储能电源通风散热控制方法、系统、轨道车辆及存储介质与流程

本发明涉及轨道车辆储能电源散热，特别涉及一种储能电源通风散热控制方法、系统、轨道车辆及存储介质。

背景技术：

1、随着轨道交通车辆向高可靠性和高能效方向发展，储能电源被广泛应用于车辆辅助供电、能量回收以及应急供电等场景。储能电源通常包括锂电池、超级电容、锂离子电容器等储能器件，在运行过程中会因充放电过程产生热量，为保证储能电源处于适宜的工作温度范围，需要配置相应的通风散热系统对储能电源进行冷却。

2、目前，储能电源的散热方式主要包括液冷散热和强迫风冷散热。其中，针对超级电容、锂离子电容器等发热量相对较低且安装空间有限的储能器件，通常采用强迫风冷方式进行散热。现有强迫风冷系统通常通过风机驱动冷却气流流经储能电源，以降低储能器件运行过程中的温升。

3、然而，现有储能电源通风散热系统的控制方式较为固定，通常难以结合储能电源实时运行状态以及环境变化情况对散热过程进行动态调整，当储能电源散热需求发生变化时，可能存在散热能力与实际需求匹配程度不足的问题。

4、因此，如何根据储能电源实际运行状态和外部环境变化动态调整散热方式，是本领域技术人员目前需要解决的技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的是提供一种储能电源通风散热控制方法、系统、轨道车辆及存储介质，能够根据储能电源实际运行状态和外部环境变化动态调整散热方式，提高不同冷却风源之间的协同利用能力，在满足储能电源散热需求的同时，降低空调系统的废排风需求，有利于提升储能电源通风散热系统的运行效率和能耗表现。

2、为实现上述目的，本发明提供一种储能电源通风散热控制方法，包括：

3、获取储能电源运行状态参数以及外部环境参数，并根据储能电源运行状态参数和外部环境参数确定储能电源散热需求；

4、获取外部冷却风源状态，根据外部冷却风源状态以及储能电源运行状态参数与外部环境参数之间的关系确定目标散热模式，目标散热模式包括空调废排散热模式、复合风源散热模式以及自然风散热模式；

5、根据目标散热模式调节至少一个风机组件的气流方向和风量，以控制不同冷却风源流经储能电源的风量比例；

6、在复合风源散热模式下，根据自然风实际散热能力与储能电源散热需求确定空调废排需求风量，并根据空调废排需求风量调节空调系统输出的废排风量。

7、在一种可能的实施方式中，储能电源运行状态参数包括储能器件温度以及储能电源充放电电流；

8、根据储能电源运行状态参数以及外部环境参数确定储能电源散热需求，包括：

9、根据储能器件温度、储能电源充放电电流以及外部环境参数确定储能电源散热需求。

10、在一种可能的实施方式中，根据外部冷却风源状态以及储能电源运行状态参数与外部环境参数之间的关系确定目标散热模式，包括：

11、当空调系统处于正常工作状态且环境温度低于储能器件温度时，确定目标散热模式为复合风源散热模式；

12、当空调系统处于正常工作状态且环境温度大于或等于储能器件温度时，确定目标散热模式为空调废排散热模式；

13、当空调系统处于故障状态时，确定目标散热模式为自然风散热模式。

14、在一种可能的实施方式中，复合风源散热模式包括：

15、控制空调废排风进入储能电源所在区域；

16、控制第一风机组件向储能电源所在区域输送自然风；

17、控制第二风机组件排出流经储能电源后的混合气流，以使空调废排风和自然风共同对储能电源进行冷却。

18、在一种可能的实施方式中，空调废排散热模式包括：

19、控制空调废排风进入储能电源所在区域；

20、控制第一风机组件和第二风机组件均执行排风动作，以使空调废排风流经储能电源后排出。

21、在一种可能的实施方式中，自然风散热模式包括：

22、停止向储能电源输送空调废排风；

23、控制第一风机组件向储能电源所在区域输送自然风；

24、控制第二风机组件排出流经储能电源后的自然风。

25、在一种可能的实施方式中，根据自然风实际散热能力与储能电源散热需求确定空调废排需求风量，并根据空调废排需求风量调节空调系统输出的废排风量的步骤包括：

26、获取自然风最大散热能力；

27、当自然风最大散热能力大于或等于储能电源散热需求时，将预设废排风量确定为空调废排需求风量，并控制空调系统按照空调废排需求风量输出废排风，并根据储能电源散热需求和外部环境参数确定自然风输入量；

28、当自然风最大散热能力小于储能电源散热需求时，根据储能电源散热需求与自然风实际散热能力之间的差值确定空调废排需求风量。

29、基于上述内容，本申请还提供了一种储能电源通风散热控制系统，包括：

30、获取单元：用于获取储能电源运行状态参数、外部环境参数以及外部冷却风源状态，并根据储能电源运行状态参数和外部环境参数确定储能电源散热需求；

31、控制单元：根据外部冷却风源状态以及储能电源运行状态参数与外部环境参数之间的关系确定目标散热模式，并根据目标散热模式调节至少一个风机组件的气流方向和风量；目标散热模式包括空调废排散热模式、复合风源散热模式以及自然风散热模式；

32、控制单元还用于在复合风源散热模式下，根据自然风实际散热能力与储能电源散热需求确定空调废排需求风量，并根据空调废排需求风量调节空调系统输出的废排风量。

33、基于上述内容，本申请还提供了一种轨道车辆，包括存储器和处理器，存储器中存储有计算机程序，处理器调用存储器中的计算机程序时实现如上述实施方式的储能电源通风散热控制方法的步骤。

34、基于上述内容，本申请还提供了一种存储介质，存储介质中存储有计算机程序，计算机程序被处理器执行时，实现上述实施方式的储能电源通风散热控制方法。

35、相对于现有技术，本发明所提供的技术方案至少具有下述有益效果：通过获取储能电源运行状态参数以及外部环境参数确定储能电源散热需求，并结合外部冷却风源状态以及储能电源运行状态参数与外部环境参数之间的关系确定对应的目标散热模式，使储能电源能够根据当前运行状态和环境条件在不同散热模式之间进行调整；同时，通过调节风机组件的气流方向和风量，使不同冷却风源按照对应散热模式参与储能电源的冷却，并在复合风源散热模式下根据自然风实际散热能力与储能电源散热需求之间的关系确定空调废排需求风量，再根据空调废排需求风量调节空调系统输出的废排风量，使自然风与空调废排风能够按照实际散热需求进行配合。因此，本申请有利于根据储能电源运行状态和环境变化动态调整散热方式，使散热能力与实际散热需求保持较好的匹配关系，并在利用自然风承担相应散热负荷的基础上调节空调废排风量，从而提高不同冷却风源之间的协同利用能力，降低不必要的空调废排风需求，有利于改善储能电源通风散热系统的运行效率和能耗表现。

1.一种储能电源通风散热控制方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的储能电源通风散热控制方法，其特征在于，所述储能电源运行状态参数包括储能器件温度以及储能电源充放电电流；

3.根据权利要求1所述的储能电源通风散热控制方法，其特征在于，所述根据所述外部冷却风源状态以及所述储能电源运行状态参数与所述外部环境参数之间的关系确定目标散热模式，包括：

4.根据权利要求3所述的储能电源通风散热控制方法，其特征在于，所述复合风源散热模式包括：

5.根据权利要求3所述的储能电源通风散热控制方法，其特征在于，所述空调废排散热模式包括：

6.根据权利要求3所述的储能电源通风散热控制方法，其特征在于，所述自然风散热模式包括：

7.根据权利要求1所述的储能电源通风散热控制方法，其特征在于，根据自然风实际散热能力与所述储能电源散热需求确定空调废排需求风量，并根据所述空调废排需求风量调节空调系统输出的废排风量的步骤包括：

8.一种储能电源通风散热控制系统，其特征在于，包括：

9.一种轨道车辆，其特征在于，包括存储器和处理器，所述存储器中存储有计算机程序，所述处理器调用所述存储器中的计算机程序时实现如权利要求1至7任一项所述的储能电源通风散热控制方法的步骤。

10.一种存储介质，其特征在于，所述存储介质中存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器执行时，实现权利要求1至7任一项所述的储能电源通风散热控制方法的步骤。