[发明专利]电池换电柜的充电控制方法及系统、设备、存储介质

权利要求书

1.一种电池换电柜的充电控制方法，其特征在于，包括以下内容：

换电柜上电后，检测现存电池的电量情况并统计满电电池、待充电电池和正在充电电池的数量；

对用户的换电需求进行预测；

基于现存电池的电量情况、换电需求预测结果和未来预设时长内的电价信息制定充电计划；

按照制定好的充电计划对换电柜内的电池进行充电控制；

所述基于现存电池的电量情况、换电需求预测结果和未来预设时长内的电价信息制定充电计划的过程包括以下内容：

获得未来预设时长内的用电成本序列；

设置谷期电价阈值，将所述用电成本序列中用电成本低于谷期电价阈值的时间段设为谷期电价段，将其余时间段设为峰期电价段；

获取换电柜内所有电池的剩余充电时长序列，并计算得到当谷期电价段全部用于充电时换电柜中的可用电池数量序列；

将所述可用电池数量序列与预测得到的未来预设时长内的换电需求序列进行比较，若所述可用电池数量序列能够满足换电需求序列，则制定的充电计划为谷时充电策略。

2.如权利要求1所述的电池换电柜的充电控制方法，其特征在于，所述对用户的换电需求进行预测的过程包括以下内容：

获取历史天气数据、历史换电需求数据和未来天气数据，并将其输入至训练好的LSTM预测模型中进行换电需求预测。

3.如权利要求1所述的电池换电柜的充电控制方法，其特征在于，当所述可用电池数量序列无法满足换电需求序列时，还包括以下内容：

将所述可用电池数量序列与换电需求序列进行比较，得到无法满足换电需求的第一时间点，并计算得到所述第一时间点满足换电需求还需要的电池数量k；

根据谷时充电策略，将换电柜中剩余未充满电的电池按照剩余充电时间从小到大进行排序，选取前k块电池，并基于充电成本最低化的原则制定该k块电池在未来预设时长内的充电策略；

针对无法满足换电需求的所有时间点，依次重复执行上述内容。

4.如权利要求3所述的电池换电柜的充电控制方法，其特征在于，所述基于充电成本最低化的原则制定该k块电池在未来预设时长内的充电策略的过程包括以下内容：

在所述用电成本序列上找到电价最低点作为充电起始点A，并选择点A之后电价最低的U-1个点，计算得到此时的充电成本W₁，其中U个点的时长等于电池的剩余充电时间，若点A之后的剩余可分配时长小于电池的剩余充电时间，则跳过电价最低点；

选择电价最低点之前电价最低的一个点作为新的充电起始点A，重复上述内容，计算得到此时的充电成本W₂；

重复进行选择计算，直到不再存在比上一步选择的U个点的电价更小的点，获得充电成本序列W＝[W₁，W₂，W₃，、、、，W_Z]；

筛选出充电成本最小者，并根据其对应选择的U个时间点进行充电。

5.如权利要求4所述的电池换电柜的充电控制方法，其特征在于，基于以下公式计算电池的充电成本：

W＝∑P(t)*Price(t)*L(t)

其中，P(t)表示充电功率，Price(t)表示电价，L(t)表示电池的充电时间。

6.如权利要求1所述的电池换电柜的充电控制方法，其特征在于，所述未来预设时长内的用电成本序列基于每日的电力尖峰平谷情况、当地电费费率政策、换电柜所属本地新能源出力情况和换电柜所属变压器的可开放容量计算得到。