本发明涉及换电,具体涉及一种换电站充电功率分配方法、系统、介质、装置和换电站。
背景技术:
1、随着电动汽车行业的发展逐步完善,越来越多的消费者倾向于选择电动汽车作为代步工具。随着电动汽车保有量的不断增加,相应地对电动汽车的补能需求也越来越大,各种补能设备不断出现。其中,换电站,是目前能够实现快速加电的重要设施。
2、换电站在选址落站时可能会面临场站配电量不足的问题,使得电动汽车的加电需求与换电站的配电容量之间存在矛盾,会给用户带来了不好的体验,为此必须做好换电站的综合功率管理。
3、相应地,本领域需要一种新的技术方案来解决上述问题。
技术实现思路
1、为了解决现有技术中的上述至少一个问题,即为了解决如何在配电容量受限的情况下,实现换电站充电功率智能管理的问题,本技术提供了一种换电站充电功率分配方法,所述换电站包括n个电池仓组且n≥1,所述电池仓用于为电池充电;
2、所述换电站充电功率分配方法包括:
3、获取所述换电站的功率限值和所述换电站的总请求功率;
4、比较所述功率限值和所述总请求功率的大小;
5、在所述功率限值小于所述总请求功率时,基于充电策略确定所述电池的充电优先级和实际分配功率;
6、基于所述充电优先级和所述实际分配功率,对所述电池对应的所述电池仓进行功率分配。
7、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,“基于充电策略确定所述电池的充电优先级”的步骤进一步包括:
8、获取所述换电站内所有所述电池的类型及其相应的数量;
9、根据电池类型的数量确定第一优先级;
10、获取所述换电站内所有所述电池的荷电状态;
11、根据同一类型下所有所述电池的荷电状态确定同一类型下所有所述电池的第二优先级;
12、根据所述第一优先级和所述第二优先级确定所述电池的充电优先级。
13、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,“根据第一优先级和第二优先级确定所述电池的充电优先级”的步骤进一步包括:
14、根据所述第一优先级中优先级最高的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中优先级最高的所述电池;接着根据所述第一优先级中下一优先级的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中优先级最高的所述电池,以此依次确定所述第一优先级下所有所述第二优先级别中优先级最高的所述电池;
15、接着根据所述第一优先级中优先级最高的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中下一优先级的所述电池;接着根据所述第一优先级中下一优先级的电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中下一优先级的所述电池,以此依次确定所述换电站内所有所述电池;
16、按照上述所述电池的确定顺序,确定所述电池的所述充电优先级。
17、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,“按照上述所述电池的确定顺序,确定所述电池的所述充电优先级”的步骤进一步包括:
18、根据所述电池的确定顺序,确定排序在前的所述电池比排序在后的所述电池的所述充电优先级更高。
19、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,“根据电池类型的数量确定第一优先级”的步骤进一步包括:
20、比较所述换电站内不同所述电池类型下所述电池数量的大小;
21、根据所述电池数量由多至少顺序对所述电池类型进行排序;
22、根据排序结果,确定所述电池类型的所述第一优先级。
23、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,“根据排序结果,确定所述电池类型的所述第一优先级”的步骤进一步包括:
24、根据排序结果确定排序在前的所述电池类型比排序在后的所述电池类型的所述第一优先级更高。
25、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,“根据同一类型下所有所述电池的荷电状态确定同一类型下所有所述电池的第二优先级”的步骤进一步包括:
26、比较同一所述电池类型下所有所述电池的荷电状态;
27、根据荷电状态从高到低的顺序对同一所述电池类型下所有所述电池进行排序;
28、根据排序结果,确定同一所述电池类型下所述电池的所述第二优先级。
29、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,“根据排序结果,确定同一所述电池类型下所述电池的所述第二优先级”的步骤进一步包括:
30、根据排序结果确定排序在前的所述电池比排序在后的所述电池的所述第二优先级更高。
31、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,“基于充电策略确定所述电池仓的实际分配功率”的步骤进一步包括:
32、获取所述电池的第一充电请求功率及其该电池所对应的所述电池仓的第二充电请求功率;
33、计算所述第一充电请求功率与所述第二充电请求功率中较小的功率作为所述电池仓的所述实际分配功率。
34、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,“基于所述充电优先级和所述实际分配功率,对所述电池对应的所述电池仓进行功率分配”的步骤进一步包括:
35、基于所述充电优先级从高到低的顺序,按照所述实际分配功率依次对所述电池仓进行功率分配,直至所述换电站的总用电功率等于所述功率限值功率分配全部分配完或者所述换电站的剩余功率不足以为所述电池充电或者所有所述电池均充上电或者所有所述电池均充满电。
36、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,所述总请求功率基于如下方式确定:
37、计算所有所述电池仓的总充电请求功率;
38、计算所述换电站内其他用电设备的用电请求功率;
39、计算所述总充电请求功率与所述用电功率之和为所述总请求功率。
40、在上述换电站充电功率分配方法的优选技术方案中,所述换电站充电功率分配方法还包括:
41、获取所述换电站的实时总功率;
42、比较所述实时总功率与所述功率限值的大小;
43、在所述实时总功率大于所述功率限值时,控制所述换电站的充电总功率降低至所述功率限值。
44、本发明还提供了一种换电站充电功率分配系统,所述换电站包括n个电池仓组且n≥1,所述电池仓用于为电池充电;
45、所述换电站充电功率分配系统包括:
46、获取模块,其被配置成获取所述换电站的功率限值和所述换电站的总请求功率;
47、比较模块,其被配置成比较所述功率限值和所述总请求功率的大小;
48、确定模块,其被配置成在所述功率限值小于所述总请求功率时,基于充电策略确定所述电池的充电优先级;
49、功率分配模块,其被配置成基于所述充电优先级,对所述电池所对应的所述电池仓进行功率分配。
50、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来基于充电策略确定所述电池的充电优先级:
51、获取所述换电站内所有所述电池的类型及其相应的数量;
52、根据电池类型的数量确定第一优先级;
53、获取所述换电站内所有所述电池的荷电状态;
54、根据同一类型下所有所述电池的荷电状态确定同一类型下所有所述电池的第二优先级;
55、根据所述第一优先级和所述第二优先级确定所述电池的充电优先级。
56、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据第一优先级和第二优先级确定所述电池的充电优先级:
57、根据所述第一优先级中优先级最高的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中优先级最高的所述电池;接着根据所述第一优先级中下一优先级的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中优先级最高的所述电池,以此依次确定所述第一优先级下所有所述第二优先级别中优先级最高的所述电池;
58、接着根据所述第一优先级中优先级最高的电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中下一优先级的所述电池;接着根据所述第一优先级中下一优先级的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中下一优先级的所述电池,以此依次确定所述换电站内所有所述电池;
59、按照上述所述电池的确定顺序,确定所述电池的所述充电优先级。
60、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来按照上述所述电池的确定顺序,确定所述电池的所述充电优先级:
61、根据所述电池的确定顺序,确定排序在前的所述电池比排序在后的所述电池的所述充电优先级更高。
62、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据电池类型的数量确定第一优先级:
63、比较所述换电站内不同所述电池类型下所述电池数量的大小;
64、根据所述电池数量由多至少顺序对所述电池类型进行排序;
65、根据排序结果,确定所述电池类型的所述第一优先级。
66、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据排序结果,确定所述电池类型的所述第一优先级:
67、根据排序结果确定排序在前的所述电池类型比排序在后的所述电池类型的所述第一优先级更高。
68、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据同一类型下所有所述电池的荷电状态确定同一类型下所有所述电池的第二优先级:
69、比较同一所述电池类型下所有所述电池的荷电状态;
70、根据荷电状态从高到低的顺序对同一所述电池类型下所有所述电池进行排序;
71、根据排序结果,确定同一所述电池类型下所述电池的所述第二优先级。
72、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据排序结果,确定同一所述电池类型下所述电池的所述第二优先级:
73、根据排序结果确定排序在前的所述电池比排序在后的所述电池的所述第二优先级更高。
74、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来基于充电策略确定所述电池仓的实际分配功率:
75、获取所述电池的第一充电请求功率及其该电池所对应的所述电池仓的第二充电请求功率;
76、计算所述第一充电请求功率与所述第二充电请求功率中较小的功率作为所述电池仓的所述实际分配功率。
77、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述功率分配模块进一步被配置成通过下列方式来基于所述充电优先级和所述实际分配功率,对所述电池对应的所述电池仓进行功率分配:
78、基于所述充电优先级从高到低的顺序,按照所述实际分配功率依次对所述电池仓进行功率分配,直至所述换电站的总用电功率等于所述功率限值功率分配全部分配完或者所述换电站的剩余功率不足以为所述电池充电或者所有所述电池均充上电或者所有所述电池均充满电。
79、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述换电站充电功率分配系统还包括:
80、总请求功率确定模块,其被配置成基于如下方式确定所述总请求功率确定模块:
81、计算所有所述电池仓的总充电请求功率;
82、计算所述换电站内其他用电设备的用电请求功率;
83、计算所述总充电请求功率与所述用电功率之和为所述总请求功率。
84、在上述换电站充电功率分配系统的优选技术方案中,所述获取模块进一步被配置成获取所述换电站的实时总功率;
85、比较所述实时总功率与所述功率限值的大小;
86、在所述实时总功率大于所述功率限值时,控制所述换电站的充电总功率降低至所述功率限值。
87、本发明还提供过了一种计算机可读存储介质,其存储有多条程序代码,所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行上述优选技术方案中任一项所述的换电站充电功率分配方法。
88、本发明还提供了一种控制装置,包括:
89、处理器;
90、存储器,所述存储器适于存储多条程序代码,所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行上述优选技术方案中任一项所述的换电站充电功率分配方法。
91、本发明还提供了一种换电站,所述换电站内设置有上述优选技术方案中所述的控制装置。
92、方案1.一种换电站充电功率分配方法,其特征在于,所述换电站包括n个电池仓组且n≥1,所述电池仓用于为电池充电;
93、所述换电站充电功率分配方法包括:
94、获取所述换电站的功率限值和所述换电站的总请求功率;
95、比较所述功率限值和所述总请求功率的大小;
96、在所述功率限值小于所述总请求功率时,基于充电策略确定所述电池的充电优先级和实际分配功率;
97、基于所述充电优先级和所述实际分配功率,对所述电池对应的所述电池仓进行功率分配。
98、方案2.根据方案1所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,“基于充电策略确定所述电池的充电优先级”的步骤进一步包括:
99、获取所述换电站内所有所述电池的类型及其相应的数量;
100、根据电池类型的数量确定第一优先级;
101、获取所述换电站内所有所述电池的荷电状态;
102、根据同一类型下所有所述电池的荷电状态确定同一类型下所有所述电池的第二优先级;
103、根据所述第一优先级和所述第二优先级确定所述电池的充电优先级。
104、方案3.根据方案2所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,“根据第一优先级和第二优先级确定所述电池的充电优先级”的步骤进一步包括:
105、根据所述第一优先级中优先级最高的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中优先级最高的所述电池;接着根据所述第一优先级中下一优先级的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中优先级最高的所述电池,以此依次确定所述第一优先级下所有所述第二优先级别中优先级最高的所述电池;
106、接着根据所述第一优先级中优先级最高的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中下一优先级的所述电池;接着根据所述第一优先级中下一优先级的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中下一优先级的所述电池,以此依次确定所述换电站内所有所述电池;
107、按照上述所述电池的确定顺序,确定所述电池的所述充电优先级。
108、方案4.根据方案3所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,“按照上述所述电池的确定顺序,确定所述电池的所述充电优先级”的步骤进一步包括:
109、根据所述电池的确定顺序,确定排序在前的所述电池比排序在后的所述电池的所述充电优先级更高。
110、方案5.根据方案2所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,“根据电池类型的数量确定第一优先级”的步骤进一步包括:
111、比较所述换电站内不同所述电池类型下所述电池数量的大小;
112、根据所述电池数量由多至少顺序对所述电池类型进行排序;
113、根据排序结果,确定所述电池类型的所述第一优先级。
114、
115、方案6.根据方案5所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,“根据排序结果,确定所述电池类型的所述第一优先级”的步骤进一步包括:
116、根据排序结果确定排序在前的所述电池类型比排序在后的所述电池类型的所述第一优先级更高。
117、方案7.根据方案2所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,“根据同一类型下所有所述电池的荷电状态确定同一类型下所有所述电池的第二优先级”的步骤进一步包括:
118、比较同一所述电池类型下所有所述电池的荷电状态;
119、根据荷电状态从高到低的顺序对同一所述电池类型下所有所述电池进行排序;
120、根据排序结果,确定同一所述电池类型下所述电池的所述第二优先级。
121、方案8.根据方案7所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,“根据排序结果,确定同一所述电池类型下所述电池的所述第二优先级”的步骤进一步包括:
122、根据排序结果确定排序在前的所述电池比排序在后的所述电池的所述第二优先级更高。
123、方案9.根据方案1所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,“基于充电策略确定所述电池仓的实际分配功率”的步骤进一步包括:
124、获取所述电池的第一充电请求功率及其该电池所对应的所述电池仓的第二充电请求功率;
125、计算所述第一充电请求功率与所述第二充电请求功率中较小的功率作为所述电池仓的所述实际分配功率。
126、方案10.根据方案9所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,“基于所述充电优先级和所述实际分配功率,对所述电池对应的所述电池仓进行功率分配”的步骤进一步包括:
127、基于所述充电优先级从高到低的顺序,按照所述实际分配功率依次对所述电池仓进行功率分配,直至所述换电站的总用电功率等于所述功率限值功率分配全部分配完或者所述换电站的剩余功率不足以为所述电池充电或者所有所述电池均充上电或者所有所述电池均充满电。
128、方案11.根据方案1所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,所述总请求功率基于如下方式确定:
129、计算所有所述电池仓的总充电请求功率;
130、计算所述换电站内其他用电设备的用电请求功率;
131、计算所述总充电请求功率与所述用电功率之和为所述总请求功率。
132、方案12.根据方案1所述的换电站充电功率分配方法,其特征在于,所述换电站充电功率分配方法还包括:
133、获取所述换电站的实时总功率;
134、比较所述实时总功率与所述功率限值的大小;
135、在所述实时总功率大于所述功率限值时,控制所述换电站的充电总功率降低至所述功率限值。
136、方案13.一种换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述换电站包括n个电池仓组且n≥1,所述电池仓用于为电池充电;
137、所述换电站充电功率分配系统包括:
138、获取模块,其被配置成获取所述换电站的功率限值和所述换电站的总请求功率;
139、比较模块,其被配置成比较所述功率限值和所述总请求功率的大小;
140、确定模块,其被配置成在所述功率限值小于所述总请求功率时,基于充电策略确定所述电池的充电优先级;
141、功率分配模块,其被配置成基于所述充电优先级,对所述电池所对应的所述电池仓进行功率分配。
142、方案14.根据方案13所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来基于充电策略确定所述电池的充电优先级:
143、获取所述换电站内所有所述电池的类型及其相应的数量;
144、根据电池类型的数量确定第一优先级;
145、获取所述换电站内所有所述电池的荷电状态;
146、根据同一类型下所有所述电池的荷电状态确定同一类型下所有所述电池的第二优先级;
147、根据所述第一优先级和所述第二优先级确定所述电池的充电优先级。
148、方案15.根据方案14所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据第一优先级和第二优先级确定所述电池的充电优先级:
149、根据所述第一优先级中优先级最高的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中优先级最高的所述电池;接着根据所述第一优先级中下一优先级的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中优先级最高的所述电池,以此依次确定所述第一优先级下所有所述第二优先级别中优先级最高的所述电池;
150、接着根据所述第一优先级中优先级最高的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中下一优先级的所述电池;接着根据所述第一优先级中下一优先级的所述电池类型,确定该电池类型下所述第二优先级中下一优先级的所述电池,以此依次确定所述换电站内所有所述电池;
151、按照上述所述电池的确定顺序,确定所述电池的所述充电优先级。
152、方案16.根据方案15所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来按照上述所述电池的确定顺序,确定所述电池的所述充电优先级:
153、根据所述电池的确定顺序,确定排序在前的所述电池比排序在后的所述电池的所述充电优先级更高。
154、方案17.根据方案14所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据电池类型的数量确定第一优先级:
155、比较所述换电站内不同所述电池类型下所述电池数量的大小;
156、根据所述电池数量由多至少顺序对所述电池类型进行排序;
157、根据排序结果,确定所述电池类型的所述第一优先级。
158、方案18.根据方案17所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据排序结果,确定所述电池类型的所述第一优先级:
159、根据排序结果确定排序在前的所述电池类型比排序在后的所述电池类型的所述第一优先级更高。
160、方案19.根据方案14所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据同一类型下所有所述电池的荷电状态确定同一类型下所有所述电池的第二优先级:
161、比较同一所述电池类型下所有所述电池的荷电状态;
162、根据荷电状态从高到低的顺序对同一所述电池类型下所有所述电池进行排序;
163、根据排序结果,确定同一所述电池类型下所述电池的所述第二优先级。
164、方案20.根据方案19所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来根据排序结果,确定同一所述电池类型下所述电池的所述第二优先级:
165、根据排序结果确定排序在前的所述电池比排序在后的所述电池的所述第二优先级更高。
166、方案21.根据方案13所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述确定模块进一步被配置成通过下列方式来基于充电策略确定所述电池仓的实际分配功率:
167、获取所述电池的第一充电请求功率及其该电池所对应的所述电池仓的第二充电请求功率;
168、计算所述第一充电请求功率与所述第二充电请求功率中较小的功率作为所述电池仓的所述实际分配功率。
169、方案22.根据方案21所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述功率分配模块进一步被配置成通过下列方式来基于所述充电优先级和所述实际分配功率,对所述电池对应的所述电池仓进行功率分配:
170、基于所述充电优先级从高到低的顺序,按照所述实际分配功率依次对所述电池仓进行功率分配,直至所述换电站的总用电功率等于所述功率限值功率分配全部分配完或者所述换电站的剩余功率不足以为所述电池充电或者所有所述电池均充上电或者所有所述电池均充满电。
171、方案23.根据方案13所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述换电站充电功率分配系统还包括:
172、总请求功率确定模块,其被配置成基于如下方式确定所述总请求功率确定模块:
173、计算所有所述电池仓的总充电请求功率;
174、计算所述换电站内其他用电设备的用电请求功率;
175、计算所述总充电请求功率与所述用电功率之和为所述总请求功率。
176、方案24.根据方案13所述的换电站充电功率分配系统,其特征在于,所述获取模块进一步被配置成获取所述换电站的实时总功率;
177、比较所述实时总功率与所述功率限值的大小;
178、在所述实时总功率大于所述功率限值时,控制所述换电站的充电总功率降低至所述功率限值。
179、方案25.一种计算机可读存储介质,其存储有多条程序代码,其特征在于,所述程序代码适于由处理器加载并运行以执行方案1-12中任一项所述的换电站充电功率分配方法。
180、方案26.一种控制装置,其特征在于,包括:
181、处理器;
182、存储器,所述存储器适于存储多条程序代码,所述程序代码适于由所述处理器加载并运行以执行方案1-12中任一项所述的换电站充电功率分配方法。
183、方案27.一种换电站,其特征在于,所述换电站内设置有方案26所述的控制装置。
184、本领域技术人员能够理解的是,本技术的换电站充电功率分配方法,通过在功率限值小于电池仓的总请求功率时,基于充电策略确定电池仓的充电优先级和实际分配功率,然后基于充电优先级和实际分配功率,对电池仓进行功率分配,使得换电站在配电容量受限的情况下,实现换电站充电功率智能管理,使得换电站在有限功率下实现灵活、高效的功率分配,从而使得换电站内有限功率能够得到最大化利用,提高了换电站的充电效率。
185、进一步地,通过获取换电站内所有电池的类型及其相应的数量,并根据电池类型的数量确定第一优先级,接着获取换电站内所有电池的荷电状态,并根据同一类型下所有电池的荷电状态确定同一类型下所有电池的第二优先级,最后根据第一优先级和第二优先级确定电池的充电优先级,使得换电站内的电池能够按照充电优先级进行充电功率的灵活分配,实现对换电站内电池的有序管理。
186、进一步地,通过第一优先级、第二优先级确定电池的充电优先级,使得换电站内的电池能够按照充电优先级进行充电功率的灵活分配,提高用户的换电体验。
187、进一步地,通过确定排序在前的电池比排序在后的电池优先级更高,使得换电站内各类型的满电电池数量能够满足不同汽车的加电需求,保证用户的换电体验。
188、进一步地,通过计算电池仓的总充电请求功率与换电站内其他用电设备的用电请求功率,进而确定总请求功率,从而换电站在保留其他用电设备的情况下,能够使得换电站内有限功率能够得到最大化利用,提高了换电站的充电效率。
189、进一步地,通过计算电池的第一充电请求功率和电池仓的第二充电请求功率中较小的功率作为电池仓的实际分配功率,能够使得换电站在有限的功率下能够为尽可能多的电池充电,使得换电站内有限功率能够得到最大化利用。
190、进一步地,在功率分配时实时监控换电站的实时总功率,并基于实时总功率与功率限值控制换电站的功率分配,本技术还可以严格在功率限值下进行功率分配,从源头避免超限运行,避免了可能存在的电池仓等设备异常时换电站的总功率超限而导致的跳闸、器件损坏等情况的出现,降低整站运维成本。