储能系统监测方法、装置及系统与流程

本申请涉及电力技术领域，尤其涉及储能系统监测方法、装置及系统。

背景技术：

储能系统(energystoragesystem，ess)，一般由储能变流器和电池模块两部分组成，储能系统能够快速响应电网负荷的变化、能够对接入点进行功率调节，被广泛的应用于电力系统中。

在将储能系统应用到电力系统中时，会对储能系统的运行数据进行监测。在监测时，具体会对储能系统的储能变流器和电池模块的所有运行数据进行监测，并将监测到的所有运行数据实时上传至电力系统中的上层控制器中。该上层控制器，可以根据收到的运行数据控制储能系统的运行。这种将所有运行数据实时上传至上层控制器的监测方法，使得储能系统与上层控制器之间的通讯数据量较大，会消耗较多的传输资源。

技术实现要素：

本申请实施例的目的在于，提供储能系统监测方法、装置及系统，以降低储能系统与上层控制器之间的通讯数据量，进而节省传输资源。

第一方面，本申请实施例提供的一种储能系统监测方法，包括：

确定储能系统的当前运行状态；

根据预先建立的储能系统运行状态和待监测数据项的对应关系，确定与所述当前运行状态匹配的目标待监测数据项，所述待监测数据项为，所述储能系统运行数据中的部分或全部数据项；

向监测模块发送数据监测请求，所述数据监测请求，用于请求所述监测模块采集所述目标待监测数据项的数据；

接收所述监测模块采集的所述目标待监测数据项的数据。

第二方面，本申请实施例提供的一种储能系统监测方法，包括：

接收控制模块发送的数据监测请求；所述数据监测请求中包含目标待监测数据项；所述目标待监测数据项，是与储能系统的当前运行状态匹配的待监测数据项；所述待监测数据项为，所述储能系统运行数据中的部分或全部数据项；

采集所述目标待监测数据项的数据，并发送至所述控制模块。

第三方面，本申请实施例提供的一种储能系统监测装置，包括：

运行状态确定模块，用于确定储能系统的当前运行状态；

待监测数据项确定模块，用于根据预先建立的储能系统运行状态和待监测数据项的对应关系，确定与所述当前运行状态匹配的目标待监测数据项，所述待监测数据项为，所述储能系统运行数据中的部分或全部数据项；

监测请求发送模块，用于向监测模块发送数据监测请求，所述数据监测请求，用于请求所述监测模块采集所述目标待监测数据项的数据；

第一接收模块，用于接收所述监测模块采集的所述目标待监测数据项的数据。

第四方面，本申请实施例提供的一种储能系统监测装置，包括：

监测请求接收模块，用于接收控制模块发送的数据监测请求；所述数据监测请求中包含目标待监测数据项；所述目标待监测数据项，是与储能系统的当前运行状态匹配的待监测数据项；所述待监测数据项为，所述储能系统运行数据中的部分或全部数据项；

第一数据发送模块，用于采集所述目标待监测数据项的数据，并发送至所述控制模块。

第五方面，本申请实施例提供一种储能系统监测系统，包括：第一装置和第二装置；其中，

所述第一装置为本申请实施例第三方面提供的装置；

所述第二装置为本申请实施例第四方面提供的装置。

本申请实施例提供的至少一个技术方案，由于所述监测模块并不是所有时刻都采集所述储能系统运行数据中的全部数据项，而是仅采集与储能系统的当前运行状态匹配的目标待监测数据项。因此上述至少一个技术方案，能够降低监测模块采集的数据量，由于监测模块采集的数据量降低，因此储能系统与上层控制器之间的通讯数据量也自然而然地被降低，节省了传输资源。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解，构成本申请的一部分，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：

图1为现有技术中的一种储能系统的结构示意图；

图2为本申请实施例1提供的一种储能系统监测方法的实现流程示意图图；

图3a为本申请实施例1提供的一种储能系统监测方法的应用场景示意图；

图3b为本申请实施例1提供的一种储能系统监测方法的另一应用场景示意图；

图3c为本申请实施例1提供的一种储能系统监测方法的又一应用场景示意图；

图4为图3a所示的储能系统中的第一监测模块或第二监测模块的初始化过程示意图；

图5为图3a所示的储能系统运行状态的切换过程示意图；

图6为储能系统不同运行状态间的转换关系示意图；

图7为本申请实施例2提供的一种储能系统监测方法的实现流程示意图；

图8为本申请实施例3提供的一种储能系统监测方法的总体实现流程示意图；

图9为本申请实施例4提供的一种储能系统监测装置的结构示意图；

图10为本申请实施例5提供的一种储能系统监测装置的结构示意图。

具体实施方式

为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

为了解决现有技术中储能系统与上层控制器之间的通讯数据量较大的技术问题，本申请实施例提供了一种储能系统监测方法和装置。

首先，为了方便对本申请实施例提供的储能系统监测方法和装置的理解，下面先结合图1对储能系统的结构进行说明。

如图1所示，现有技术中，储能系统包括储能变流器、1个或多个电池模块。其中，每一电池模块中包含一个电池簇，每一电池簇包括若干个串联的电池单体；每一电池模块通过相互串联的电池簇接触器kkn2和电池簇断路器kkn1与储能变流器的直流侧连接，n的取值为大于等于1的整数。其中，储能变流器的交流侧通过一个三相断路器kt接入电网，储能变流器的直流侧通过断路器kn与电池模块n连接。

其中，kk11、kk21、kk31可以为内置于电池模块内的手动或自动开关，kk12、kk22、kk32可以为内置于电池模块内的接触器。

此外，在实际应用中，为了保证不同储能系统之间的控制逻辑的独立性，根据储能变流器和电池模块的物理连接关系对储能系统进行域的划分。具体的，将通过直流回路直接连接在一起、直接进行能量交互的储能变流器和电池模块划分为同一个域，也即将一个储能系统对应划分成一个域。上层控制器对每个域单独进行控制，域和域之间不存在数据交互。

进一步地，在每一个域内，根据电池模块的充放电倍率曲线以及电池模块的容量，将电池模块划分为不同的组。具体的，可以是一个电池簇对应一个分组，分组后，上层控制器根据不同组别的电池模块的属性制定该电池模块的管理策略，例如，对不同组别的电池模块，设置的充放电电流不同。

下面结合具体的实施例，对本申请提供的一种储能系统监测方法及装置进行说明。

实施例1

请参考图2，图2示出了本申请实施例1提供的一种储能系统监测方法的实现流程示意图。

为了方便理解，下面先结合图3a至图3c对实施本申请实施例1提供的储能系统监测方法的执行主体进行说明。

如图3a所示，协调控制模块305控制第一监测模块303和第二监测模块304，分别对储能变流器301和电池模块302的运行数据进行监测，第一监测模块303和第二监测模块304将监测获得的数据上传至协调控制模块305，再由协调控制模块305上传至电网中的上层控制器306。在图3a所示的这种应用场景下，本申请实施例1的执行主体可以为协调控制模块305。

如图3b所示，第一监测模块3071和第一控制模块3072分别是控制器307中的两个功能模块，由第一控制模块3072控制第一监测模块3071对储能变流器301的运行数据进行监测，并由第一控制模块3072将监测到的数据上传至上层控制器306。同理，第二监测模块3081和第二控制模块3082分别是控制器308中的两个功能模块，由第二控制模块3082控制第二监测模块3081对电池模块301的运行数据进行监测，并由第二控制模块3082将监测到的数据上传至上层控制器306。在图3b所示的这种应用场景下，本申请实施例1的执行主体可以为第一控制模块3072或第二控制模块3082。

如图3c所示，由上层控制器306直接控制第一监测模块303和第二监测模块304，分别对储能变流器301和电池模块302的运行数据进行监测，并且第一监测模块303和第二监测模块304将监测到的数据上传至上层控制器306。在图3c所示的这种应用场景下，本申请实施例1的执行主体可以为上层控制器306。

根据图3a至图3c可知，本申请实施例1提供的方法的执行主体可以是一个单独的协调控制模块305，也可以是包含监测模块和控制模块的控制器307或控制器308，还可以是电网中的上层控制器306。当然，也可以不限于上述三种，上述的执行主体并不构成对本申请的限定。为了便于描述，本申请实施例1以执行主体是图3a中所示的协调控制模块305为例进行说明。

还需要说明的是，采用图3a所示的协调控制模块305对第一监测模块303和第二监测模块304进行控制时，一方面不需要对电网中上层控制器进行改进，另一方面还能实现对储能变流器和电池模块的统一管理和控制，更合理。

具体如图2所示，本申请实施例1提供的一种储能系统监测方法可以包括：

s201、确定储能系统的当前运行状态；

一般而言，储能系统的运行状态，可以是根据储能系统中储能变流器和电池模块的实际工作情况预先定义的。并由上层控制器306控制储能系统运行在相应的运行状态上。

储能系统的当前运行状态，是指储能系统当前时刻的运行状态。具体的，可以根据储能系统最近一次接收的、上层控制器306发送的运行状态切换命令确定储能系统的当前运行状态。当然，也可以直接根据储能系统当前的实际工作情况，确定储能系统的当前运行状态。本申请实施例对确定储能系统的当前运行状态的方式不做限定。

s202、根据预先建立的储能系统运行状态和待监测数据项的对应关系，确定与所述当前运行状态匹配的目标待监测数据项，所述待监测数据项为，所述储能系统运行数据中的部分或全部数据项；

具体的，根据储能系统中储能变流器和电池模块的实际工作情况，预先定义的储能系统的运行状态可以包括：停机状态、待机状态和并网充放电状态。进一步地，也可以包括：并网充放电的同时进行无功控制、并网无功状态、离网带载状态，等等。

由于储能系统包括储能变流器和1个或多个电池模块，因此，上述储能系统的运行数据包括：储能变流器的运行数据和1个或多个电池模块的运行数据。

可选地，在本实施例中，还可以根据预先建立的储能系统运行状态和监测频率的对应关系，确定与所述当前运行状态匹配的目标监测频率。

下面详细说明每一运行状态及其对应的待监测数据项和监测频率。

1)停机状态

a)停机状态的定义

①电池模块停止充放电，电池模块和储能变流器之间的开关(例如图1中的断路器kkn1和接触器kkn2)处于断开状态。

②储能变流器停止工作，储能变流器与电网之间的三相断路器和储能变流器中的所有开关均处于断开状态，储能变流器停止向电池模块充放电。

b)停机状态对应的待监测数据项

①对每一电池模块，所述待监测数据项可以包括：电池簇的电压和电流(float，读写)，电池簇中每一电池单体的电压和温度(float，读写)；可选地，还可以包括：时间标识(data，读写)、数据无变位标志位(bit，读写)、电池簇接触器状态(bit，只读)、电池单体最高电压(float，读写)、电池单体最低电压(float，读写)、电池单体最高温度(float，读写)、电池单体最低温度(float，读写)等。

需要说明的是，上述电池单体最高电压，是电池簇中电压最高的电池单体的电压。类似的，电池单体最低电压，是电池簇中电压最低的电池单体的电压；电池单体最高温度，是电池簇中温度最高的电池单体的温度；电池单体最低温度，是电池簇中温度最低的电池单体的温度。数据无变位标志是一个数据标识。

②对储能变流器，所述待监测数据项包括：储能变流器状态(bit，只读)；可选地，还可以包括：时间标识(data，读写)、数据无变位标志位(bit，读写)。

其中储能变流器的状态可以包括：停机状态、待机状态、故障状态、正常状态等。

c)停机状态对应的监测频率可以为低频(或者为低速)，具体可以为第一预设值，也即对应的采集储能变流器和每一电池模块的上述待监测数据项的检测频率可以为低频，具体的，可以为第一预设值。例如，第一预设值为2min，也即采集频率为2min一次。

2)待机状态

a)待机状态的定义

①电池停止充放电，连接电池和储能变流器中间的开关断开。

②储能变流器停止工作，储能变流器与电网之间的三相断路器和储能变流器中的所有开关均处于断开状态，储能变流器停止向电池模块充电。

b)待机状态对应的待监测数据项

①对每一电池模块，所述待监测数据项可以包括：电池簇的电压和电流(float，读写)，电池簇中每一电池单体的电压和温度(float，读写)；可选地，还可以包括：时间标识(data，读写)、数据无变位标志位(bit，读写)、电池簇接触器状态(bit，只读)、电池单体最高电压(float，读写)、电池单体最低电压(float，读写)、电池单体最高温度(float，读写)、电池单体最低温度(float，读写)等。

②对储能变流器，所述待监测数据项包括：交流侧电压(float，读写)，交流侧电流(float，读写)，直流母线电压(float，读写)，直流侧电压和电流(float，读写)，以及储能变流器状态(bit，只读)；可选地，还可以包括：时间标识(data，读写)、数据无变位标志位(bit，读写)等。

c)待机状态对应的监测频率可以为中频(或者为中速)，具体可以为第二预设值，也即对应的采集储能变流器和每一电池模块的上述待监测数据项的检测频率可以为中频，具体的，可以为第二预设值。例如，第二预设值为1min，也即采集频率为1min一次。

3)并网充电状态/并网充放电的同时进行无功控制的状态

a)并网充电状态/并网充放电的同时进行无功控制的状态的定义：储能变流器给电池充电或放电，所有开关均闭合。

b)这两种状态对应的待监测数据项

①对每一电池模块，a1)所述待监测数据项可以包括：电池簇的电压和电流(float，读写)、电池簇接触器状态(bit，只读)、电池簇中每一电池单体的电压和温度(float，读写)；或者，a2)所述待监测数据项可以包括：电池单体最高电压(float，读写)、电池单体最低电压(float，读写)、电池单体最高温度(float，读写)、电池单体最低温度(float，读写)。

其中，电池簇接触器状态包括：断开或闭合。

可选地，在a1)或a2)的基础上，还可以包括：时间标识(data，读写)、数据无变位标志位(bit，读写)等。

②对储能变流器，所述待监测数据项包括：交流侧电压(float，读写)，交流侧电流(float，读写)，直流母线电压(float，读写)，直流侧电压和电流(float，读写)，以及储能变流器状态(bit，只读)；可选地，还可以包括：时间标识(data，读写)、数据无变位标志位(bit，读写)等。

c)上述两种状态对应的监测频率

对于每一电池模块，当待监测数据项为a1)中对应的数据项时，对应的监测频率为中频(或称为中速)，具体频率值可以为第二预设值；当待监测数据项为a2)中对应的数据项时，对应的监测频率为高频(或称为高速)，具体频率值可以为第三预设值。

对于储能变流器，对应的检测频率为高频(或称为高速)，具体频率值可以为第三预设值。例如，第三预设值为30s，也即采集频率为30s一次。

4)并网无功状态

a)并网无功状态的定义：储能变流器交流侧开关(断路器)闭合，储能变流器和电池模块之间的断路器和接触器全部断开。

b)并网无功状态对应的待监测数据项

①对每一电池模块，所述待监测数据项可以包括：电池簇的电压和电流(float，读写)、电池簇接触器状态(bit，只读)、电池簇中每一电池单体的电压和温度(float，读写)；可选地，还可以包括：时间标识(data，读写)、数据无变位标志位(bit，读写)、电池单体最高电压(float，读写)、电池单体最低电压(float，读写)、电池单体最高温度(float，读写)、电池单体最低温度(float，读写)等。

②对储能变流器，所述待监测数据项包括：交流侧电压(float，读写)，交流侧电流(float，读写)，直流母线电压(float，读写)，直流侧电压和电流(float，读写)，以及储能变流器状态(bit，只读)；可选地，还可以包括：时间标识(data，读写)、数据无变位标志位(bit，读写)等。

c)并网无功状态对应的监测频率

对于每一电池模块，对应的监测频率为中频(或称为中速)，具体频率值可以为第二预设值。

对于储能变流器，对应的检测频率为高频(或称为高速)，具体频率值可以为第三预设值。

5)离网带载状态

a)离网带载状态的定义：储能变流器给负载供电，所有开关均闭合。

b)离网带载状态对应的待监测数据项

同上文3)中的并网充放电状态，此处不再重复描述。

c)并网无功状态对应的监测频率

同上文3)中的并网充放电状态，此处不再重复描述。

需要说明的是，上文中所述的第一预设值、第二预设值和第三预设值可以是一个具体的数值，也可以是一个数值范围内一个取值。并且，储能系统的不同运行状态对应的第一预设值(或第二预设值或第三预设值)可以为不同的值。另外，由于第一预设值、第二预设值和第三预设值分别对应低频、中频和高频，因此，第三预设值大于第二预设值，第二预设值又大于第一预设值，例如，第一预设值为2min，第二预设值为1min，第三预设值为30s。

还需要说明的是，上文中定义的各个状态下的待监测数据项中的时间标识，具体可以是时间戳。并且，每一待监测数据项后面的括号里所填写的内容为该数据项的数据类型和可操作类型，例如，直流母线电压(float，读写)这一数据项后面括号里的“float”指的是直流母线电压的数据类型为浮点型，“读写”指的是直流母线电压的可操作类型为读写型。

可以理解的是，每一待监测数据项的数据类型和可操作类型可以根据实际需要进行设定，上文中所列出的仅仅是举例，不应理解为对待监测数据项的限定。

s203、向监测模块发送数据监测请求，所述数据监测请求，用于请求所述监测模块采集所述目标待监测数据项的数据；

具体的，所述数据监测请求中可以携带有目标待监测数据项。

此外，由于储能系统包括储能变流器和1个或多个电池模块，因此，步骤s203中的监测模块，用于采集所述储能系统中储能变流器的运行数据；和/或，所述监测模块，用于采集所述储能系统中1个或多个电池模块的运行数据。

详细的，参照图3a至图3c可知，所述监测模块具体可以是第一监测模块303或第二监测模块304，其中，第一监测模块303，用于采集所述储能系统中储能变流器301的运行数据；第二监测模块304，用于采集所述储能系统中电池模块302的运行数据。

s204、接收所述监测模块采集的所述目标待监测数据项的数据。

本申请图2所示的一种储能系统监测方法，由于所述监测模块并不是所有时刻都采集所述储能系统运行数据中的全部数据项，而是仅采集与储能系统的当前运行状态匹配的目标待监测数据项。因此，能够降低监测模块采集的数据量，由于监测模块采集的数据量降低，储能系统与上层控制器之间的通讯数据量也自然而然地被降低，减轻了上层控制器数据总线的运行负担，节省了传输资源。

可选地，在向监测模块发送数据监测请求前，也即在步骤s203前，图2所示的一种储能系统监测方法，还可以包括：

根据预先建立的储能系统运行状态和监测频率的对应关系，确定与所述当前运行状态匹配的目标监测频率。

此时，所述数据监测请求，具体用于请求所述监测模块，按所述目标监测频率采集所述目标待监测数据项的数据。

其中，预先建立的储能系统运行状态和监测频率的对应关系，请参照步骤s202中在定义储能系统运行状态时对应设定的监测频率，此处不再赘述。

不难理解，由于是根据储能系统的不同运行状态采用不同的监测频率(也可以理解为不同的时间间隔)，去采集所述目标待监测数据项的数据，而不是实时地采集目标待监测数据项的数据。因此，可以进一步地降低采集模块采集的数据总量，进而进一步地降低了储能系统与上层控制器之间的通讯数据量，减轻了上层控制器数据总线的运行负担，节省了传输资源。

可选地，图2所示的一种储能系统监测方法，还可以包括如下步骤：

步骤1、判断在预设时间间隔内是否接收到所述监测模块发送的心跳包；如果是执行步骤2，否则执行步骤3；

步骤2、确定执行图2所述方法的执行主体与所述监测模块的通信正常；

步骤3、确定执行图2所述方法的执行主体与所述监测模块的通信中断。

以图3a的应用场景为例，如果在预设时间间隔内接收到第一监测模块303发送的心跳包，则确定协调控制模块305与第一监测模块303通信正常，否则不正常。同理，也可以确定协调控制模块305与第二监测模块304通信是否正常。

不难理解，通过发送心跳包，可以确认执行图2所述方法的执行主体与所述监测模块的通信是否正常，为正常获取储能系统的运行数据提供了保证。

此外，在图3a所示的应用场景下，当第一监测模块303和第二监测模块304第一次(或称为初次)接入协调控制模块305时，需要进行初始化信息的收发和确认。下面结合图4对第一监测模块303和第二监测模块304的初始化过程进行说明。

参考图4可知，第一监测模块303和第二监测模块304的初始化过程包括如下步骤：

s401、第一监测模块303(或第二监测模块304)向协调控制模块305发送自身的属性信息；

第一监测模块303(或第二监测模块304)的属性信息可以包括：设备id号、额定功率、额定交流电压、额定交流电流、额定直流电压、额定直流电流等。

第一监测模块303(或第二监测模块304)的属性信息反映的是这个模块的固有特性。上层控制器在制定储能系统控制策略时，通常需要考虑这两个模块的固有特性，例如，在并网充放电状态下，上层控制器需要根据电池模块的额定直流电流，确定电池模块的充放电电流。因此，第一监测模块303(或第二监测模块304)需要将其属性信息发送给协调控制模块305。

s402、协调控制模块305存储接收到的所述属性信息，并向第一监测模块303(或第二监测模块304)返回初始化确认信息。

在此基础上，可选地，图2所示的一种储能系统监测方法，可以应用于协调控制模块305，并且在执行步骤s201之前，也即在监测模块(第一监测模块303或第二监测模块304)第一次接入所述协调控制模块305时，可以首先执行一次如下步骤：

步骤1、接收并存储所述监测模块发送的所述监测模块的属性信息；

步骤2、向所述监测模块发送第一确认信息，所述第一确认信息用于表示成功接收并存储所述属性信息。

在初始化过程中，协调控制模块305通过接收且仅接收一次第一监测模块303和第二监测模块304的属性信息并存储，使得后续接收的目标数据项中不需要再包含属性信息。因此，后续通讯过程中，属性信息不再占用通讯通道，这从另一个角度降低了第一监测模块303(或第二监测模块304)与协调控制模块305之间的通讯数据量，进而降低了协调控制模块305和上层控制器306之间的通讯数据量，节省了传输资源。

还有，根据前文的描述可知，储能系统具有多种不同的运行状态，在实际运行中存在状态切换的需要，因此，下面仍以图3a所示的应用场景为例，结合图5对储能系统运行状态的切换过程进行说明。

参考图5可知，储能系统运行状态的切换过程可以包括如下步骤：

s501、协调控制模块305向第一监测模块303(或第二监测模块304)发送储能系统的运行状态切换命令；

在一种具体实施方式中，储能系统的运行状态切换命令由上层控制器306根据储能系统的运行数据和电网的负载情况生成，并下发给协调控制模块305。

s502、第一监测模块303(或第二监测模块304)，向协调控制模块305返回已接收所述运行状态切换命令的第三确认信息；

s503、第一监测模块303(或第二监测模块304)执行所述运行状态切换命令，并向协调控制模块305发送已完成运行状态切换的第四确认信息；

s504、协调控制模块305接收并存储所述第四确认信息，并向第一监测模块303(或第二监测模块304)返回已接收所述第四确认信息的第五确认信息。

在此基础上，可选地，图2所示的一种储能系统监测方法，应用于协调控制模块305，该方法还可以包括：

步骤1、向所述监测模块(可以是第一监测模块303或第二监测模块304)发送所述储能系统的运行状态切换命令；

步骤2、接收所述监测模块返回的已接收所述运行状态切换命令的第三确认信息；

步骤3、接收所述监测模块在执行完所述运行状态切换命令后，返回的已完成运行状态切换的第四确认信息，并向所述监测模块发送已成功接收所述第四确认信息的第五确认信息。

不难看出，图5所提供的储能系统运行状态切换过程经历了一系列的先后确认过程，在本申请中将该先后确认过程称为时序技术，这一技术能够保证第一监测模块303(或第二监测模块304)、协调控制模块305明确地知悉运行状态切换是否成功，避免了运行状态实际切换不成功而协调控制模块305误以为已切换成功的现象，提高了储能系统运行的可靠性。

储能系统不同运行状态间的转换关系如图6所示，其中序号a至h表示一种可能的转换顺序。

实施例2

请参考图7，图7示出了本申请实施例2提供的一种储能系统监测方法的实现流程示意图。如图7所示，该方法可以包括：

s701、接收控制模块发送的数据监测请求；所述数据监测请求中包含目标待监测数据项；所述目标待监测数据项，是与储能系统的当前运行状态匹配的待监测数据项；所述待监测数据项为，所述储能系统运行数据中的部分或全部数据项；

具体的，如实施例1所述，可以根据事先建立的储能系统运行状态与待监测数据项之间的对应关系，确定与储能系统的当前运行状态匹配的待监测数据项。

其中，储能系统运行状态及其对应的待监测数据项，以及当前运行状态的确定方式请参见实施例1，此处不再重复描述。

s702、采集所述目标待监测数据项的数据，并发送至所述控制模块。

需要说明的是，当采集的目标待监测数据项为储能变流器的运行数据时，执行本申请实施例2提供的一种储能系统监测方法的执行主体，可以是图3a至图3c中的第一监测模块303；当采集的目标待监测数据项为电池模块的运行数据时，执行本申请实施例2提供的一种储能系统监测方法的执行主体，可以是图3a至图3c中的第二监测模块304。

同样的，参考图3a至图3c可知，步骤s702中的控制模块可以是协调控制模块305，也可以是第一控制模块3072或第二控制模块3082，还可以是上层控制器306，当然也可以不限于上述三种。

本申请图7提供的一种储能系统监测方法，由于并不是所有时刻都采集所述储能系统运行数据中的全部数据项，而是仅采集与储能系统的当前运行状态匹配的目标待监测数据项。因此，能够降低采集的数据量，由于采集的数据量降低，储能系统与上层控制器之间的通讯数据量也自然而然地被降低，节省了传输资源。

可选地，图7所示的一种储能系统监测方法，步骤s701中的所述数据监测请求中还包含目标监测频率；所述目标监测频率，是与所述当前运行状态匹配的监测频率。

这样步骤s702具体可以包括：按所述目标监测频率采集所述目标待监测数据项的数据。

其中，目标监测频率是根据预先建立的储能系统运行状态和监测频率的对应关系确定的，具体的对应关系请参照实施例1的步骤s202中在定义储能系统运行状态时对应设定的监测频率，此处不再赘述。

不难理解，由于是根据储能系统的不同运行状态采用不同的监测频率(也可以理解为不同的时间间隔)，去采集所述目标待监测数据项的数据，而不是实时地采集目标待监测数据项的数据。因此，可以进一步地降低采集的运行数据的总量，进而进一步地降低了储能系统与上层控制器之间的通讯数据量，减轻了上层控制器数据总线的运行负担，节省了传输资源。

可选地，图7所示的一种储能系统监测方法，应用于监测模块，还可以包括如下步骤：

步骤1、按照预设时间间隔向所述控制模块发送心跳包，所述心跳包用于确定所述监测模块与所述控制模块的通信是否正常。

以图3a的应用场景为例，上述监测模块，可以为第一监测模块303或第二监测模块304；上述控制模块可以为协调控制模块305。具体的，第一监测模块303按照预设时间间隔向协调控制模块305发送心跳包，如果协调控制模块305也能够在预设时间间隔内接收到心跳包，则确定第一监测模块303与协调控制模块305通信正常，否则不正常。同理，也可以确定第二监测模块304与协调控制模块305的通信是否正常。

不难理解，通过发送心跳包，可以确认所述监测模块与所述控制模块的通信是否正常，为正常获取储能系统的运行数据提供了保证。

可选地，图7所示的一种储能系统监测方法，应用于监测模块，在执行步骤s701之前，还可以执行一次如下步骤：

步骤1、向所述控制模块发送所述监测模块的属性信息；

步骤2、接收所述控制模块返回的确认信息，所述确认信息用于表示所述控制模块成功接收并存储所述属性信息。

上述步骤1和步骤2可以看作是，在图3a所示的应用场景下，第一监测模块303或第二监测模块304的初始化过程。不难看出，在初始化过程中，第一监测模块303或第二监测模块304向协调控制模块305发送且仅发送一次自身的属性信息，使得后续发送的目标数据项中不需要再包含属性信息，后续通讯过程中，属性信息不再占用通讯通道，从另一个角度降低了第一监测模块303(或第二监测模块304)与协调控制模块305之间的通讯数据量，进而降低了协调控制模块305和上层控制器306之间的通讯数据量，节省了传输资源。

可选地，图7所示的一种储能系统监测方法，其中的步骤s702可以具体包括：

步骤1、采集所述目标待监测数据项的数据，作为待发送数据；

步骤2、在确定所述控制模块的历史数据中存在与所述待发送数据相同的第一历史数据时，则将所述第一历史数据的标识发送至所述控制模块；所述历史数据为预先存储在所述控制模块中的运行数据；

具体的，步骤2中，将所述第一历史数据的标识发送至所述控制模块，包括：将所述待发送数据的时间标识、所述第一历史数据的标识发送至所述控制模块。

其中，所述时间标识可以是本申请实施例1中述及的时间标识，具体可以为时间戳，所述第一历史数据的标识可以是本申请实施例1中述及的数据无变位标志。

可以理解的是，发送待发送数据的时间标识可以使协调控制模块305明确地知晓待发送数据是储能系统哪一时刻的运行数据，方便协调控制模块305进行处理。

步骤3、在确定所述控制模块的历史数据中不存在与所述待发送数据相同的第一历史数据时，则将所述待发送数据和所述待发送数据的标识发送至所述控制模块。

具体的，步骤3中，将所述待发送数据和所述待发送数据的标识发送至所述控制模块，包括：将所述待发送数据、所述待发送数据的时间标识和所述待发送数据的标识发送至所述控制模块。

以图3a所示的应用场景为例，此时，第一监测模块303、第二监测模块304和协调控制模块305均为具有数据存储能力的设备。上述步骤2和步骤3中，确定控制模块的历史数据中是否存在与所述待发送数据相同的第一历史数据的一种具体实施方式是：判断第一监测模块303(或第二监测模块304)存储的、已发送至协调控制模块305中的历史数据中是否存在与所述待发送数据相同的第一历史数据。另一种具体实施方式是：判断协调控制模块305中存储的、已接收的历史数据中是否存在与所述待发送数据相同的第一历史数据。

不难理解，如果在控制模块已接收的历史数据中存在与所述待发送数据相同的第一历史数据时，仅将第一历史数据的标识发送给控制模块，控制模块根据第一历史数据的标识可以对应查找到第一历史数据作为已接收的待发送数据。这不仅实现了待发送数据的发送，还可以显著地减少发送给控制模块的数据量，有效地降低了通讯资源的占用。

可选地，在上述步骤3之后，图7所示的一种储能系统监测方法，还可以包括：将所述待发送数据和所述待发送数据的标识，对应存储至所述控制模块和/或所述监测模块。将待发送数据和待发送数据的标识对应存储后，可以作为下次发送待发送数据时的历史数据，为确定与待发送数据相同的历史数据做好了准备。

实施例3

基于上述实施例1和实施例2，请参考图8，图8示出了本申请实施例3提供的一种储能系统监测方法的总体流程示意图，如图8所示，该方法可以包括：

s801、对监测模块进行初始化；

步骤s801具体实现的内容对应于上文中对图4所示的内容的描述，再结合图3a可知，步骤s801具体可以包括：对第一监测模块303和第二监测模块304初次接入协调控制模块305时进行的初始化。其中，第一监测模块303，用于监测储能变流器301的运行数据，第二监测模块304，用于监测电池模块302的运行数据。初始化过程的更为详细的内容，请参见上文对图4所示的内容的描述，此处不再赘述。

在初始化过程中，协调控制模块305通过接收且仅接收一次第一监测模块303或第二监测模块304的属性信息并存储，使得后续接收的目标数据项中不需要再包含属性信息。因此，后续通讯过程中，属性信息不再占用通讯通道，这从另一个角度降低了第一监测模块303(或第二监测模块304)与协调控制模块305之间的通讯数据量，进而降低了协调控制模块305和上层控制器306之间的通讯数据量，节省了传输资源。

s802、对储能变流器和/或电池模块的运行数据进行监测；

具体而言，在对第一监测模块303和第二监测模块304进行初始化后，协调控制模块305可以控制第一监测模块303对储能变流器的运行数据进行监测；同时，协调控制模块305可以控制第二监测模块304对电池模块的运行数据进行监测。也即，步骤s802主要执行的内容可以包括：协调控制模块305实现的内容和监测模块(第一监测模块303和第二监测模块304)分别执行的内容。其中，协调控制模块305所执行的内容详见上文对图2所示的内容的描述，监测模块所执行的内容详见上文对图7所示的内容的描述。

步骤s802所执行的内容的核心思想是，协调控制模块305控制第一监测模块303和第二监测模块304，仅监测与储能系统的当前运行状态匹配的目标待监测数据项，而不是储能变流器和电池模块的所有运行数据。因此，能够降低监测模块采集的数据量，由于监测模块采集的数据量降低，储能系统与上层控制器之间的通讯数据量也自然而然地被降低，减轻了上层控制器数据总线的运行负担，节省了传输资源。

如前文所述，储能系统的运行状态可以包括：停机状态、待机状态和并网充放电状态。进一步地，也可以包括：并网充放电的同时进行无功控制、并网无功状态、离网带载状态，等等。关于每一运行状态的具体定义，请参见上文，此处不再重复描述。

s803、根据上层控制器的指示，切换储能系统的运行状态。

结合图3a和图5，以及上文对图5所示的内容的描述可知，步骤s803具体可以包括：

步骤1、上层控制器306根据储能系统的运行数据和电网的负载情况生成状态切换指令，并下发给协调控制模块305；

步骤2、第一监测模块303(或第二监测模块304)，向协调控制模块305返回已接收所述运行状态切换命令的第三确认信息；

步骤3、第一监测模块303(或第二监测模块304)执行所述运行状态切换命令，并向协调控制模块305发送已完成运行状态切换的第四确认信息；

步骤4、协调控制模块305接收并存储所述第四确认信息，并向第一监测模块303(或第二监测模块304)返回已接收所述第四确认信息的第五确认信息。

在储能系统运行状态切换过程中，在协调控制模块305与第一监测模块303或第二监测模块304之间经历了一系列的先后确认过程，在本申请中将该先后确认过程称为时序技术，这一技术能够保证第一监测模块303(或第二监测模块304)、协调控制模块305明确地知悉运行状态切换是否成功，避免了运行状态实际切换不成功而协调控制模块305误以为已切换成功的现象，提高了储能系统运行的可靠性。

储能系统运行状态的切换过程的更为详细的内容，请参见上文对图5所示的内容的描述，此处不再赘述。

相应于上述方法实施例1、实施例2和实施例3，本申请实施例4和实施例5分别提供了一种储能系统监测装置，本申请实施例6提供了一种储能系统监测系统。具体如下。

实施例4

请参考图9，图9示出了本申请实施例3提供的一种储能系统监测装置的结构示意图。如图9所示，该装置可以包括：运行状态确定模块901、待监测数据项确定模块902、监测请求发送模块903和第一接收模块904。

运行状态确定模块901，用于确定储能系统的当前运行状态；

待监测数据项确定模块902，用于根据预先建立的储能系统运行状态和待监测数据项的对应关系，确定与所述当前运行状态匹配的目标待监测数据项，所述待监测数据项为，所述储能系统运行数据中的部分或全部数据项；

监测请求发送模块903，用于向监测模块发送数据监测请求，所述数据监测请求，用于请求所述监测模块采集所述目标待监测数据项的数据；

第一接收模块904，用于接收所述监测模块采集的所述目标待监测数据项的数据。

本申请图9所示的一种储能系统监测装置，由于所述监测模块并不是所有时刻都采集所述储能系统运行数据中的全部数据项，而是仅采集与储能系统的当前运行状态匹配的目标待监测数据项。因此，能够降低监测模块采集的数据量，由于监测模块采集的数据量降低，储能系统与上层控制器之间的通讯数据量也自然而然地被降低，减轻了上层控制器数据总线的运行负担，节省了传输资源。

可选地，图9所示的一种储能系统监测装置，还可以包括：监测频率确定模块，用于在向监测模块发送数据监测请求前，根据预先建立的储能系统运行状态和监测频率的对应关系，确定与所述当前运行状态匹配的目标监测频率。

其中，所述数据监测请求，具体用于请求所述监测模块，按所述目标监测频率采集所述目标待监测数据项的数据。

不难理解，由于是根据储能系统的不同运行状态采用不同的监测频率(也可以理解为不同的时间间隔)，去采集所述目标待监测数据项的数据，而不是实时地采集目标待监测数据项的数据。因此，可以进一步地降低采集模块采集的数据总量，进而进一步地降低了储能系统与上层控制器之间的通讯数据量，减轻了上层控制器数据总线的运行负担，节省了传输资源。

可选地，图9所示的一种储能系统监测装置，应用于控制模块，还可以包括：

判断模块，用于判断在预设时间间隔内是否接收到所述监测模块发送的心跳包；

第一确定模块，用于在所述判断模块获得的判断结果为是的情况下，确定所述控制模块与所述监测模块的通信正常；

第二确定模块，用于在所述判断模块获得的判断结果为否的情况下，确定所述控制模块与所述监测模块的通信中断。

不难理解，通过发送心跳包，可以所述监测模块与所述控制模块的通信是否正常，为正常获取储能系统的运行数据提供了保证。

可选地，图9所示的一种储能系统监测装置，还可以包括：

第二接收模块，用于接收并存储所述监测模块发送的所述监测模块的属性信息；

第一确认信息发送模块，用于向所述监测模块发送第一确认信息，所述第一确认信息用于表示成功接收并存储所述属性信息。

不难看出，第二接收模块通过接收且仅接收一次所述监测模块的属性信息并存储，使得第一接收模块904后续接收的目标数据项中不需要再包含属性信息，后续通讯过程中，属性信息不再占用通讯通道，从另一个角度降低了所述监测模块与所述装置之间的通讯数据量，进而降低了所述装置和上层控制器之间的通讯数据量，节省了传输资源。

实施例5

请参考图10，示出了本申请实施例4提供的一种储能系统监测装置的结构示意图。如图10所示，该装置可以包括：监测请求接收模块1001和第一数据发送模块1002。

监测请求接收模块1001，用于接收控制模块发送的数据监测请求；所述数据监测请求中包含目标待监测数据项；所述目标待监测数据项，是与储能系统的当前运行状态匹配的待监测数据项；所述待监测数据项为，所述储能系统运行数据中的部分或全部数据项；

具体的，如实施例1所述，可以根据事先建立的储能系统运行状态与待监测数据项之间的对应关系，确定与储能系统的当前运行状态匹配的待监测数据项。其中，储能系统运行状态及其对应的待监测数据项，以及当前运行状态的确定方式请参见实施例1，此处不再重复描述。

第一数据发送模块1002，用于采集所述目标待监测数据项的数据，并发送至所述控制模块。

本申请图10提供的一种储能系统监测装置，由于并不是所有时刻都采集所述储能系统运行数据中的全部数据项，而是仅采集与储能系统的当前运行状态匹配的目标待监测数据项。因此，能够降低采集的数据量，由于采集的数据量降低，储能系统与上层控制器之间的通讯数据量也自然而然地被降低，节省了传输资源。

可选地，图10所示的实施例3中的数据监测请求中还包含目标监测频率；所述目标监测频率，是与所述当前运行状态匹配的监测频率；

所述第一数据发送模块1002，具体用于按所述目标监测频率采集所述目标待监测数据项的数据。

不难理解，由于是根据储能系统的不同运行状态采用不同的监测频率(也可以理解为不同的时间间隔)，去采集所述目标待监测数据项的数据，而不是实时地采集目标待监测数据项的数据。因此，可以进一步地降低采集的运行数据的总量，进而进一步地降低了储能系统与上层控制器之间的通讯数据量，减轻了上层控制器数据总线的运行负担，节省了传输资源。

可选地，图10所示的一种储能系统监测装置，应用于监测模块，还可以包括：

第二发送模块，用于向所述控制模块发送所述监测模块的属性信息；

第二确认信息接收模块，用于接收所述控制模块返回的第二确认信息，所述第二确认信息用于表示所述控制模块成功接收并存储所述属性信息。

其中，所述监测模块，具体可以为图3a中所示的第一监测模块303或第二监测模块304；所述控制模块具体可以为图3a中的协调控制模块305。

不难看出，第二发送模块发送且仅发送一次所述监测模块的属性信息并存储，使得第一数据发送模块1002后续发送的目标数据项中不需要再包含属性信息，后续通讯过程中，属性信息不再占用通讯通道。这从另一个角度降低了，所述监测模块与所述控制模块之间的通讯数据量，进而降低了所述控制模块和上层控制器之间的通讯数据量，节省了传输资源。

可选地，图10所示的一种储能系统监测装置，应用于监测模块，该装置还可以包括：

心跳包发送模块，用于按照预设时间间隔向所述控制模块发送心跳包，所述心跳包用于确定所述监测模块与所述控制模块的通信是否正常。

其中，所述监测模块，具体可以为图3a中所示的第一监测模块303或第二监测模块304；所述控制模块具体可以为图3a中的协调控制模块305。

不难理解，通过发送心跳包，可以确认所述监测模块与所述控制模块的通信是否正常，为正常获取储能系统的运行数据提供了保证。

可选地，图10所示的一种储能系统监测装置中的第一数据发送模块1002，具体可以包括：

待发送数据确定子模块，用于采集所述目标待监测数据项的数据，作为待发送数据；

数据发送子模块，用于在确定所述控制模块的历史数据中存在与所述待发送数据相同的第一历史数据时，则将所述第一历史数据的标识发送至所述控制模块；所述历史数据为预先存储在所述控制模块中的运行数据；在确定所述控制模块的历史数据中不存在与所述待发送数据相同的第一历史数据时，则将所述待发送数据和所述待发送数据的标识发送至所述控制模块。

不难理解，如果在控制模块已接收的历史数据中存在与所述待发送数据相同的第一历史数据时，仅将第一历史数据的标识发送给控制模块，控制模块根据第一历史数据的标识可以对应查找到第一历史数据作为已接收的待发送数据。这不仅实现了待发送数据的发送，还可以显著地减少发送给控制模块的数据量，有效地降低了通讯资源的占用。

可选地，在第一数据发送模块1002具体包括待发送数据确定子模块和数据发送子模块时，图10所示的一种储能系统监测装置还可以包括：存储模块，用于在将所述待发送数据和所述待发送数据的标识发送至所述控制模块后，将所述待发送数据和所述待发送数据的标识，对应存储至所述控制模块。将待发送数据和待发送数据的标识对应存储后作为下次发送待发送数据时的历史数据，为确定与待发送数据相同的历史数据做好了准备。

可选地，所述数据发送子模块，具体用于在确定所述控制模块的历史数据中存在与所述待发送数据相同的第一历史数据时，将所述待发送数据的时间标识、所述第一历史数据的标识发送至所述控制模块；或者，在确定所述控制模块的历史数据中不存在与所述待发送数据相同的第一历史数据时，将所述待发送数据、所述待发送数据的时间标识和所述待发送数据的标识发送至所述控制模块。

可以理解的是，发送待发送数据的时间标识(可以是时间戳)可以使协调控制模块305明确地知晓待发送数据是储能系统哪一时刻的运行数据，方便协调控制模块305进行处理。

实施例6

在上述实施例4和实施例5的基础上，本申请实施例6还提供了一种储能系统监测系统，该监测系统可以包括：第一装置和第二装置。

其中，第一装置可以为本申请实施例4提供的一种储能系统监测装置，例如可以是图9所示的装置；第二装置可以为本申请实施例5提供的一种储能系统监测装置，例如可以是图10所示的装置。

第一装置和第二装置所要实现的功能请参见上述对实施例4和实施例5的描述，此处不再赘述。

不难理解，由于实施例6所提供的监测系统包含实施例4和实施例5提供的装置，因此，该监测系统因仅监测与储能系统的当前运行状态匹配的目标待监测数据项，而不是储能变流器和电池模块的所有运行数据。从而能够降低监测模块采集的数据量，由于监测模块采集的数据量降低，储能系统与上层控制器之间的通讯数据量也自然而然地被降低，减轻了上层控制器数据总线的运行负担，节省了传输资源。

需要说明的是，由于装置实施例基本相似于方法实施例，因此本申请说明书对装置实施例描述的相对简单，相关之处请参见方法实施例。

本领域内的技术人员应明白，本申请的实施例可提供为方法、系统、或计算机程序产品。因此，本申请可采用完全硬件实施例、完全软件实施例、或结合软件和硬件方面的实施例的形式。而且，本申请可采用在一个或多个其中包含有计算机可用程序代码的计算机可用存储介质(包括但不限于磁盘存储器、cd-rom、光学存储器等)上实施的计算机程序产品的形式。

本申请是参照根据本申请实施例的方法、设备(系统)、和计算机程序产品的流程图和/或方框图来描述的。应理解可由计算机程序指令实现流程图和/或方框图中的每一流程和/或方框、以及流程图和/或方框图中的流程和/或方框的结合。可提供这些计算机程序指令到通用计算机、专用计算机、嵌入式处理机或其他可编程数据处理设备的处理器以产生一个机器，使得通过计算机或其他可编程数据处理设备的处理器执行的指令产生用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的装置。

这些计算机程序指令也可存储在能引导计算机或其他可编程数据处理设备以特定方式工作的计算机可读存储器中，使得存储在该计算机可读存储器中的指令产生包括指令装置的制造品，该指令装置实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能。

这些计算机程序指令也可装载到计算机或其他可编程数据处理设备上，使得在计算机或其他可编程设备上执行一系列操作步骤以产生计算机实现的处理，从而在计算机或其他可编程设备上执行的指令提供用于实现在流程图一个流程或多个流程和/或方框图一个方框或多个方框中指定的功能的步骤。

在一个典型的配置中，计算设备包括一个或多个处理器(cpu)、输入/输出接口、网络接口和内存。

内存可能包括计算机可读介质中的非永久性存储器，随机存取存储器(ram)和/或非易失性内存等形式，如只读存储器(rom)或闪存(flashram)。内存是计算机可读介质的示例。

计算机可读介质包括永久性和非永久性、可移动和非可移动媒体可以由任何方法或技术来实现信息存储。信息可以是计算机可读指令、数据结构、程序的模块或其他数据。计算机的存储介质的例子包括，但不限于相变内存(pram)、静态随机存取存储器(sram)、动态随机存取存储器(dram)、其他类型的随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、快闪记忆体或其他内存技术、只读光盘只读存储器(cd-rom)、数字多功能光盘(dvd)或其他光学存储、磁盒式磁带，磁带磁磁盘存储或其他磁性存储设备或任何其他非传输介质，可用于存储可以被计算设备访问的信息。按照本文中的界定，计算机可读介质不包括暂存电脑可读媒体(transitorymedia)，如调制的数据信号和载波。

还需要说明的是，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、商品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、商品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括要素的过程、方法、商品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的权利要求范围之内。