储能系统的性能监测方法、装置及储能系统与流程

本申请属于储能，尤其涉及一种储能系统的性能监测方法、装置及储能系统。

背景技术：

1、储能系统能够应用于电力系统、交通运输、工业制造等各种场景，不同场景下对储能系统性能的要求和监测方法也不同。储能系统在长时间运行后会出现性能降低的现象，目前对储能系统进行监测的方法多依赖于对储能系统中电芯的电压、电流等单一维度数据的监测。通常大型储能系统搭载有上千颗电芯，需要对这些电芯进行长期的数据监测以分析储能系统的性能。然而，此种方式还存在难以准确评估储能系统性能的弊端。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种储能系统的性能监测方法、装置及储能系统，采用本申请实施例的储能系统的性能监测方法，能够提高对储能系统性能监测的准确性。

2、第一方面，本申请实施例提供一种储能系统的性能监测方法，方法包括：

3、响应于对储能系统中各电芯的电芯工作数据的接收，基于已接收的各电芯的电芯工作数据在时间维度上的关联关系，得到时序电芯数据组；

4、根据时序电芯数据组对储能系统的性能进行预测，得到储能系统的系统性能指标。

5、可选的，时间维度包括横向时间维度和纵向时间维度，电芯工作数据包括电芯运行数据和电芯环境数据；响应于对储能系统中各电芯的电芯工作数据的接收，基于已接收的各电芯的电芯工作数据在时间维度上的关联关系，得到时序电芯数据组，包括：

6、响应于对储能系统中各电芯的电芯工作数据的接收，基于已接收的各电芯工作数据的采集时间，对同一采集时间下的电芯工作数据进行同类型数据的预处理，得到预处理电芯数据，预处理包括数据清洗、数据去噪和归一化处理中的至少一项；

7、将同一采集时间下各电芯的预处理电芯数据确定为横向时间维度下的时序电芯数据组；

8、将同一电芯在不同采集时间的预处理电芯数据确定为纵向时间维度下的时序电芯数据组。

9、可选的，电芯运行数据包括充放电循环次数、电芯电流、电芯电压以及电芯容量中的至少一项，电芯环境数据包括电芯工作温度，系统性能指标包括系统健康指标、系统容量衰减率指标以及充放电效率指标中的至少一项；根据时序电芯数据组对储能系统的性能进行预测，得到储能系统的系统性能指标，包括：

10、从横向时间维度下的时序电芯数据组中提取出电芯运行指标；

11、根据电芯运行指标，通过预先训练的系统性能监测模型对储能系统的性能进行预测，得到储能系统的系统性能指标。

12、可选的，根据电芯运行指标，通过预先训练的系统性能监测模型对储能系统的性能进行预测，得到储能系统的系统性能指标之后，方法还包括：

13、根据横向时间维度下的时序电芯数据组和纵向时间维度下的时序电芯数据组，对系统性能监测模型进行自监督学习，更新系统性能监测模型的模型参数；

14、将更新模型参数后的系统性能监测模型用于根据新的横向时间维度下的时序电芯数据组，预测储能系统新的系统性能指标。

15、可选的，电芯运行指标包括电压限值和温度限值；从横向时间维度下的时序电芯数据组中提取出电芯运行指标之后，方法还包括：

16、若电压限值超过预设电压范围，或者温度限值超过预设温度范围，则发送故障告警至用户终端。

17、可选的，根据时序电芯数据组对储能系统的性能进行预测，得到储能系统的系统性能指标之后，方法还包括：

18、根据纵向时间维度下的时序电芯数据组，通过预先训练的系统性能监测模型对储能系统中的各电芯进行故障监测，得到各电芯的故障监测结果。

19、可选的，电芯运行数据包括电芯电压和电芯内阻中的至少一项，电芯环境数据包括电芯工作温度；根据纵向时间维度下的时序电芯数据组，通过预先训练的系统性能监测模型对储能系统中的各电芯进行故障监测，得到各电芯的故障监测结果，包括：

20、通过系统性能监测模型，从纵向时间维度下的时序电芯数据组中确定出符合预设数据故障趋势的目标时序电芯数据组，将目标时序电芯数据组对应的电芯确定为故障电芯；或者，

21、根据纵向时间维度下各电芯的时序电芯数据组，通过系统性能监测模型预测各电芯的电芯性能指标。

22、可选的，电芯性能指标包括电芯故障时间；根据纵向时间维度下各电芯的时序电芯数据组，通过系统性能监测模型预测各电芯的电芯性能指标之后，方法还包括：

23、配置对各电芯故障时间的触发响应，以在达到各电芯故障时间之前发送故障告警至用户终端。

24、第二方面，本申请实施例提供一种储能系统的性能监测装置，包括：

25、数据接收模块，用于响应于对储能系统中各电芯的电芯工作数据的接收，基于已接收的各电芯的电芯工作数据在时间维度上的关联关系，得到时序电芯数据组；

26、性能监测模块，用于根据时序电芯数据组对储能系统的性能进行预测，得到储能系统的系统性能指标。

27、第三方面，本申请实施例提供一种储能系统，储能系统包括通讯连接的中央数据处理装置和多个电芯，电芯中设置有数据传输装置，数据传输装置用于将电芯的电芯工作数据发送至中央数据处理装置，中央数据处理装置用于执行上述任一项的储能系统的性能监测方法。

28、本申请实施例考虑到对储能系统中各电芯的电芯工作数据进行长期的实时监测存在数据监测量大的情况，通过储能系统中各电芯传输其自身的电芯工作数据，以在响应于对各电芯工作数据的接收时，基于已接收的各电芯工作数据在时间维度上的关联关系，得到时序电芯数据组。以此，便于对各电芯多个维度的电芯工作数据进行监测，可降低对各电芯工作数据进行实时监测所需的成本。另外，将时序电芯数据组用于对储能系统的性能进行预测，能够得到更加准确的储能系统的系统性能指标，便于对储能系统进行管理。

技术特征：

1.一种储能系统的性能监测方法，其特征在于，所述方法包括：

2.根据权利要求1所述的储能系统的性能监测方法，其特征在于，所述时间维度包括横向时间维度和纵向时间维度，所述电芯工作数据包括电芯运行数据和电芯环境数据；

3.根据权利要求2所述的储能系统的性能监测方法，其特征在于，所述电芯运行数据包括充放电循环次数、电芯电流、电芯电压以及电芯容量中的至少一项，所述电芯环境数据包括电芯工作温度，所述系统性能指标包括系统健康指标、系统容量衰减率指标以及充放电效率指标中的至少一项；

4.根据权利要求3所述的储能系统的性能监测方法，其特征在于，所述方法还包括：

5.根据权利要求3所述的储能系统的性能监测方法，其特征在于，所述电芯运行指标包括电压限值和温度限值；

6.根据权利要求2至5任一项所述的储能系统的性能监测方法，其特征在于，所述方法还包括：

7.根据权利要求6所述的储能系统的性能监测方法，其特征在于，所述电芯运行数据包括电芯电压和电芯内阻中的至少一项，所述电芯环境数据包括电芯工作温度；

8.根据权利要求7所述的储能系统的性能监测方法，其特征在于，所述电芯性能指标包括电芯故障时间；

9.一种储能系统的性能监测装置，其特征在于，包括：

10.一种储能系统，其特征在于，所述储能系统包括通讯连接的中央数据处理装置和多个电芯，所述电芯中设置有数据传输装置，所述数据传输装置用于将所述电芯的电芯工作数据发送至所述中央数据处理装置，所述中央数据处理装置用于执行如权利要求1至8中任一项所述的储能系统的性能监测方法。

技术总结
本申请公开了一种储能系统的性能监测方法、装置及储能系统，储能系统的性能监测方法包括：响应于对储能系统中各电芯的电芯工作数据的接收，基于已接收的各电芯工作数据在时间维度上的关联关系，得到时序电芯数据组；根据时序电芯数据组对储能系统的性能进行预测，得到储能系统的系统性能指标。采用本申请实施例储能系统的性能监测方法，能够提高对储能系统性能监测的准确性。

技术研发人员：师圆媛,潘振兴,易昊昊,祝媛
受保护的技术使用者：武汉亿纬储能有限公司
技术研发日：
技术公布日：2025/2/10