System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 用于液冷储能系统的电池管理方法及系统技术方案_技高网

用于液冷储能系统的电池管理方法及系统技术方案

技术编号:41803614 阅读:16 留言:0更新日期:2024-06-24 20:25
本发明专利技术公开了用于液冷储能系统的电池管理方法及系统,涉及储能电池相关技术领域,该方法包括:连通液冷储能系统,读取液冷数据;获取环境温度数据、电池的工作任务数据,建立温度测定结果;执行热交换拟合,获取温度预测拟合结果;建立发热关联特征,对温度预测拟合结果补偿,重构降温需求;基于液冷数据和降温需求进行多目标优化;生成降温控制策略,以降温控制策略执行降温控制。解决了现有液冷储能系统电池管理存在的难以精准、有效的管理控制电池温度,进而导致电池的性能寿命和储能效率降低,使得整个储能系统稳定性和可靠性不好的技术问题,实现了对电池温度的精确控制管理,达到了提高储能系统散热效率及电池性能的技术效果。

【技术实现步骤摘要】

本申请涉及储能电池技术相关领域,具体涉及用于液冷储能系统的电池管理方法及系统


技术介绍

1、随着全球能源结构的深刻变革和环境保护意识的持续增强,储能技术作为连接可再生能源与传统能源的关键桥梁,正受到前所未有的关注,特别是在电动汽车、智能电网和大型储能电站等领域,高性能、高安全性的储能系统已成为发展趋势,液冷储能系统的电池管理显得尤为重要,液冷储能系统的电池管理主要是为了解决电动汽车和可再生能源储能系统在高负荷运行时产生的过热问题,电池作为储能系统的核心组件,其性能和寿命直接受到温度的影响,过高的温度不仅会降低电池的储能效率,还会加速其老化过程,甚至引发安全事故,如何更加有效、精确地控制和管理电池的温度,成为提升储能系统性能和安全性的最关键一环。

2、因此,现阶段储能系统电池管理相关技术中,存在难以精准、有效的管理控制电池温度,进而导致电池的性能和储能效率降低,使得整个储能系统稳定性和可靠性不好的技术问题。


技术实现思路

1、本申请通过提供用于液冷储能系统的电池管理方法及系统,采用热交换拟合、建立发热关联特征、多目标优化等技术手段,解决了现有液冷储能系统电池管理存在的难以精准、有效的管理控制电池温度,进而导致电池的性能寿命和储能效率降低,使得整个储能系统稳定性和可靠性不好的技术问题,实现了对电池温度的精确控制管理,达到了提高储能系统散热效率及电池性能的技术效果。

2、本申请提供用于液冷储能系统的电池管理方法,所述方法包括:连通液冷储能系统,读取液冷数据,其中,所述液冷数据包括冷却回路数据和冷却液数据;获取环境温度数据、电池的工作任务数据,并执行电池的实时温度数据测定,建立温度测定结果;将所述环境温度数据、所述工作任务数据和所述温度测定结果输入至热交换拟合模型,执行热交换拟合,获取温度预测拟合结果;提取电池的历史数据集,基于所述历史数据集建立发热关联特征,通过所述发热关联特征对所述温度预测拟合结果补偿,重构降温需求;基于所述液冷数据和所述降温需求进行多目标优化,其中,多目标优化包括最小化总成本目标函数优化和最大化电池性能寿命目标函数优化;根据多目标优化结果生成降温控制策略,以所述降温控制策略执行降温控制。

3、在可能的实现方式中,所述提取电池的历史数据集,基于所述历史数据集建立发热关联特征,通过所述发热关联特征对所述温度预测拟合结果补偿,重构降温需求,执行以下处理:基于所述历史数据集进行工作参数和环境参数的自适应聚类,建立自适应聚类结果;对所述自适应聚类结果进行聚类内的发热分析,建立基准发热特征和附加发热特征;将所述基准发热特征和所述附加发热特征作为所述发热关联特征,调用环境温度数据、工作任务数据和温度测定结果执行发热关联特征的特征适配匹配;根据特征适配匹配结果完成温度预测拟合结果的补偿。

4、在可能的实现方式中,所述将所述环境温度数据、所述工作任务数据和所述温度测定结果输入至热交换拟合模型,执行热交换拟合,获取温度预测拟合结果,还执行以下处理:将所述工作任务数据输入至热交换拟合模型的热量生成处理层,通过公式进行热量生成量计算,生成热量生成量拟合结果,计算如下:

5、;

6、其中,为热量生成量拟合结果,为电池电流,为电池电阻,为时间间隔,为电池操作的效率;将所述环境温度数据、所述温度测定结果输入至环境热交换层,执行环境热交换分析,生成环境热交换分析结果,具体分析如下:

7、;

8、其中,为环境热交换分析结果,为对流换热系数,为电池表面积,为温度测定结果,为环境温度数据;基于整合层接收所述热量生成处理层和所述环境热交换层的输出数据,以热量生成量拟合结果和环境热交换分析结果生成温度预测拟合结果。

9、在可能的实现方式中,进行液冷储能系统的储能管理,还执行以下处理:根据所述工作任务数据执行电池的散热预测,建立时序散热需求;建立时序电价集合,基于所述时序电价集合进行时序散热需求的液冷储能系统的储能基础适配分析,建立基础适配值;获取液冷储能系统的储能损失,通过所述储能损失进行基于存储市场的储能损失评价,建立储能损失惩罚因子;执行电网的繁忙预测,基于繁忙预测结果进行时序电网状态影响分析,建立电网影响惩罚因子;通过所述基础适配值、所述储能损失惩罚因子、所述电网影响惩罚因子进行时序散热需求的储能适配寻优,建立储能方案;通过所述储能方案进行液冷储能系统的储能管理。

10、在可能的实现方式中,根据多目标优化结果生成降温控制策略,以所述降温控制策略执行降温控制,还执行以下处理:基于所述降温控制策略执行降温拟合控制,沿冷却回路数据进行降温效果的损失分析,建立降温效果的损失分析结果;通过所述损失分析结果执行电池的降温适配评价,以适配评价结果重构冷却方案,基于重构后的冷却方案进行降温控制。

11、在可能的实现方式中,所述通过所述损失分析结果执行电池的降温适配评价,还执行以下处理:基于所述降温需求进行区域关注分析,建立关键区域,其中区域关注分析包括最高温度分析、最快温升分析;通过所述损失分析结果、所述降温控制策略进行关键区域的区域温度控制效果评价,以完成降温适配评价。

12、在可能的实现方式中,所述以适配评价结果重构冷却方案,执行以下处理:对任意适配评价结果不能满足预设阈值的关键区域进行冷却方案重构,并以冷却方案重构结果进行能源损失分析,建立第一损失结果;以冷却方案重构结果进行液冷储能系统的负荷分析,建立第二损失结果;对不能满足预设阈值的关键区域进行独立冷却方案新增,并通过新增结果建立第三损失结果,其中,所述第三损失结果为执行成本新增分析的损失结果;执行所述第一损失结果和所述第二损失结果的损失拟合,建立第四损失结果;对所述第三损失结果和所述第四损失结果进行适配评价,根据适配评价结果重构冷却方案。

13、本申请还提供了用于液冷储能系统的电池管理系统,包括:

14、液冷数据读取模块,所述液冷数据读取模块用于连通液冷储能系统,读取液冷数据,其中,所述液冷数据包括冷却回路数据和冷却液数据;温度测定结果建立模块,所述温度测定结果建立模块用于获取环境温度数据、电池的工作任务数据,并执行电池的实时温度数据测定,建立温度测定结果;温度预测拟合结果获取模块,所述温度预测拟合结果获取模块用于将所述环境温度数据、所述工作任务数据和所述温度测定结果输入至热交换拟合模型,执行热交换拟合,获取温度预测拟合结果;降温需求重构模块,所述降温需求重构模块用于提取电池的历史数据集,基于所述历史数据集建立发热关联特征,通过所述发热关联特征对所述温度预测拟合结果补偿,重构降温需求;多目标优化模块,所述多目标优化模块基于所述液冷数据和所述降温需求进行多目标优化,其中,多目标优化包括最小化总成本目标函数优化和最大化电池性能寿命目标函数优化;降温控制策略生成模块,所述降温控制策略生成模块用于根据多目标优化结果生成降温控制策略,以所述降温控制策略执行降温控制。

15、拟通过本申请提出的用于液冷储能系统的电池管理本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述提取电池的历史数据集,基于所述历史数据集建立发热关联特征,通过所述发热关联特征对所述温度预测拟合结果补偿,重构降温需求,还包括:

3.如权利要求1所述的用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述将所述环境温度数据、所述工作任务数据和所述温度测定结果输入至热交换拟合模型,执行热交换拟合,获取温度预测拟合结果,还包括:

4.如权利要求1所述的用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述,还包括:

5.如权利要求1所述的用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述方法还包括:

6.如权利要求5所述的用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述通过所述损失分析结果执行电池的降温适配评价,还包括:

7.如权利要求6所述的用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述以适配评价结果重构冷却方案,还包括:

8.用于液冷储能系统的电池管理系统,其特征在于,所述系统用于实施权利要求1-7任意一项所述的用于液冷储能系统的电池管理方法,所述系统包括:

...

【技术特征摘要】

1.用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述方法包括:

2.如权利要求1所述的用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述提取电池的历史数据集,基于所述历史数据集建立发热关联特征,通过所述发热关联特征对所述温度预测拟合结果补偿,重构降温需求,还包括:

3.如权利要求1所述的用于液冷储能系统的电池管理方法,其特征在于,所述将所述环境温度数据、所述工作任务数据和所述温度测定结果输入至热交换拟合模型,执行热交换拟合,获取温度预测拟合结果,还包括:

4.如权利要求1所述的用于液冷储能系统的电池管...

【专利技术属性】
技术研发人员:董兆一胡利兵贺龙李东宇刘志远张霖伦李海波贾牧佳闫云
申请(专利权)人:内蒙古中电储能技术有限公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1