[发明专利]一种基于数字孪生的储能电源状态评估方法、平台及设备

说明书

本发明提出了一种基于数字孪生的储能电源状态评估方法、平台及设备。该方案包括获取储能电源在线孪生源数据和储能电源离线孪生源数据，并打包存储为储能电源第一孪生体数据；根据所述储能电源第一孪生体数据，构建储能电源数字仿真孪生体；根据所述储能电源数字仿真孪生体实时模拟运行中的储能电源运行健康状态；根据所述储能电源数字仿真孪生体预测储能电源未来可能隐患和风险等级；根据所述储能电源数字仿真孪生体，进行模拟改进仿真状态对比，生成最优改进方案。该方案通过利用状态监视数据和离线数据建立基于实时数据的仿真孪生体，优化仿真模型参数，对储能电源的生产进行优化，提升储能电源的状态监测与预测能力。

技术领域

本发明涉及储能领域，尤其涉及一种基于数字孪生的储能电源状态评估方法、平台及设备。

背景技术

储能电源是用于存储电能的设备，常用于新能源汽车、太阳能发电等领域。储能电源在生产、运行和检修过程中需要解决多方面的问题，为了能够根据不同的使用场景、不同的运行工况和可靠性要求，常常需要进行对储能电源进行全方位的监测。目前，传统的方式是对一些关键参量，如储能电源的容量、电压、电流进行监测。

但现有储能电源存在如下技术缺陷：一方面，无法根据生产、运行和检修的工况实时三维的反应储能电源状态，并预测储能电源的未来工作；另一方面，也难以根据现有的数据状态监测方法，根据数据变化或者采用其他改进情况下，如何进行生产优化。

发明内容

为了解决上述现有技术的不足之处，本发明的目的在于提供一种基于数字孪生的储能电源状态评估方法、平台及设备，进而实现更好的生产优化，并完善储能电源的状态监测与预测能力，解决监测能力差无法进行生产、运行和检修过程监测的问题。

本发明实施例的第一方面，提供一种基于数字孪生的储能电源状态评估方法，该方法包括：

获取储能电源在线孪生源数据和储能电源离线孪生源数据，并打包存储为储能电源第一孪生体数据；

根据所述储能电源第一孪生体数据，构建储能电源数字仿真孪生体；

根据所述储能电源数字仿真孪生体实时模拟运行中的储能电源运行健康状态；

根据所述储能电源数字仿真孪生体预测储能电源未来可能隐患和风险等级；

根据所述储能电源数字仿真孪生体，进行模拟改进仿真状态对比，生成最优改进方案。

在一个或多个实施例中，优选地，所述储能电源在线孪生源数据包括：蓄电池电压、蓄电池输出电流、超级电容输出电压、超级电容输出电容、变换器电源侧电压、变换器输出侧电压、变换器触发信号。

在一个或多个实施例中，优选地，所述储能电源离线原生栾数据包括：蓄电池额定容量、蓄电池额定电压、超级电容额定电压、超级电容额定容量、超级电容放电周期、蓄电池放电周期、变换器输入最大电压、变换器输入额定电压、变换器输出额定电压、变换器输出最大电压。

在一个或多个实施例中，优选地，所述获取储能电源在线孪生源数据和储能电源离线孪生源数据，并打包存储为储能电源第一孪生体数据，具体包括：

获取所述储能电源在线孪生源数据，并保存为在线孪生数据；

获取所述储能电源离线原生栾数据，并保存为离线孪生数据；

根据所述在线孪生数据和所述离线孪生数据，进行数据划分获得数学模型基础数据；

根据所述在线孪生数据和所述离线孪生数据，进行数据划分获得数学模型条件数据；

将所述数学模型基础数据和所述数学模型条件数据共同保存为所述储能电源第一孪生体数据。

在一个或多个实施例中，优选地，所述储能电源数字仿真孪生体包括：