一种换电柜功率控制方法、系统及换电柜与流程

本技术涉及换电柜，并且更具体地，涉及一种换电柜功率控制方法、系统及换电柜。

背景技术：

1、换电柜是一种用于电动车辆、电池更换和充电的设备，它提供了一种快速、便捷的能源补充方式，通过更换已充满电的电池代替传统的电池充电方式，从而减少等待时间，换电柜通常部署在城市的便利地点，如社区、办公区、加油站或商场。

2、现有技术中，换电柜中存在不同充电仓，充电仓中充电模块的开关电源通过高频脉宽调制控制电能传输，频率通常在10khz~100khz或更高，高频切换会产生电磁辐射，尤其在进入恒压充电状态时，此时充电电流大，并且开关电源在工作中会有电流的快速变化，导致周围产生较强的电磁场，影响距离较近的充电仓的充电效率，从而导致了单个充电仓需要占据较大空间从而避免相互间的电磁干扰，极大的制约了换电柜的发展与应用。

技术实现思路

1、本技术提供一种换电柜功率控制方法、系统及换电柜，能够在换电柜的相邻充电仓距离较近的情况下降低充电仓之间的电磁干扰，提高换电柜的充电效率。

2、第一方面，本技术提供一种换电柜功率控制方法，该方法可以由网络设备执行，或者，也可以由配置于网络设备中的芯片执行，本技术对此不作限定。

3、具体的，该方法包括：

4、获取换电柜中各个充电电池的充电状态参数，根据各个充电电池的充电状态参数预测得到所述换电柜的预期负载功率；

5、当所述预期负载功率高于功率阈值时，根据各个充电电池的充电状态参数选取满功率充电仓作为选定充电仓，根据标定的频率线性区间调节所述选定充电仓的电源频率；

6、采集所述选定充电仓的各个邻近充电仓分别对应的充电功率，基于所述频率线性区间和各个邻近充电仓分别对应的充电功率，确定各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度；

7、根据各个邻近充电仓分别对应的标签号确定各个邻近充电仓分别对应的位置权重，基于位置权重对各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度进行可信分析，确定电磁干扰安全系数；

8、将所述电磁干扰安全系数作为控制参数，调节所述换电柜对电池充电时的最大充电功率。

9、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，根据各个充电电池的充电状态参数预测得到所述换电柜的预期负载功率具体包括：

10、根据各个充电电池的充电状态参数确定各个充电仓分别对应的输出功率；

11、基于各个充电仓分别对应的输出功率确定换电柜的实时负载功率；

12、根据预设的预测周期获取实时负载功率用于构造功率预测模型，通过所述功率预测模型预测所述换电柜的预期负载功率。

13、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，确定所述实时负载功率的移动平均自回归模型作为所述功率预测模型。

14、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，根据各个邻近充电仓分别对应的标签号确定各个邻近充电仓分别对应的位置权重具体包括；

15、获取所述选定充电仓的标签号，

16、基于各个邻近充电仓分别对应的标签号和所述选定充电仓的标签号，确定各个邻近充电仓与所述选定充电仓的空间距离；

17、根据各个邻近充电仓与所述选定充电仓的空间距离，为每个邻近充电仓分配对应的位置权重。

18、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，基于位置权重对各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度进行可信分析，确定电磁干扰安全系数具体包括：

19、获取各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度和位置权重；根据各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度和位置权重确定电磁影响可信概率；

20、当所述电磁影响可信概率高于可信阈值时，基于所述位置权重对各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度进行加权融合，得到电磁干扰安全系数；

21、当所述电磁影响可信概率低于可信阈值时，将所述电磁干扰安全系数置零。

22、结合第一方面，在第一方面的某些实现方式中，将所述电磁干扰安全系数作为控制参数，调节所述换电柜对电池充电时的最大充电功率的过程中，将所述电磁干扰安全系数作为比例-积分-微分控制器中的控制参数，进而采用所述比例-积分-微分控制器调节所述换电柜对电池充电时的最大充电功率。

23、第二方面，本技术提供一种换电柜功率控制系统，其包括：

24、数据获取模块，用于获取换电柜中各个充电电池的充电状态参数，根据各个充电电池的充电状态参数预测得到所述换电柜的预期负载功率；

25、数据处理模块，用于当所述预期负载功率高于功率阈值时，根据各个充电电池的充电状态参数选取满功率充电仓作为选定充电仓，根据标定的频率线性区间调节所述选定充电仓的电源频率；

26、所述数据处理模块，还用于采集所述选定充电仓的各个邻近充电仓分别对应的充电功率，基于所述频率线性区间和各个邻近充电仓分别对应的充电功率，确定各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度；

27、所述数据处理模块，还用于根据各个邻近充电仓分别对应的标签号确定各个邻近充电仓分别对应的位置权重，基于位置权重对各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度进行可信分析，确定电磁干扰安全系数；

28、功率调节模块，用于将所述电磁干扰安全系数作为控制参数，调节所述换电柜对电池充电时的最大充电功率。

29、第三方面，本技术提供一种换电柜，所述换电柜包括有上述的换电柜功率控制系统。

30、第四方面，本技术提供一种计算机终端设备，所述计算机终端设备包括存储器和处理器，所述存储器存储有代码，所述处理器被配置为获取所述代码，并执行上述的换电柜功率控制方法。

31、第五方面，本技术提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有至少一条计算机程序，所述计算机程序由处理器加载并执行以实现上述的换电柜功率控制方法所执行的操作。

32、本技术公开的实施例提供的技术方案具有以下有益效果：

33、本技术提供的一种换电柜功率控制方法、系统及换电柜中，首先获取换电柜中各个充电电池的充电状态参数，根据各个充电电池的充电状态参数预测得到换电柜的预期负载功率；当预期负载功率高于功率阈值时，根据各个充电电池的充电状态参数选取满功率充电仓作为选定充电仓，根据标定的频率线性区间调节选定充电仓的电源频率；采集选定充电仓的各个邻近充电仓分别对应的充电功率，基于频率线性区间和各个邻近充电仓分别对应的充电功率，确定各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度；根据各个邻近充电仓分别对应的标签号确定各个邻近充电仓分别对应的位置权重，基于位置权重对各个邻近充电仓分别对应的充电效率干扰度进行可信分析，确定电磁干扰安全系数；将电磁干扰安全系数作为控制参数从而调节换电柜对电池充电时的最大充电功率。

34、由此可见本技术中基于相邻充电仓的充电功率和调节后的频率线性区间，系统能够计算出各个充电仓之间的充电效率干扰度，所述充电效率干扰度用于表征由于电源频率和功率调节产生的电磁干扰对充电效率的影响，进而通过确定各个充电仓的标签号，并根据位置权重对充电效率干扰度进行加权分析，位置权重的引入使得对电磁干扰的分析更加精准，根据充电效率干扰度和位置权重进行可信分析，从而得出电磁干扰安全系数的过程中，不同位置的充电仓受电磁干扰的影响不同，通过根据位置权重对干扰度进行加权，可以准确评估电磁干扰的实际影响范围和强度，该电磁干扰安全系数反映了在当前充电状态下面临的电磁干扰风险，如果电磁干扰安全系数较高，系统会根据电磁干扰安全系数主动调整充电功率限制，避免在换电柜的相邻充电仓距离较近的情况下过高的电磁干扰影响充电仓的充电效率。

35、综上所述，本技术通过将电磁干扰安全系数作为控制参数从而调节换电柜对电池充电时的最大充电功率，从而能够在换电柜的相邻充电仓距离较近的情况下降低充电仓之间的电磁干扰，提高换电柜的充电效率。