本發(fā)明涉及液冷，具體涉及一種儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的溫度控制方法、裝置、電子設(shè)備和介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、儲(chǔ)能電站的電池容量較大，電池?cái)?shù)量也較大，同時(shí)電站作為用電緩沖的放電倍率最大在1c，因此對(duì)于儲(chǔ)能電站內(nèi)的電池溫度和各電池溫差要求較高，一旦出現(xiàn)具備電池溫度過(guò)高，或者局部溫差較大，極易造成電池?zé)崾Э?，一旦失控，造成人員安全及其經(jīng)濟(jì)損失將是極大的。

2、現(xiàn)有儲(chǔ)能液冷機(jī)組控制，往往通過(guò)電池溫度區(qū)間控制，實(shí)現(xiàn)加熱，冷卻等方式，控制過(guò)程中溫度波動(dòng)較大，且反應(yīng)不及時(shí)，導(dǎo)致溫度過(guò)高了，降溫的速率較慢，帶來(lái)一些風(fēng)險(xiǎn)；在電池溫度降低，需要加熱時(shí)，壓縮機(jī)的頻率或者水加熱開啟不夠及時(shí)，導(dǎo)致電池預(yù)熱較慢，因此儲(chǔ)能液冷機(jī)組配合電池?zé)峁芾淼目刂萍夹g(shù)較差，不能很好的滿意并適應(yīng)電池充放電時(shí)的熱負(fù)荷變化。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明旨在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本發(fā)明提供了一種儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的溫度控制方法、裝置、電子設(shè)備和介質(zhì)。

2、為了達(dá)到上述目的，本發(fā)明的第一個(gè)方面提供一種儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的溫度控制方法，包括以下步驟：

3、獲取液冷機(jī)柜中電池的實(shí)時(shí)溫度；

4、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度大于第一溫度閾值a的情況下，將所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)切換至第一運(yùn)行模式，其中，在所述第一運(yùn)行模式中，提供冷源的裝置為干冷器；

5、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度小于或等于所述第一溫度閾值a，并且大于或等于第二溫度閾值b的情況下，將所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)切換至第二運(yùn)行模式，在所述第二運(yùn)行模式中，利用自然冷源供冷；其中，所述第一溫度閾值a大于所述第二溫度閾值b；

6、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度小于所述第二溫度閾值b的情況下，將所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)切換至第三運(yùn)行模式，在所述第三運(yùn)行模式中，提供熱源的裝置為液冷機(jī)組。

7、可選地，所述在所述電池的實(shí)時(shí)溫度大于第一溫度閾值a的情況下，將所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)切換至第一運(yùn)行模式，其中，在所述第一運(yùn)行模式中，提供冷源的裝置為干冷器，包括：

8、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度大于第一溫度閾值a的情況下，控制干冷器運(yùn)行；

9、設(shè)置所述干冷器的風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速，所述風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式如下：

10、n(x)＝k1×td2+k2×th+k3??????????????????(1)

11、式(1)中，td為電池的實(shí)時(shí)溫度，th為所述液冷機(jī)柜所處的環(huán)境溫度，k1表示第一系數(shù)，k1的取值范圍為0.1-0.2，k2表示第二系數(shù)，k2的取值范圍為0.4-0.6，k3表示第三系數(shù)，k3的取值范圍為0.2-2。

12、可選地，所述在所述電池的實(shí)時(shí)溫度大于第一溫度閾值a的情況下，將所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)切換至第一運(yùn)行模式，其中，在所述第一運(yùn)行模式中，提供冷源的裝置為干冷器之后，還包括：

13、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度大于第三溫度閾值c的情況下，將所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)切換至第四運(yùn)行模式，其中，在所述第四運(yùn)行模式中，提供冷源的裝置為液冷機(jī)組；其中，所述第三溫度閾值c大于所述第一溫度閾值a。

14、可選地，所述在所述電池的實(shí)時(shí)溫度大于第三溫度閾值c的情況下，將所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)切換至第四運(yùn)行模式，其中，在所述第四運(yùn)行模式中，提供冷源的裝置為液冷機(jī)組，包括：

15、響應(yīng)于所述干冷器運(yùn)行，將所述電池溫度與所述第三溫度閾值c進(jìn)行比較，在所述電池的實(shí)時(shí)溫度大于所述第三溫度閾值c的情況下，控制所述干冷器關(guān)閉、液冷機(jī)組制冷；

16、在所述液冷機(jī)組制冷的時(shí)間大于預(yù)存的第一時(shí)長(zhǎng)后，獲取所述電池中內(nèi)各個(gè)電芯的溫度數(shù)據(jù)，形成溫度數(shù)據(jù)序列；

17、遍歷所述溫度數(shù)據(jù)序列，選取所述溫度序列中的最高溫度值和最低溫度值，計(jì)算所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的最大溫差；

18、將所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的最大溫差與預(yù)存的第四溫度閾值x1進(jìn)行比較，在所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的最大溫差大于所述第四溫度閾值x1時(shí)，控制所述液冷機(jī)組提高制冷能力；

19、將所述電池的實(shí)時(shí)溫度與電池溫度閾值t0進(jìn)行比較，根據(jù)所述電池的實(shí)時(shí)溫度與所述電池溫度閾值t0的差值控制所述液冷機(jī)組的第一設(shè)定溫度，并獲取所述液冷機(jī)組所處的環(huán)境溫度，所述第一設(shè)定溫度的計(jì)算公式如下：

20、f(a)＝k4×td2+k5×th+k6???(2)

21、式(2)中，td為電池的實(shí)時(shí)溫度，th為所述液冷機(jī)柜所處的環(huán)境溫度，k4表示第四系數(shù)，k4的取值范圍為0.02-0.3，k5表示第四系數(shù)，k5的取值范圍為0.4-0.6，k6表示第六系數(shù)，k6的取值范圍為0.6-1.2。

22、可選地，所述控制所述液冷機(jī)組提高制冷能力，包括：

23、獲取所述液冷機(jī)柜的進(jìn)液溫度和出液溫度；

24、將所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度的差值與預(yù)存的第五溫度閾值y1進(jìn)行比較；

25、在所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度的差值大于所述第五溫度閾值y1時(shí)，控制所述液冷機(jī)組的液泵提升流量，所述流量的計(jì)算公式如下：

26、

27、式(3)中，t(q)表示所述液泵的流量，m表示為所述液泵的冷卻液流量變化率預(yù)設(shè)值，tmax表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最大值，tmin表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最小值；t2表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最大值，t1表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最小值；

28、在所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度的差值小于或等于第五溫度閾值y1時(shí)，控制所述液冷機(jī)組的第一設(shè)定溫度降低，所述液冷機(jī)組的第一設(shè)定溫度降低量的計(jì)算公式如下：

29、

30、式(4)中，tmax表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯中溫度的最大值，tmin表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯中溫度的最小值。

31、可選地，所述將所述電池的實(shí)時(shí)溫度與電池溫度閾值t0進(jìn)行比較，根據(jù)所述電池的實(shí)時(shí)溫度與所述電池溫度閾值t0的差值控制所述液冷機(jī)組的第一設(shè)定溫度之后，還包括：

32、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度達(dá)到所述電池溫度閾值t0時(shí)，將所述電池的實(shí)時(shí)溫度的一階導(dǎo)數(shù)與第六溫度閾值m進(jìn)行比較，所述電池的實(shí)時(shí)溫度的一階導(dǎo)數(shù)的計(jì)算公式如下：

33、

34、式(5)中，所述td2表示在初始時(shí)刻的電池實(shí)時(shí)溫度，td1表示在t時(shí)刻后電池實(shí)時(shí)溫度；

35、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度的一階導(dǎo)數(shù)取值大于所述電池溫度閾值t0時(shí)，控制所述液冷機(jī)組的第一設(shè)定溫度上升，所述液冷機(jī)組的第一設(shè)定溫度的上升量的計(jì)算公式如下：

36、

37、f(t′)表示所述液冷機(jī)組的第一設(shè)定溫度的上升量，n表示所述液冷機(jī)組溫度的變化率預(yù)設(shè)值，tmax表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的實(shí)時(shí)溫度中的最大值，tmin表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的實(shí)時(shí)溫度中的最小值；t2表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最大值，t1表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最小值。

38、可選地，在所述電池的實(shí)時(shí)溫度小于或等于所述第一溫度閾值a，并且大于或等于第二溫度閾值b的情況下，將所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)切換至第二運(yùn)行模式，在所述第二運(yùn)行模式中，利用自然冷源供冷；其中，所述第一溫度閾值a大于所述第二溫度閾值b，包括：

39、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度小于或等于所述第一溫度閾值a，并且大于或等于第二溫度閾值b的情況下，控制所述液冷機(jī)組的壓縮機(jī)停止工作；

40、獲取所述電池中內(nèi)各個(gè)電芯的溫度數(shù)據(jù)，形成溫度數(shù)據(jù)序列；

41、遍歷所述溫度數(shù)據(jù)序列，選取所述溫度序列中的最高溫度值和最低溫度值，計(jì)算所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的最大溫差；

42、將所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的最大溫差與預(yù)存的第六溫度閾值x2進(jìn)行比較，在所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的最大溫差大于所述第六溫度閾值x2時(shí)，獲取所述液冷機(jī)柜的進(jìn)液溫度和出液溫度；

43、將所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度的差值與第七溫度閾值y2進(jìn)行比較；

44、在所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度的差值大于所述第七溫度閾值y2時(shí)，控制所述液冷機(jī)組的液泵提升流量，所述流量的計(jì)算公式如下：

45、

46、式(7)中，t(q)表示所述液泵的流量，m表示為所述液泵的冷卻液流量變化率預(yù)設(shè)值，tmax表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最大值，tmin表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最小值；t2表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最大值，t1表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最小值。

47、可選地，所述在所述電池的實(shí)時(shí)溫度小于所述第二溫度閾值b的情況下，將所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)切換至第三運(yùn)行模式，在所述第三運(yùn)行模式中，提供熱源的裝置為液冷機(jī)組，包括：

48、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度小于所述第二溫度閾值b的情況下，控制所述液冷機(jī)組制熱；

49、在所述液冷機(jī)組制熱的時(shí)間大于預(yù)存的第二時(shí)長(zhǎng)后，獲取所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的溫度數(shù)據(jù)，形成溫度數(shù)據(jù)序列；

50、遍歷所述溫度數(shù)據(jù)序列，選取所述溫度序列中的最高溫度值和最低溫度值，計(jì)算所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的最大溫差；

51、將所述電池內(nèi)各個(gè)電芯之間的最大溫差與預(yù)存的第八溫度閾值x3進(jìn)行比較，在所述最大溫差大于所述第八溫度閾值x3時(shí)，控制所述液冷機(jī)組提高制熱能力；

52、將所述電池的實(shí)時(shí)溫度與電池溫度閾值t0進(jìn)行比較，根據(jù)所述電池的實(shí)時(shí)溫度與所述電池溫度閾值t0的差值控制所述液冷機(jī)組的第二設(shè)定溫度。

53、可選地，所述控制所述液冷機(jī)組制熱，包括：

54、確定所述液冷機(jī)組的第二設(shè)定溫度，所述第二設(shè)定溫度的計(jì)算公式如下：

55、f(b)＝k7×td2+k8×th+k9????(8)

56、式(7)中，td為電池的實(shí)時(shí)溫度，th為所述液冷機(jī)柜所處的環(huán)境溫度，k7表示第七系數(shù)，k7的取值范圍為0.1-0.5，k8表示第八系數(shù)，k8的取值范圍為0.5-4，k9表示第九系數(shù)，k9的取值范圍為0.5-2。

57、可選地，所述控制所述液冷機(jī)組提高制熱能力，包括：

58、獲取所述液冷機(jī)柜的進(jìn)液溫度和出液溫度；

59、將所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度的差值與第九溫度閾值y3進(jìn)行比較；

60、在所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度的差值大于所述第九溫度閾值y3時(shí)，控制所述液冷機(jī)組的液泵提升流量，所述流量的計(jì)算公式如下：

61、

62、式(3)中，t(q)表示所述液泵的流量，m表示為所述液泵的冷卻液流量變化率預(yù)設(shè)值，tmax表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最大值，tmin表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最小值；t2表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最大值，t1表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最小值；

63、在所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度的差值小于或等于所述第九溫度閾值y3時(shí)，控制所述液冷機(jī)組的第二設(shè)定溫度降低，所述液冷機(jī)組的第二設(shè)定溫度降低量的計(jì)算公式如下：

64、

65、式(4)中，tmax表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最大值，tmin表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最小值。

66、可選地，將所述電池的實(shí)時(shí)溫度與第二電池溫度閾值tc進(jìn)行比較，根據(jù)所述電池的實(shí)時(shí)溫度與所述第二電池溫度閾值tc的差值控制所述液冷機(jī)組的第二設(shè)定溫度，包括：

67、在所述電池的實(shí)時(shí)溫度達(dá)到所述第二電池溫度閾值tc時(shí)，將所述電池的實(shí)時(shí)溫度的一階導(dǎo)數(shù)與預(yù)存的第十溫度閾值n進(jìn)行比較，所述電池的實(shí)時(shí)溫度的一階導(dǎo)數(shù)的計(jì)算公式如下：

68、

69、式(5)中，所述td2表示在初始時(shí)刻的電池實(shí)時(shí)溫度，td1表示在t時(shí)刻后電池實(shí)時(shí)溫度；

70、在所述t(td)大于所述第二電池溫度閾值tc時(shí)，控制所述液冷機(jī)組的第二設(shè)定溫度降低，所述液冷機(jī)組的第二設(shè)定溫度的降低量的計(jì)算公式如下：

71、

72、n表示所述液冷機(jī)組溫度的變化率預(yù)設(shè)值，tmax表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最大值，tmin表示所述電池內(nèi)各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度中的最小值；t2表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最大值，t1表示所述進(jìn)液溫度和所述出液溫度中的最小值。

73、本發(fā)明的第二個(gè)方面提供一種儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的控制裝置，所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)包括液冷機(jī)組、液泵、和設(shè)置在液冷機(jī)柜內(nèi)的電池，其特征在于，所述控制裝置包括：檢測(cè)模塊，用于獲取液冷機(jī)柜中的各個(gè)電池的實(shí)時(shí)溫度、以及所述液冷機(jī)柜所處環(huán)境溫度；

74、第一控制模塊，用于根據(jù)電池的實(shí)時(shí)溫度、第一溫度閾值a、以及第二溫度閾值b，切換所述儲(chǔ)能電池系統(tǒng)的運(yùn)行模式；

75、第二控制模塊，用于根據(jù)電池中各個(gè)電芯的實(shí)時(shí)溫度、以及預(yù)設(shè)閾值的情況下，控制液冷機(jī)組的設(shè)定溫度和液泵流量。

76、本發(fā)明的第三個(gè)方面提供一種電子設(shè)備，包括：

77、一個(gè)或多個(gè)處理器；

78、存儲(chǔ)器，其上存儲(chǔ)有一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序，當(dāng)所述一個(gè)或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序被所述一個(gè)或多個(gè)處理器執(zhí)行，使得所述一個(gè)或多個(gè)處理器實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第一個(gè)方面所提供的控制方法。

79、本發(fā)明的第四個(gè)方面，所述計(jì)算機(jī)程序被處理器執(zhí)行時(shí)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的第一個(gè)方面所提供控制方法。

80、本發(fā)明的這些特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)將會(huì)在下面的具體實(shí)施方式以及附圖中進(jìn)行詳細(xì)的揭露。本發(fā)明最佳的實(shí)施方式或手段將結(jié)合附圖來(lái)詳盡表現(xiàn)，但并非是對(duì)本發(fā)明技術(shù)方案的限制。另外，在每個(gè)下文和附圖中出現(xiàn)的這些特征、要素和組件是具有多個(gè)，并且為了表示方便而標(biāo)記了不同的符號(hào)或數(shù)字，但均表示相同或相似構(gòu)造或功能的部件。