【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及电池管理系统，具体涉及一种移动储能充电桩内部储能电池的管理系统。
技术介绍
1、随着电动汽车的普及，电动汽车的充电问题逐渐受到广泛关注。移动储能充电桩是一种用于给电动汽车充电的装置，其配置有储能电池，将充电桩接入电网就可以向储能电池充电，当充电桩与电网断开后，就可以利用储能电池储存的电能在合适位置给电动汽车充电。
2、移动储能充电桩内部储能电池是由多个单体电池组成的，而单体电池在制造工艺、工作温度、放电深度等方面不可避免地存在一定程度的差异。在充放电过程中电压和荷电状态的不一致性问题将会导致电池加速老化，严重影响电池性能。因此，对各单体电池进行均衡控制，使电池电压或荷电状态趋于一致，对于提升电池工作性能，延长电池使用寿命具有重要意义。
技术实现思路
1、(一)解决的技术问题
2、针对现有技术所存在的上述缺点，本专利技术提供了一种移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，能够有效克服现有技术所存在的不能对移动储能充电桩内部储能电池进行有效均衡控制的缺陷。
3、(二)技术方案
4、为实现以上目的，本专利技术通过以下技术方案予以实现：
5、一种移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，包括服务器，所述服务器通过状态数据采集模块采集各单体电池的当前状态数据和历史状态数据，并利用状态数据分析模块对各单体电池的当前状态数据和历史状态数据进行数据分析，所述服务器通过荷电状态数据确定模块基于数据分析结果确定各单体电池的荷电状态数据，
6、所述服务器通过电压数据采集模块采集各单体电池的电压数据，并利用均衡开启条件设定模块设定均衡开启条件，所述服务器通过均衡开启判断模块基于均衡开启条件判断是否需要对电池组进行均衡管理，并利用电池组当前状态判断模块基于各单体电池的荷电状态数据判断电池组当前状态，所述服务器通过均衡控制变量确定模块基于电池组当前状态确定电池组的均衡控制变量，并利用均衡管理控制模块基于均衡控制变量对电池组进行均衡管理，所述服务器通过电池组均衡管理模块结合各单体电池的充放电策略、电池组的均衡管理策略对电池组进行最优均衡控制。
7、优选地，所述状态数据分析模块对各单体电池的当前状态数据和历史状态数据进行数据分析，包括：
8、将各单体电池的当前状态数据和历史状态数据分别输入人工神经网络，利用人工神经网络进行数据分析，得到各单体电池的衰减数据和当前电量数据。
9、优选地，所述荷电状态数据确定模块基于数据分析结果确定各单体电池的荷电状态数据，包括：
10、根据各单体电池的衰减数据和当前电量数据，确定各单体电池的荷电状态数据。
11、优选地，所述效用函数获取模块基于各单体电池的荷电状态数据获取各单体电池的效用函数，包括：
12、根据各单体电池的荷电状态数据与电池组中其余单体电池的荷电状态数据之间的差值，获取各单体电池的效用函数。
13、优选地，所述充放电策略生成模块基于各单体电池的效用函数生成各单体电池的充放电策略，包括：
14、基于预设约束条件，采用纳什均衡方法得到效用函数的纳什均衡解，并根据效用函数的纳什均衡解生成各单体电池的充放电策略。
15、优选地，所述均衡开启判断模块基于均衡开启条件判断是否需要对电池组进行均衡管理，包括：
16、根据各单体电池的荷电状态数据，确定电池组中各相邻单体电池之间的荷电状态数据差值；
17、若荷电状态数据差值中的最大值与最小值之间的差值大于均衡开启条件中的均衡开启阈值，则判断需要对电池组进行均衡管理，否则判断不需要对电池组进行均衡管理。
18、优选地，所述电池组当前状态判断模块基于各单体电池的荷电状态数据判断电池组当前状态，包括：
19、根据各单体电池的荷电状态数据，确定电池组中各相邻单体电池之间的荷电状态数据差值；
20、若所有荷电状态数据差值均大于电池组电压平台期的始端值，且均小于电池组电压平台期的末端值，则判断电池组当前处于电压平台期，否则判断电池组当前不处于电压平台期。
21、优选地，所述均衡控制变量确定模块基于电池组当前状态确定电池组的均衡控制变量，包括：
22、若电池组当前处于电压平台期，则选择单体电池的荷电状态数据作为均衡控制变量；
23、若电池组当前不处于电压平台期，则选择单体电池的电压数据作为均衡控制变量。
24、优选地，所述均衡管理控制模块基于均衡控制变量对电池组进行均衡管理，包括：
25、若均衡控制变量为单体电池的荷电状态数据，则根据各单体电池的荷电状态数据，确定电池组中各相邻单体电池之间的荷电状态数据差值和电池组的荷电状态数据均值；
26、采用模糊控制法分别对荷电状态数据差值中的最大值、荷电状态数据均值进行模糊化计算，得到对应的第一隶属度、第二隶属度，并确定对均衡电流的第一激励强度；
27、根据预设模糊关系基于第一激励强度确定第一均衡电流，利用第一均衡电流对电池组中各单体电池依次进行预设时长的均衡管理。
28、优选地，所述均衡管理控制模块基于均衡控制变量对电池组进行均衡管理，包括：
29、若均衡控制变量为单体电池的电压数据，则根据各单体电池的电压数据，确定电池组中各相邻单体电池之间的电压数据差值和电池组的电压数据均值；
30、采用模糊控制法分别对电压数据差值中的最大值、电压数据均值进行模糊化计算，得到对应的第三隶属度、第四隶属度，并确定对均衡电流的第二激励强度；
31、根据预设模糊关系基于第二激励强度确定第二均衡电流，利用第二均衡电流对电池组中各单体电池依次进行预设时长的均衡管理。
32、(三)有益效果
33、与现有技术相比，本专利技术所提供的一种移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，具有以下有益效果：
34、1)状态数据采集模块采集各单体电池的当前状态数据和历史状态数据，状态数据分析模块对各单体电池的当前状态数据和历史状态数据进行数据分析，荷电状态数据确定模块基于数据分析结果确定各单体电池的荷电状态数据，效用函数获取模块基于各单体电池的荷电状态数据获取各单体电池的效用函数，充放电策略生成模块基于各单体电池的效用函数生成各单体电池的充放电策略，从而能够通过纳什均衡对各单体电池的效用函数进行求解来生成各单体电池的充放电策略；
35、2)均衡开启判断模块基于均衡开启条件判断是否需要对电池组进行均衡管理，电池组当前状态判断模块基于各单体电池的荷电状态数据判断电池组当前状态，均衡控制变量确定模块基于电池组当前状态确定电池组的均衡控制变量，均衡管理控制模块基于均衡控制变量对电池组进行均衡管理，基于对电池组当前状态的判断选择本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：包括服务器，所述服务器通过状态数据采集模块采集各单体电池的当前状态数据和历史状态数据，并利用状态数据分析模块对各单体电池的当前状态数据和历史状态数据进行数据分析，所述服务器通过荷电状态数据确定模块基于数据分析结果确定各单体电池的荷电状态数据，并利用效用函数获取模块基于各单体电池的荷电状态数据获取各单体电池的效用函数，所述服务器通过充放电策略生成模块基于各单体电池的效用函数生成各单体电池的充放电策略；
2.根据权利要求1所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述状态数据分析模块对各单体电池的当前状态数据和历史状态数据进行数据分析，包括：
3.根据权利要求2所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述荷电状态数据确定模块基于数据分析结果确定各单体电池的荷电状态数据，包括：
4.根据权利要求3所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述效用函数获取模块基于各单体电池的荷电状态数据获取各单体电池的效用函数，包括：
5.根据权利要求4所
6.根据权利要求3所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述均衡开启判断模块基于均衡开启条件判断是否需要对电池组进行均衡管理，包括：
7.根据权利要求6所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述电池组当前状态判断模块基于各单体电池的荷电状态数据判断电池组当前状态，包括：
8.根据权利要求7所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述均衡控制变量确定模块基于电池组当前状态确定电池组的均衡控制变量，包括：
9.根据权利要求8所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述均衡管理控制模块基于均衡控制变量对电池组进行均衡管理，包括：
10.根据权利要求8所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述均衡管理控制模块基于均衡控制变量对电池组进行均衡管理，包括：
...【技术特征摘要】
1.一种移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：包括服务器，所述服务器通过状态数据采集模块采集各单体电池的当前状态数据和历史状态数据，并利用状态数据分析模块对各单体电池的当前状态数据和历史状态数据进行数据分析，所述服务器通过荷电状态数据确定模块基于数据分析结果确定各单体电池的荷电状态数据，并利用效用函数获取模块基于各单体电池的荷电状态数据获取各单体电池的效用函数，所述服务器通过充放电策略生成模块基于各单体电池的效用函数生成各单体电池的充放电策略；
2.根据权利要求1所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述状态数据分析模块对各单体电池的当前状态数据和历史状态数据进行数据分析，包括：
3.根据权利要求2所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述荷电状态数据确定模块基于数据分析结果确定各单体电池的荷电状态数据，包括：
4.根据权利要求3所述的移动储能充电桩内部储能电池的管理系统，其特征在于：所述效用函数获取模块基于各单体电池的荷电状态数据获取各单体电池的效用函数，包括：
【专利技术属性】
技术研发人员：黄忠，王振，孔蒙，
申请(专利权)人：合肥爱电智能科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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