基于云计算的动态调度分布式储能系统的制作方法

本发明涉及电力管理技术领域，特别涉及一种基于云计算的动态调度分布式储能系统。

背景技术

现在的工业电费计费，并不是完全根据用电量的多少来进行计费，而是涉及到电度电费、基本电费和附加电费等多种电费，对于企业来说，所缴纳的电费并没有完全转变成电能进行工业生产。

为了更合理的利用企业所缴纳的电费，需要控制企业用电的波动，一般企业会通过增加储能设备来对电能消耗进行削峰等处理，而这种处理往往由于缺少对未来负荷的预测数据从而难以进一步降低企业的用电成本。

技术实现要素：

本申请的目的在于提供一种基于云计算的动态调度分布式储能系统，能够通过数据统计来预测未来的负荷数据，从而更合理的利用现有的储能设备，降低企业的用电成本。

为实现上述目的，本申请提供一种基于云计算的动态调度分布式储能系统，包括：

双向逆变系统、负荷监测终端、电池管理系统、储能电池组、电力数据网关服务器、数据分析运营单元、用户管理终端；

所述电池管理系统与储能电池组连接，用于对储能电池组的充放电进行管理；

所述双向逆变系统与储能电池组连接，用于控制储能电池组的充放电倍率；

所述双向逆变系统与外部负荷中心连接，用于对外部负荷中心进行负荷调度；

所述负荷监测终端与双向逆变系统连接，用于双向逆变系统的双向电能计量；

所述负荷监测终端与外部负荷中心连接，用于外部负荷中心的实时负荷监测；

所述负荷监测终端与电力数据网关服务器连接，所述电力数据网关服务器与数据分析运营单元连接，用于将负荷监测终端得到的数据通过电力数据网关服务器发送至数据分析运营单元，由数据分析运营单元根据预设的处理规则对所述数据进行分析处理；

所述数据分析运营单元与用户管理终端连接，用于将分析处理结果发送至用户管理终端，由用户管理端进行显示和处理，所述处理包括根据数据分析运营单元的分析处理结果向电网公司申报最大需量；

数据分析运营单元分别获取监测到的外部负荷中心的实时负荷、储能电池组的负荷调度能力，以降低外部负荷中心对电网的最大负载需求为目标对外部负荷中心的负荷和储能电池组的负荷调度进行优化，并将优化的结果发送至用户管理终端，由用户管理终端对优化的结果进行显示和处理，所述处理包括根据优化的结果向电网公司申报最大需量。

优选的，

所述数据分析运营单元，

还通过互联网与气象网站连接，用于获取外部负荷中心的天气信息；

用于分别获取监测到的外部负荷中心的实时负荷、储能电池组的负荷调度能力以及外部负荷中心的天气信息，以降低外部负荷中心对电网的最大负载需求为目标对外部负荷中心的负荷和储能电池组的负荷调度进行优化，并将优化的结果发送至用户管理终端。

优选的，所述数据分析运营单元，设置于云计算平台上，以云计算的形式对外部负荷中心的负荷和储能电池组的负荷调度进行优化。

优选的，

所述用户管理终端，包括移动端和网页端；

所述移动端和网页端用于显示所述优化的结果；

所述移动端还通过网络与电网公司连接，用于根据优化的结果向电网公司申报最大需量。

本发明提供的一种基于云计算的动态调度分布式储能系统，能够通过数据统计来预测未来的负荷数据，从而更合理的利用现有的储能设备，降低企业的用电成本。

本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在所写的说明书、权利要求书、以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。

下面通过附图和实施例，对本发明的技术方案做进一步的详细描述。

附图说明

附图用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本发明的实施例一起用于解释本发明，并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1为本发明实施例中基于云计算的动态调度分布式储能系统的结构示意图；

图2为本发明另一实施例中基于云计算的动态调度分布式储能系统的结构示意图；

图3为本发明实施例中基于云计算的动态调度分布式储能系统的储能电池组结构示意图；

图4为本发明实施例中基于云计算的动态调度分布式储能系统的冷凝管结构示意图；

图5为本发明实施例中基于云计算的动态调度分布式储能系统的第三开口结构示意图；

图6为本发明实施例中基于云计算的动态调度分布式储能系统的气体压缩机结构示意图；

图7为本发明实施例中基于云计算的动态调度分布式储能系统的风扇组结构示意图；

图8为本发明实施例中基于云计算的动态调度分布式储能系统的导热块结构示意图；

图9为本发明实施例中基于云计算的动态调度分布式储能系统的t型挡块结构示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的优选实施例进行说明，应当理解，此处所描述的优选实施例仅用于说明和解释本发明，并不用于限定本发明。

请参阅图1，本申请提供一种基于云计算的动态调度分布式储能系统，包括：

双向逆变系统、负荷监测终端、电池管理系统、储能电池组、电力数据网关服务器、数据分析运营单元、用户管理终端；

所述电池管理系统与储能电池组连接，用于对储能电池组的充放电进行管理；

所述双向逆变系统与储能电池组连接，用于控制储能电池组的充放电倍率；

所述双向逆变系统与外部负荷中心连接，用于对外部负荷中心进行负荷调度；

所述负荷监测终端与双向逆变系统连接，用于双向逆变系统的双向电能计量；

所述负荷监测终端与外部负荷中心连接，用于外部负荷中心的实时负荷监测；

所述负荷监测终端与电力数据网关服务器连接，所述电力数据网关服务器与数据分析运营单元连接，用于将负荷监测终端得到的数据通过电力数据网关服务器发送至数据分析运营单元，由数据分析运营单元根据预设的处理规则对所述数据进行分析处理；

所述数据分析运营单元与用户管理终端连接，用于将分析处理结果发送至用户管理终端，由用户管理端进行显示和处理，所述处理包括根据数据分析运营单元的分析处理结果向电网公司申报最大需量；

数据分析运营单元分别获取监测到的外部负荷中心的实时负荷、储能电池组的负荷调度能力，以降低外部负荷中心对电网的最大负载需求为目标对外部负荷中心的负荷和储能电池组的负荷调度进行优化，并将优化的结果发送至用户管理终端，由用户管理终端对优化的结果进行显示和处理，所述处理包括根据优化的结果向电网公司申报最大需量。

能够通过分析运营单元对外部负荷中心的实时负荷、储能电池组的负荷调度能力进行数据统计来预测未来的负荷数据，并对负荷进行优化(如常用的基于概率的优化)，根据优化的结果进行需量申报，从而可以更合理的利用现有的储能设备，降低企业的用电成本。

由于有些企业的耗电受到天气的影响较为明显，为了考虑这种情况，避免对企业的耗电的预测出现较大的误差，从而影响优化结果，造成企业用电成本增高，请参阅图2，在本发明的一个实施例中，所述数据分析运营单元，

还通过互联网与气象网站连接，用于获取外部负荷中心的天气信息；

用于分别获取监测到的外部负荷中心的实时负荷、储能电池组的负荷调度能力以及外部负荷中心的天气信息，以降低外部负荷中心对电网的最大负载需求为目标对外部负荷中心的负荷和储能电池组的负荷调度进行优化，并将优化的结果发送至用户管理终端。

当需要处理的企业数据较多时，需要稳定和高效的数据处理方式，在本发明的一个实施例中，所述数据分析运营单元，设置于云计算平台上，以云计算的形式对外部负荷中心的负荷和储能电池组的负荷调度进行优化。

为了方便管理人员及时申报用电最大需量，在本发明的一个实施例中，

所述用户管理终端，包括移动端和网页端；

所述移动端和网页端用于显示所述优化的结果；

所述移动端还通过网络与电网公司连接，用于根据优化的结果向电网公司申报最大需量。

由于储能电池组在充放电过程中，会产生热量，而所述储能电池组如果连续不间断的工作时，因充放电所产生的热量对所述储能电池组的寿命会有所影响，甚至会损坏所述储能电池组内的电芯组，或是导致火灾的发生；例如：常规的锂电池工作温度建议为0～40℃，若工作环境温度超过60℃则会导致电芯组内的电解液不稳定，从而影响使用效果；同时高温会导致电池内部材料发生不可逆的化学反应，使电芯组的使用寿命减少；为避免温度过高造成所述储能电池组寿命减少的情况，作为优选的技术方案为，根据图3和图4所示，所述储能电池组包括壳体1、电芯组2和冷凝管3，所述电芯组2设为多个，且依次排列设在所述壳体内，相邻的两组所述电芯组之间均设有冷凝管，各所述冷凝管一端设为进液口8，另一端设为出气口9，所述箱体的左右两侧设有进液管道6和出气管道7，所述进液口8分别一一连通所述进液管道6，所述出气口9分别一一连通所述出气管道7。所述进液管道6设有第一开口4，所述出气管道设有第二开口5。

使用时，通过将冷媒由第一开口4注入进液管道6，冷媒经进液管道6分别一一进入进液口8，所述冷媒经所述冷凝管3进行吸热后变为气体，再经所述出气口9排出至出气管道7，最后经所述出气管道7的第二开口5将气体排出，由此可将所述冷凝管3周围的热量经冷媒带走，所述冷媒优选为氟利昂。

为进一步实现更好的降温效果，作为优选的技术方案为，根据图5所示，所述冷凝管3包括第一管道11和第二管道10，所述第二管道10嵌设在所述第一管道11内，所述第一管道11内用于流通水，所述第二管道10用于流通冷媒。

所述冷凝管3设为来回弯曲的盘型结构。

所述进液管道6和出气管道7内均包括第三管道12和第四管道13，所述进液管道6内的第三管道12与所述第二管道10连通设置。所述第四管道13和所述第一管道11连通设置。所述第三管道12内用于流通冷媒，所述第四管道12用于流通水。

为避免所述冷媒泄露，同时为加大制冷效果，作为优选的技术方案为，根据图6所示，所述第三管道12和所述第四管道13的一端设为第三开口14，另一端设为闭口，位于所述第三开口14的一端，设有气体压缩机15，所述气体压缩机15的进口端16连通所述第二开口5，所述气体压缩机15的出口端17连通所述第一开口4。

所述气体压缩机15将第二开口5流出的气体冷媒压缩后再变为液体，通过所述第一开口4流入所述冷凝管内，以此反复实现制冷效果。

所述气体压缩机15设为活塞式压缩机。

为避免所述气体压缩机15在长时间使用过程中，内部压缩机的运转会产生热量，在长时间使用过程中，热量会随之累积，对所述气体压缩机15的使用寿命造成影响，为延长所述气体压缩机的使用寿命，作为优选的技术方案为，根据图7所示，所述气体压缩机设置在所述储能电池组的一侧，所述储能电池组的另一侧设有风扇组18，当所述气体压缩机在工作时，所述风扇组18同时工作，当所述风扇组18工作时，通过利用所述风扇组18产生的风，时储能电池组从上至下的进行空气流通，同时，可将储能电池组内的冷风吹到所述气体压缩机处，由此可利用冷风对气体压缩机进行降温的目的，有效延长了所述气体压缩机的工作时间和使用寿命。

为进一步保证风能够更好的由所述风扇组的一侧流通至所述气体压缩机，作为优选的技术方案为，根据图8所示，所述电芯组2与所述冷凝管3之间设有导热块22，所述导热块22为多个方形结构的导热体组成，通过所述导热块22可迅速将所述电芯组2的温度传导至所述冷凝管3，大大加强了导热效率，同时，通过导热块22可有效避免所述电芯组2与所述冷凝管3之间直接接触，避免所述冷凝管3因热胀冷缩时，对所述电芯组造成挤压的情况，同时减少所述冷凝管3在使用过程中若出现爆管裂管情况后，漏水对电芯组2造成损坏的情况。

为避免所述出气管道7的气体通过所述第二开口5出现泄露的情况，作为优选的技术方案为，根据图9所示，所述第二开口5的开口端设有凸台19，所述凸台19的下方设有t型挡块21，所述t型挡块21的凸起方向朝上设置，且所述t型挡块21的上方设有弹簧20，所述弹簧20远离所述t型挡块21的一侧固定在所述凸台19上。当所述第三管道12内产生气体时，管内气压将所述t型挡块向上顶起，所述t型挡块21的凸起方向卡入所述凸台19的开口，即可避免所述出气管道7内的气体出现泄露。所述凸台19和所述t型挡块21均设为环形结构。

所述凸台19之间设有凸起块23，所述凸起块23设为环形结构，所述弹簧远离所述t型挡块的一端与所述凸起块23的底部固定连接。

所述弹簧20的弹簧丝周向外侧包覆有弹性材料，所述弹性材料优选为柔性硅胶，通过在所述弹簧20的弹簧丝周向外侧包覆柔性硅胶，有效减少出气管道7内的漏气问题。

本发明提供的一种基于云计算的动态调度分布式储能系统，能够通过数据统计来预测未来的负荷数据，从而更合理的利用现有的储能设备，降低企业的用电成本。

显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。