[發(fā)明專利]一種基于云計(jì)算的在線分布式的電能存儲(chǔ)系統(tǒng)

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110197631.7
• 申請(qǐng)日: 2021-02-22
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN112994058B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-09-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曾小芳
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 上海源燁新能源有限公司
• 主分類號(hào): H02J3/32
• 分類號(hào): H02J3/32;H02J3/38;H02J7/00;H02J13/00
• 代理公司: 廣州海藻專利代理事務(wù)所(普通合伙) 44386
• 代理人: 張大保

1.一種基于云計(jì)算的在線分布式的電能存儲(chǔ)系統(tǒng)，其特征在于，包括充電單元、轉(zhuǎn)換接收模塊、監(jiān)測(cè)模塊、電能計(jì)算模塊、分控制器、存儲(chǔ)分類模塊、發(fā)送單元和存儲(chǔ)模塊；

所述充電單元用于對(duì)電池進(jìn)行充電，并將電能傳輸至轉(zhuǎn)換接收模塊，所述轉(zhuǎn)換接收模塊用于將充電單元傳輸?shù)碾娔苻D(zhuǎn)換成化學(xué)能，所述監(jiān)測(cè)模塊用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電能轉(zhuǎn)化狀態(tài)，并自動(dòng)獲取電能信息，并將其傳輸至電能計(jì)算模塊；

所述電能計(jì)算模塊用于對(duì)電能信息進(jìn)行電能分析操作：依據(jù)電能計(jì)算模塊將電能信息，依據(jù)電流數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)、傳輸時(shí)間數(shù)據(jù)和傳輸量數(shù)據(jù)計(jì)算出各個(gè)數(shù)據(jù)的均值數(shù)據(jù)，并依據(jù)均值數(shù)據(jù)進(jìn)行精確計(jì)算，得到傳輸速度均值、電功率均值、傳輸溫度均值、功率差值、速度差值、溫度差值和轉(zhuǎn)化率均值，并將其一同經(jīng)分控制器傳輸至存儲(chǔ)分類模塊；

所述存儲(chǔ)分類模塊內(nèi)部存儲(chǔ)有存儲(chǔ)單元數(shù)量和存儲(chǔ)單元大小數(shù)據(jù)，并將其與傳輸速度均值、電功率均值、溫度均值、功率差值、速度差值、溫度差值和轉(zhuǎn)化率均值進(jìn)行分類存儲(chǔ)操作：依據(jù)存儲(chǔ)分類模塊進(jìn)行的分類存儲(chǔ)操作，得到繼續(xù)傳輸信號(hào)、禁止傳輸信號(hào)、存儲(chǔ)信號(hào)和禁止信號(hào)，并將其分別傳輸分控制器和發(fā)送單元;

分控制器接收繼續(xù)傳輸信號(hào)、禁止傳輸信號(hào)、存儲(chǔ)信號(hào)和禁止信號(hào)后，即對(duì)其進(jìn)行識(shí)別，當(dāng)識(shí)別到存儲(chǔ)信號(hào)和禁止信號(hào)，分控制器依據(jù)其控制存儲(chǔ)模塊進(jìn)行存儲(chǔ)或者禁止存儲(chǔ)，當(dāng)識(shí)別到繼續(xù)傳輸信號(hào)和禁止傳輸信號(hào)，分控制器控制分類存儲(chǔ)模塊再次進(jìn)行分類存儲(chǔ)操作；

所述發(fā)送單元用于將繼續(xù)傳輸信號(hào)、禁止傳輸信號(hào)、存儲(chǔ)信號(hào)和禁止信號(hào)發(fā)送至用戶；

電能分析操作的具體操作過(guò)程為：

步驟一：獲取電能信息，將其內(nèi)電流的大小標(biāo)定為電流數(shù)據(jù)，并將電流數(shù)據(jù)標(biāo)記為DLi，i=1，2，3......n1，獲取電能信息，將其內(nèi)電壓的大小標(biāo)定為電壓數(shù)據(jù)，并將電壓數(shù)據(jù)標(biāo)記為DYi，i=1，2，3......n1，獲取電能信息，將其內(nèi)傳輸?shù)臅r(shí)間長(zhǎng)短標(biāo)定為傳輸時(shí)間數(shù)據(jù)，并將傳輸時(shí)間數(shù)據(jù)標(biāo)記為CSi，i=1，2，3......n1，獲取電能信息，將其內(nèi)電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的轉(zhuǎn)化比值標(biāo)定為轉(zhuǎn)化率數(shù)據(jù)，并將轉(zhuǎn)化率數(shù)據(jù)標(biāo)記為ZHi，i=1，2，3......n1，獲取電能信息，將其內(nèi)傳輸?shù)碾娔艿亩嗌贅?biāo)定為傳輸量數(shù)據(jù)，并將傳輸量數(shù)據(jù)標(biāo)記為CLi，i=1，2，3......n1，獲取電能信息，將其內(nèi)傳輸時(shí)的溫度大小標(biāo)定為傳輸溫度數(shù)據(jù)，并將傳輸溫度數(shù)據(jù)標(biāo)記為CWi，i=1，2，3......n1；

步驟二：獲取電流數(shù)據(jù)，并將其帶入到計(jì)算式：=，其中，表示為電流數(shù)據(jù)的平均值，即電流均值，獲取電壓數(shù)據(jù)，并將其帶入到計(jì)算式： =，其中，表示為電壓數(shù)據(jù)的平均值，即電壓均值，獲取傳輸時(shí)間數(shù)據(jù)，并將其帶入到計(jì)算式： =，其中，表示為傳輸時(shí)間數(shù)據(jù)的平均值，即傳輸時(shí)間均值，獲取傳輸量數(shù)據(jù)，并將其帶入到計(jì)算式： =，其中，表示為傳輸量數(shù)據(jù)的平均值，即傳輸量均值，獲取轉(zhuǎn)化率數(shù)據(jù)，并將其帶入到計(jì)算式： =，其中，表示為轉(zhuǎn)化率數(shù)據(jù)的平均值，即轉(zhuǎn)化率均值，獲取傳輸溫度數(shù)據(jù)，并將其帶入到計(jì)算式：= ， 其中，表示為傳輸溫度數(shù)據(jù)的平均值，即傳輸溫度均值；

步驟三：獲取上述步驟二中的電流均值和電壓均值，并將其一同帶入到計(jì)算式：，從而計(jì)算出電流的電功率均值，獲取上述步驟二中的傳輸量均值和傳輸時(shí)間均值，并將其一同帶入到計(jì)算式=，其中，表示為傳輸速度均值，U表示為傳輸消耗量獲取上述步驟二中的電流數(shù)據(jù)、電壓數(shù)據(jù)、傳輸量數(shù)據(jù)和傳輸時(shí)間數(shù)據(jù)，并將其分別帶入到電功率計(jì)算式和傳輸速度計(jì)算式中，從而計(jì)算出電功率Pi和傳輸速度Vi；

步驟四：獲取上述步驟三中的電功率、傳輸速度和溫度數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行分析，具體為：

S1：獲取不同溫度數(shù)據(jù)下的傳輸功率和傳輸速度，并對(duì)其進(jìn)行差值計(jì)算；

S2：將計(jì)算后的差值進(jìn)行正負(fù)標(biāo)記為功率正向差值、功率負(fù)向差值、速度正向差值和速度負(fù)向差值；

S3：建立一個(gè)直角坐標(biāo)系，并將不同溫度數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的傳輸功率和傳輸速度標(biāo)記在直角坐標(biāo)系內(nèi)，獲取該傳輸功率和傳輸速度的最高點(diǎn)，并提取對(duì)應(yīng)的傳輸溫度數(shù)據(jù)，并將其分別標(biāo)記為最大傳輸功率數(shù)據(jù)、最大傳輸速度數(shù)據(jù)和最佳傳輸溫度數(shù)據(jù)；

步驟五：獲取最大傳輸功率數(shù)據(jù)、最大傳輸速度數(shù)據(jù)和最佳傳輸溫度數(shù)據(jù)，并將其分別與傳輸功率均值、傳輸速度均值和傳輸溫度均值進(jìn)行差值計(jì)算，從而計(jì)算出功率差值、速度差值和溫度差值；

分類存儲(chǔ)操作的具體操作過(guò)程為：

K1：依據(jù)轉(zhuǎn)化功率均值和存儲(chǔ)單元的大小數(shù)據(jù)計(jì)算出該存儲(chǔ)單元的達(dá)到飽和所消耗的量，并將其標(biāo)定為所需量數(shù)據(jù)；

K2：獲取所需量數(shù)據(jù)、傳輸速度均值和速度差值一同帶入到計(jì)算式=，其中，l=1,2,3......n2，表示為預(yù)計(jì)傳輸時(shí)間，VC表示為速度差值，CDl表示為所需量數(shù)據(jù)，u1表示為速度差值的影響因子，且u1的取值為0.5637421；

K3：獲取傳輸溫度均值、電功率均值、電功率和溫度差值，并將其一同帶入到計(jì)算式： =，其中，表示為溫度升高到最佳溫度所消耗的時(shí)間，即溫度耗時(shí)數(shù)據(jù)，WCl表示為溫度差值，u2表示為溫度差值的影響因子，GCl表示為功率差值，u3表示為功率差值的影響因子，且u2的取值為0.657213，u3的取值為0.493281；

K4：將溫度耗時(shí)數(shù)據(jù)和預(yù)計(jì)傳輸時(shí)間帶入到差值計(jì)算式中，從而計(jì)算出兩者的差值R1,設(shè)定一個(gè)預(yù)設(shè)值M，當(dāng)R1≤M時(shí)，則判定存儲(chǔ)消耗小，生成存儲(chǔ)信號(hào)，當(dāng)R1＞M時(shí)，則生成禁止信號(hào)，并進(jìn)行二次選取；

K5：獲取上述存儲(chǔ)信號(hào)的個(gè)數(shù)數(shù)據(jù)，并將其與存儲(chǔ)單元數(shù)量進(jìn)行比對(duì)，當(dāng)存儲(chǔ)信號(hào)個(gè)數(shù)小于存儲(chǔ)單元數(shù)量時(shí)，則判定該存儲(chǔ)單元還有剩余，生成繼續(xù)傳輸信號(hào)，當(dāng)存儲(chǔ)信號(hào)個(gè)數(shù)等于存儲(chǔ)單元數(shù)量時(shí)，則判定該存儲(chǔ)單元沒(méi)有剩余，生成禁止傳輸信號(hào)。