工商业储能控制系统、方法、设备及介质与流程

本发明涉及储能技术控制领域，具体地涉及一种工商业储能控制系统、一种工商业储能控制方法、一种电子设备及一种计算可读存储介质。

背景技术：

1、随着能源消耗的不断增长，传统能源已经无法满足人们日益增长的需求。因此，新型能源的开发和利用成为了当今世界的一个重要课题。在新型能源中，储能电池作为一种重要的储能装置，已经得到了广泛的应用。然而，储能电池的运行状态对其性能和寿命有着重要的影响，因此，对储能电池的运行状态进行实时监测和控制，成为了储能电池应用中亟待解决的问题。

2、除了储能电池的运行状态外，空调和除湿机也是工商业环境中必不可少的设备。空调和除湿机的运行状态对室内环境的舒适度和空气质量有着直接的影响。因此，对空调和除湿机的运行状态进行实时监测和控制，也是工商业环境中需要解决的问题。

3、此外，消防灭火系统是保障工商业环境安全的重要设备。在火灾发生时，消防灭火系统能够迅速进行喷洒，将火灾扑灭，从而保障人员和财产的安全。

4、交直流转换系统是储能电池与外部电网进行能量交换的关键设备。通过对交直流转换系统的控制，可以实现储能电池的充电和放电，从而实现能量的储存和释放。

5、目前，现有的技术通过对储能电池、空调、除湿机和消防灭火系统进行实时的监测和控制，以保障其正常运行和安全性。

6、但是，现有的技术中对储能电池、空调、除湿机和消防灭火系统的控制需要多个独立的控制系统，无法实现集中统一管理和控制。

技术实现思路

1、本发明实施例的目的是提供一种工商业储能控制系统、方法、设备及介质，以解决现有技术无法实现多种设备集中统一管理和控制的问题。

2、为了实现上述目的，本发明实施例提供一种工商业储能控制系统，其特征在于，包括：

3、数据采集系统，用于采集储能电池的运行参数和空调的运行参数；

4、控制系统，用于基于储能电池的运行参数和空调的运行参数，生成空调温度调节指令、除湿机停机指令、消防灭火装置开启指令和储能电池充放电控制指令；

5、空调除湿控制系统，用于在接收到空调温度调节指令时，调节空调的运行温度，并在接收到除湿机停机指令时，控制除湿机停止运行；

6、消防灭火系统，用于在接收到消防灭火装置开启指令时，控制消防灭火装置进行喷洒；

7、交直流转换系统，用于在接收到储能电池充放电控制指令时，控制储能电池充放电。

8、可选地，储能电池的运行参数包括：储能电池的充电功率、储能电池的放电功率、电网电价、储能电池舱内的环境温度、储能电池电芯的温度、储能电池舱内的烟雾浓度、储能电池舱内的氧气浓度、储能电池舱内的一氧化碳浓度、储能电池舱内的voc气体浓度和储能电池舱内的湿度；

9、空调的运行参数包括：空调的进风温度和空调的出风温度。

10、可选地，数据采集管理系统包括：电池管理模块、能量管理模块、温度传感器、烟雾传感器、一氧化碳传感器、voc传感器、氧气传感器和湿度传感器；

11、控制系统包括：储能控制模块、空调控制模块、除湿机控制模块和消防控制模块；

12、电池管理模块用于采集储能电池的充电功率、储能电池的放电功率；

13、能量管理模块用于采集电网电价；

14、温度传感器用于采集储能电池舱内的环境温度、储能电池电芯的温度、空调的进风温度和空调的出风温度；

15、烟雾传感器用于采集储能电池舱内的烟雾浓度；

16、一氧化碳传感器用于采集储能电池舱内的一氧化碳浓度；

17、voc传感器用于采集储能电池舱内的voc气体浓度；

18、氧气传感器用于采集储能电池舱内的氧气浓度；

19、湿度传感器用于采集储能电池舱内的湿度；

20、储能控制模块还用于调用预先构建的储能电池收益成本模型；其中，储能电池收益成本模型包括：储能电池收益成本目标函数和约束条件；

21、储能控制模块还用于根据储能电池的充电功率、储能电池的放电功率和电网电价，对储能电池收益成本目标函数进行寻优求解，得到满足约束条件的储能电池的最优充电功率和最优放电功率，并基于储能电池的最优充电功率和最优放电功率，生成储能电池充放电控制指令；

22、空调控制模块，用于将储能电池舱内的环境温度、储能电池电芯的温度、空调的进风温度和空调的出风温度输入预先构建的温度控制模型，得到空调的运行温度，并基于空调的运行温度，生成空调温度调节指令；

23、除湿机控制模块，用于当储能电池舱内的湿度大于预设湿度时，生成除湿机停机指令；

24、消防控制模块，用于基于储能电池舱内的温度、电池电芯的温度、储能电池舱内的烟雾浓度、一氧化碳浓度和voc气体浓度，确定储能电池的热失控阶段，并在储能电池处于完全热失控阶段时，生成消防灭火装置开启指令；其中，热失控阶段包括：热失控初始阶段、安全阀打开阶段和完全热失控阶段。

25、可选地，储能电池收益成本目标函数为：

26、其中，maxincome表示最大化充放电收益，ptd表示储能电池的充电功率，ptc表示储能电池的放电功率，ctc表示电网电价。

27、可选地，约束条件为：

28、其中，表示储能电池的最小充电功率，ptd表示储能电池的充电功率，表示储能电池的最大充电功率，表示储能电池的最小放电功率，ptc表示储能电池的额定容量，表示储能电池的最大放电功率，soc0表示储能电池初始时刻t0的荷电状态；c表示储能电池的额定容量，表示从时间t0到时间t的储能电池的充电功率积分，表示从时间t0到时间t的储能电池的放电功率积分，socmin表示储能电池最小荷电状态，socmax表示储能电池最大荷电状态。

29、可选地，消防控制模块具体用于：

30、当储能电池电芯的温度达到储能电池电芯的预设温度时，确定电池模组处于热失控初始阶段；

31、当储能电池舱内的氧气浓度大于储能电池舱内的烟雾浓度、储能电池舱内的一氧化碳浓度和储能电池舱内的voc气体浓度，且达到预设储能电池舱内的氧气浓度时，确定电池模组处于安全阀打开阶段；

32、当储能电池舱内的环境温度达到预设储能电池舱内的环境温度时，确定电池模组处于完全热失控阶段。

33、可选地，控制系统还包括：寿命预测模块；

34、数据采集系统还用于采集储能电池容量的使用信息；其中，使用信息包括：使用充电频率、实际使用电压和储能电池的荷电状态；

35、储能电池寿命预测模块，用于将实际使用电压和储能电池的荷电状态输入电压预测模型，得到实际终止电压；

36、储能电池寿命预测模块还用于计算预设理想终止电压和实际终止电压的差值，得到实际电压差；

37、储能电池寿命预测模块还用于将实际电压差与预设电池衰减等级对照表，确定储能电池的剩余充电次数；

38、储能电池寿命预测模块还用于根据储能电池的使用充电频率和储能电池的剩余充电次数，预估储能电池的剩余使用时长。

39、在本发明实施方式的第二方面，提供一种工商业储能控制方法，基于上述的工商业储能控制系统实现，包括：

40、采集采集储能电池的运行参数和空调的运行参数；

41、基于基于储能电池的运行参数和空调的运行参数，生成空调温度调节指令、除湿机停机指令、消防灭火装置开启指令和储能电池充放电控制指令；

42、根据空调温度调节指令调节空调的运行温度，并根据除湿机停机指令控制除湿机停止运行；以及根据消防灭火装置开启控制指令控制消防灭火装置进行喷洒；以及根据储能电池充放电控制指令控制储能电池充电放电。

43、在本发明实施方式的第三方面，提供一种电子设备，包括：处理器和存储器，存储器存储有处理器可执行的机器可读指令，机器可读指令被处理器执行时执行上述的工商业储能控制方法。

44、在本发明实施方式的第四方面，提供一种计算机可读存储介质，存储有计算机指令，当计算机指令在计算机上运行时，使得计算机执行上述的工商业储能控制方法。

45、本发明的有益效果：

46、(1)集中监控与管理：通过集成数据采集系统和控制系统，实现对各个设备的集中监控和管理，提高管理效率和减少操作复杂性。

47、(2)智能充放电控制：储能电池的智能充放电控制能够在电力需求低峰时储存能量，在高峰时释放能量，平衡电网负荷，提高能源利用效率，降低能源成本。

48、(3)降低能耗和延长寿命：空调/除湿系统能够根据实时采集的数据自动调整温度和湿度，调整空调的出力情况，延长除湿机的寿命。

49、(4)系统运行安全：消防灭火系统在储能电池处于完全热失控阶段时，能够自动控制消防灭火装置进行喷洒，保障系统的运行安全。

50、(5)自动化控制：控制系统基于实时数据生成控制指令，实现了对各个设备的自动化控制，减少人为干预，提高系统响应速度和准确性。

51、(6)节约运营成本：通过对设备的集中控制和优化运行，减少能源浪费，降低维护成本，延长设备使用寿命，从而节约运营成本。

52、本发明实施例的其它特征和优点将在随后的具体实施方式部分予以详细说明。