和不同时段的电价所节约的成本;然后,电池选型装置可以根据收益影响参数选择储能电池的选型结果,该选型至少可以包括储能电池的数量,该选型结果所产生的峰谷收益大于其它选型结果所产生的峰谷收益。由于在确定储能电池的数量时,考虑了影响峰谷收益的参数,并且,所确定出数量的储能电池所产生的峰谷收益,大于其它数量的储能电池所产生的峰谷收益,这使得基于该电池数量部署的储能电池所产生的峰谷收益,通常高于仅考虑数据中心电力需求而部署的储能电池所产生的峰谷收益,从而在基于该选型结果部署储能电池后,可以有效降低数据中心的运营成本。
[0006]电池选型装置所确定出的储能电池的数量,可以是一个数值,也可以是多个数值,当储能电池的数量为多个数值时,可以是向用户提供多个可选择的并且使得数据中心的运营成本较低的储能电池的数量,以便由用户根据实际应用的需要自行选择所要部署的储能电池的数量,比如,为保证储能电池的供电稳定性,可以根据多个数值中的较大数值来部署储能电池的数量,这样,即使少部分的储能电池出现故障,也可以是由剩余的储能电池为数据中心继续提供足够的电力。
[0007]在一种可能的实现方式中,电池选型装置还可以通过界面显示收益影响参数的不同参数值与该收益影响参数所产生的峰谷收益。这样,用户可以在界面上查看到收益影响
参数对于储能电池所具有的峰谷收益的影响趋势,从而可以提高用户对于电池选型装置所确定出的选型结果的信服力。其中,电池选型装置在界面上可以是以曲线图或者表格等方式显示收益影响参数的不同参数值以及该收益影响参数所产生的峰谷收益。
[0008]在又一种可能的实施方式中,收益影响参数可以包括变量参数,该变量参数可以包括储能电池的电池类型、电池总容量、电力上限以及充放电循环频率中的任意一种或多种。在进一步可能的实施方式中,该收益影响参数还可以包括定量参数,即可以是根据定量参数以及变量参数共同确定出储能电池的数量。
[0009]在又一种可能的实施方式中,电池选型装置在根据收益影响参数确定储能电池的数量时,具体可以是根据收益影响参数以及该收益影响参数中变量参数的收益影响权重来确定储能电池的选型结果。比如,可以是计算变量参数与其收益影响权重的乘积之和,该乘积之和可以用于模拟该变量参数所产生的峰谷收益,从而可以根据计算得到最大或者较大的乘积之和所采用的变量参数的参数值,选择储能电池的选型结果。
[0010]在又一种可能的实施方式中,收益影响权重可以是通过样本参数以及该样本参数所产生的峰谷收益进行迭代训练得到的,该样本参数可以包括变量参数的采样数据。该迭代训练过程可以是由电池选型装置执行,也可以是由其它装置执行。在训练收益影响权重的过程中,可以是利用至少一组样本参数以及该样本参数所产生的峰谷收益进行迭代训练得到。
[0011]在又一种可能的实施方式中,以电池选型装置迭代训练收益影响权重为例,该迭代训练过程可以是:电池选型装置利用预先构造的损失函数,计算出一条样本所产生的损失函数值,其中,所预先构造的损失函数中可以包括变量参数的收益影响权重;然后,电池选型装置可以根据计算出的损失函数值,进一步计算出损失函数基于该样本的梯度,以及损失函数基于该样本所产生的海森(Hessian)矩阵,并可以计算该梯度与海森矩阵的乘积,得到牛顿方向;接着,电池选型装置可以利用预设的搜索算法搜索得到损失函数基于该样本的步长,并根据牛顿方向以及该步长更新变量参数的收益影响权重,以此可以完成一次训练收益影响权重的过程;然后,电池选型装置可以判断当前是否满足迭代训练终止条件,如可以判断当前是否所有样本均参与迭代计算,或者当前所计算出的损失函数值小于预设值等,当不满足预设的迭代训练终止条件时,电池选型装置可以选择下一条样本,并利用该下一条样本重复上述训练过程对变量参数的收益影响权重进行训练,直至满足预设的迭代训练终止条件时,迭代训练过程结束。
[0012]在又一种可能的实施方式中,所述所构造的损失函数可以如下所示:
[0013][0014]其中,所述J(θ
n
)为损失函数,为假设函数,n为一条样本数据中变量参数的数量,B(n)为储能电池基于该样本数据所产生的峰谷收益,x
i
为该样本数据中第i个变量参数,θ
i
为第i个变量参数的收益影响权重。其中,损失函数值,可以是利用样本参数与收益影响权重的乘积所模拟的峰谷收益与实际的峰谷收益之间的误差。
[0015]在又一种可能的实施方式中,变量参数的采样数据可以是基于二分查找法从变量参数的参数值取值范围中进行采样得到。可选的,电池选型装置可以将每个变量参数的参
数值取值范围划分为多个区段,并且在每个区段中可以采用二分查找法选取部分参数值作为该变量参数的采样数据,比如,可以在每个区段中采用二分查找法选取20%的数据作为该变量参数的采样数据等。
[0016]在又一种可能的实施方式中,电池选型装置所确定出的电池选型结果中,除了可以包括储能电池的数量,还可以包括储能电池的电池类型、电池总容量、电力上限、充放电循环频率以及该选型结果所产生的峰谷收益中的任意一种或多种。其中,充放电循环频率可以表现为该储能电池的每日充放电循环次数,如每日充放电循环一次等,或者,可以表现为该储能电池的使用年限(由于对于确定类型的储能电池,其总的充放电循环次数通常固定,在储能电池的使用年限确定的情况下,即可以计算出该类型储能电池每年或者每日的充放电循环次数)。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种电池选型方法,其特征在于,所述方法包括:获取储能电池的收益影响参数,所述收益影响参数用于评估所述储能电池的峰谷收益,所述峰谷收益用于指示按照所述储能电池的充放电策略和不同时段的电价所节约的成本;根据所述收益影响参数选择所述储能电池的选型结果,其中,所述选型结果包括所述储能电池的数量,所述选型结果所产生的峰谷收益大于其它选型结果所产生的峰谷收益。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:通过界面显示所述收益影响参数的不同参数值与所述收益影响参数所产生的峰谷收益。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,所述收益影响参数包括变量参数,所述变量参数包括所述储能电池的电池类型、电池总容量、电力上限以及充放电循环频率中的任意一种或多种。4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述根据所述收益影响参数选择所述储能电池的选型结果,包括:根据所述收益影响参数以及所述收益影响参数中所述变量参数的收益影响权重,确定所述储能电池的选型结果。5.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,所述收益影响权重通过样本参数以及所述样本参数所产生的峰谷收益进行迭代训练得到,所述样本参数包括所述变量参数的采样数据。6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述方法还包括:利用预先构造的损失函数,计算出一条样本所产生的损失函数值,所述损失函数包括所述变量参数的收益影响权重;根据所述损失函数值计算出所述损失函数基于所述样本的梯度,以及所述损失函数基于所述样本所产生的海森矩阵;计算所述梯度与所述海森矩阵的乘积,得到牛顿方向;利用预设搜索算法搜索得到所述损失函数基于所述样本的步长;根据所述牛顿方向以及所述步长更新所述变量参数的收益影响权重;当不满足预设的迭代训练终止条件,利用下一条样本重复上述训练过程对所述变量参数的收益影响参数进行训练,直至满足预设的迭代训练终止条件,所述迭代训练终止条件包括所有样本均参与迭代计算或损失函数值小于预设阈值。7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述变量参数的采样数据是基于二分查找法从所述变量参数的参数值取值范围中进行采样得到。8.根据权利要求3至7任一项所述的方法,其特征在于,所述选型结果还包括所述储能电池的电池类型、电池总容量、电力上限、充放电循环频率以及所述选型结果所产生的峰谷收益中的任意一种或...

【专利技术属性】
技术研发人员:冯犇阙鸣健
申请(专利权)人:华为技术有限公司
类型:发明
国别省市:

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