本發(fā)明屬于儲能管理，尤其涉及基于數(shù)據(jù)中心的電池儲能管理方法及系統(tǒng)。

背景技術：

1、電池儲能管理系統(tǒng)是針對電池儲能系統(tǒng)進行有效監(jiān)控、控制與維護的技術體系。它通過實時監(jiān)測電池的狀態(tài)參數(shù)，如電壓、電流、溫度及荷電狀態(tài)等，確保電池在安全范圍內運行，同時優(yōu)化充放電過程以延長電池壽命并提高能效。該系統(tǒng)對于提升可再生能源利用效率、平衡電網(wǎng)負荷、提供緊急備用電源等方面具有重要意義。

2、在當前的電池儲能管理過程中，由于不同儲能單元的儲能性能差異，容易出現(xiàn)儲能單元的儲能時間出現(xiàn)差異，導致一部分儲能模組出現(xiàn)過充，另一部分儲能單元出現(xiàn)欠充的情況。

技術實現(xiàn)思路

1、本發(fā)明的目的在于提供基于數(shù)據(jù)中心的電池儲能管理方法，旨在解決由于不同儲能單元的儲能性能差異，容易出現(xiàn)儲能單元的儲能時間出現(xiàn)差異，導致一部分儲能模組出現(xiàn)過充，另一部分儲能單元出現(xiàn)欠充的情況的問題。

2、本發(fā)明是這樣實現(xiàn)的，基于數(shù)據(jù)中心的電池儲能管理方法，所述方法包括：

3、獲取電池組中各個儲能模組的電量信息，將儲能模組劃分為基礎儲能模組和動態(tài)儲能模組，動態(tài)儲能模組與基礎儲能模組的數(shù)量比為預設值；

4、為基礎儲能模組進行充電，獲取充電參數(shù)信息，基于充電參數(shù)信息預測基礎儲能模組的充電時長；

5、基于充電時長對充電時間短的基礎儲能模組進行調度，通過動態(tài)儲能模組進行動態(tài)替換；

6、對各個儲能模組的替換次數(shù)進行統(tǒng)計，選擇替換次數(shù)低于預設值的儲能模組進行異常識別，確定出現(xiàn)異常的儲能模組。

7、優(yōu)選的，所述為基礎儲能模組進行充電，獲取充電參數(shù)信息，基于充電參數(shù)信息預測基礎儲能模組的充電時長的步驟，具體包括：

8、為所有基礎儲能模組進行充電，實時監(jiān)測每一個基礎儲能模組的充電過程，記錄對應的充電參數(shù)信息，所述充電參數(shù)信息至少包括充電用時、充電溫度以及充電電流；

9、基于充電參數(shù)信息構建時間溫度曲線以及溫度電流曲線，進行函數(shù)模擬得到時間溫度函數(shù)以及溫度電流函數(shù)；

10、根據(jù)時間溫度函數(shù)和溫度電流函數(shù)對充電量進行預測，根據(jù)基礎儲能模組的剩余電量預測充電時長。

11、優(yōu)選的，所述基于充電時長對充電時間短的基礎儲能模組進行調度，通過動態(tài)儲能模組進行動態(tài)替換的步驟，包括：

12、按照預設時間間隔查詢各個基礎儲能模組的充電時長，計算充電時長的最大差值；

13、將充電時長的最大差值與時長預設值進行對比，若大于時長預設值，則將充電時長最大的基礎儲能模組與一組動態(tài)儲能模組進行替換；

14、基于充電時長的最大差值重新確定查詢時間間隔，新的查詢時間間隔即時生效。

15、優(yōu)選的，所述對各個儲能模組的替換次數(shù)進行統(tǒng)計，選擇替換次數(shù)低于預設值的儲能模組進行異常識別，確定出現(xiàn)異常的儲能模組的步驟，具體包括：

16、對各個儲能模組的替換次數(shù)進行統(tǒng)計，若在預設的充電時長內，出現(xiàn)單個儲能模組的替換次數(shù)超出次數(shù)預設值，則判定進行異常識別；

17、選擇替換次數(shù)少于設定次數(shù)的儲能模組，根據(jù)儲能模組的相對位置關系進行異常發(fā)熱判定，標記出出現(xiàn)異常的儲能模組；

18、在充電過程中進行實時監(jiān)測，記錄單個儲能模組的充電記錄，將其存儲至數(shù)據(jù)中心，通過數(shù)據(jù)中心分析儲能模組的充電量分布情況。

19、優(yōu)選的，所述根據(jù)儲能模組的相對位置關系進行異常發(fā)熱判定的步驟中，基于儲能模組的位置構建二維坐標系，并在二維坐標系中構建模組矩陣，模組矩陣內的每一個元素代表一個儲能模組，提取替換次數(shù)少于設定次數(shù)的儲能模組的元素，每次選擇一個替換次數(shù)少于設定次數(shù)的儲能模組，通過電子保險關閉該儲能模組，繼續(xù)進行正常充電，對其相鄰的元素進行充電參數(shù)監(jiān)測，若相鄰元素對應的儲能模組充電速度提升，則判定關閉的儲能模組處于異常狀態(tài)。

20、本發(fā)明的另一目的在于提供基于數(shù)據(jù)中心的電池儲能管理系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：

21、模組劃分模塊，用于獲取電池組中各個儲能模組的電量信息，將儲能模組劃分為基礎儲能模組和動態(tài)儲能模組，動態(tài)儲能模組與基礎儲能模組的數(shù)量比為預設值；

22、充電參數(shù)記錄模塊，用于為基礎儲能模組進行充電，獲取充電參數(shù)信息，基于充電參數(shù)信息預測基礎儲能模組的充電時長；

23、動態(tài)替換模塊，用于基于充電時長對充電時間短的基礎儲能模組進行調度，通過動態(tài)儲能模組進行動態(tài)替換；

24、異常識別模塊，用于對各個儲能模組的替換次數(shù)進行統(tǒng)計，選擇替換次數(shù)低于預設值的儲能模組進行異常識別，確定出現(xiàn)異常的儲能模組。

25、優(yōu)選的，所述充電參數(shù)記錄模塊包括：

26、數(shù)據(jù)記錄單元，用于為所有基礎儲能模組進行充電，實時監(jiān)測每一個基礎儲能模組的充電過程，記錄對應的充電參數(shù)信息，所述充電參數(shù)信息至少包括充電用時、充電溫度以及充電電流；

27、曲線構建單元，用于基于充電參數(shù)信息構建時間溫度曲線以及溫度電流曲線，進行函數(shù)模擬得到時間溫度函數(shù)以及溫度電流函數(shù)；

28、充電預測單元，用于根據(jù)時間溫度函數(shù)和溫度電流函數(shù)對充電量進行預測，根據(jù)基礎儲能模組的剩余電量預測充電時長。

29、優(yōu)選的，所述動態(tài)替換模塊包括：

30、充電時長統(tǒng)計單元，用于按照預設時間間隔查詢各個基礎儲能模組的充電時長，計算充電時長的最大差值；

31、模組替換單元，用于將充電時長的最大差值與時長預設值進行對比，若大于時長預設值，則將充電時長最大的基礎儲能模組與一組動態(tài)儲能模組進行替換；

32、時間間隔調整單元，用于基于充電時長的最大差值重新確定查詢時間間隔，新的查詢時間間隔即時生效。

33、優(yōu)選的，所述異常識別模塊包括：

34、替換次數(shù)統(tǒng)計單元，用于對各個儲能模組的替換次數(shù)進行統(tǒng)計，若在預設的充電時長內，出現(xiàn)單個儲能模組的替換次數(shù)超出次數(shù)預設值，則判定進行異常識別；

35、異常標記單元，用于選擇替換次數(shù)少于設定次數(shù)的儲能模組，根據(jù)儲能模組的相對位置關系進行異常發(fā)熱判定，標記出出現(xiàn)異常的儲能模組；

36、數(shù)據(jù)記錄單元，用于在充電過程中進行實時監(jiān)測，記錄單個儲能模組的充電記錄，將其存儲至數(shù)據(jù)中心，通過數(shù)據(jù)中心分析儲能模組的充電量分布情況。

37、優(yōu)選的，所述根據(jù)儲能模組的相對位置關系進行異常發(fā)熱判定的步驟中，基于儲能模組的位置構建二維坐標系，并在二維坐標系中構建模組矩陣，模組矩陣內的每一個元素代表一個儲能模組，提取替換次數(shù)少于設定次數(shù)的儲能模組的元素，每次選擇一個替換次數(shù)少于設定次數(shù)的儲能模組，通過電子保險關閉該儲能模組，繼續(xù)進行正常充電，對其相鄰的元素進行充電參數(shù)監(jiān)測，若相鄰元素對應的儲能模組充電速度提升，則判定關閉的儲能模組處于異常狀態(tài)。

38、本發(fā)明提供的基于數(shù)據(jù)中心的電池儲能管理方法，通過對儲能模組進行劃分，從而在充電的過程中，對正在充電的儲能模組進行動態(tài)替換，以保證電池組整體的充電速度保持一致，避免了出現(xiàn)電池組內儲能模組電量不一致的情況，提升了儲能模組的性能均一性。