换电方法、换电系统、电子设备及存储介质与流程

1.本技术涉及电力设施领域，尤其涉及一种换电方法、换电系统、电子设备及存储介质。


背景技术：

2.随着社会经济的不断发展和企业生产水平的不断提高，人们的生活和工作中越来越离不开电力，甚至，在一些发达地区已出现了严重的用电缺口。据统计数据表明，我国电力高峰负荷主要出现在夏天高温季节，盛夏用电峰值负荷中空调负荷约占30％左右。同时，空调需求量最大的地区，也是电力负荷缺口最大的地区，在夏热地区(华北、华东、华中与华南)尤为明显。
3.然而，电网负荷峰值持续时间很短，往往不到1分钟。但如果这一时刻发电侧、电网侧无法同时满足用户侧的用电需求，电力调度中心必须采取有序用电或拉闸限电的方式限制部分用户用电，以削减用户侧电力负荷，确保电力供需平衡。而用户错峰限电时间通常不低于8小时，既不利于企业用户的生产经营和居民用户的生活，也不利于电网企业提高服务质量。长期而言，则需要投资建设更多的发电厂及输配电设施，以应对不断增长的电力需求。为应对短时间负荷峰值而大量建设发、输电设备，会导致设备年利用率低，调峰成本高，导致发供电成本不断攀升，造成了社会资源的巨大浪费。而专为车辆准备的储能柜，内部设有多个电池包，电池包的充电时间没有特意的要求，如何对储能柜等储能装置进行管理调节，成为缓解电网供需问题的途径之一。


技术实现要素：

4.本技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本技术提出一种换电方法，能够在电网用电峰值时将储能柜中的电量输入至电网中，以缓解电网的供需问题，保障电网的正常运行。
5.本技术还提出一种换电系统。
6.本技术还提出一种电子设备。
7.本技术还提出一种计算机可读存储介质。
8.根据本技术的第一方面实施例的换电方法，包括：
9.获取电网的用电信息，所述用电信息包括用电峰值区间信息和用电低谷区间信息；
10.获取预设区域内的储能柜信息；
11.获取所述预设区域内的所述储能柜的换电信息，所述换电信息包括换电峰值区间信息和换电电量信息；
12.根据所述换电峰值区间信息、所述换电电量信息和所述用电峰值区间信息确定换电阈值信息；
13.根据所述用电峰值区间信息、所述用电低谷区间信息、所述储能柜信息和所述换
电阈值信息切换所述储能柜的工作状态。
14.根据本技术实施例的换电方法，至少具有如下有益效果：通过根据电网的用电峰值区间信息和储能柜的换电信息，确定储能柜可以换多少电量至电网中，以将能够换取的电网交易至电网中，从而缓解电网的供需问题，保障电网能够正常运行。
15.根据本技术的一些实施例，所述工作状态包括：放电状态、充电状态和闲置状态；
16.所述放电状态定义为：将所述储能柜中的电量输出至所述电网中；
17.所述充电状态定义为：所述储能柜从所述电网中获取电量，进行充电；
18.所述闲置状态定义为：所述储能柜不从所述电网中获取电量，也不将电量输出至所述电网中。
19.根据本技术的一些实施例，所述储能柜包括：多个电池包，所述储能柜信息包括时间信息和电量信息；
20.所述根据所述用电峰值区间信息、所述用电低谷区间信息、所述储能柜信息和换电阈值信息切换所述储能柜的工作状态，包括：
21.若所述时间信息位于所述用电峰值区间信息内，且所述电量信息大于所述换电阈值信息，所述储能柜的工作状态切换为所述放电状态。
22.根据本技术的一些实施例，所述电量信息包括：多个电池包当前电量信息和多个电池包满充电量信息；
23.所述换电方法还包括：
24.若所述储能柜的工作状态为所述放电状态，计算多个所述电池包当前电量信息和多个所述电池包满充电量信息的差值，以得到第一电量差值信息集；
25.以所述第一电量差值信息集中的第一电量差值信息从大到小的顺序依次切换所述电池包为放电状态，直到所述电量信息等于所述换电阈值信息。
26.根据本技术的一些实施例，所述根据所述用电峰值区间信息、所述用电低谷区间信息、所述储能柜信息和换电阈值信息切换所述储能柜的工作状态，还包括：
27.若所述时间信息位于所述用电低谷区间信息内，所述储能柜的工作状态切换为所述充电状态；
28.若所述时间信息不位于所述用电低谷区间信息内，且所述电量信息小于或等于所述换电阈值信息，所述储能柜切换为所述闲置状态。
29.根据本技术的一些实施例，所述电量信息包括：多个电池包当前电量信息和多个电池包满充电量信息；
30.所述换电方法，还包括：
31.若所述储能柜的工作状态为所述充电状态，计算多个所述电池包当前电量信息和多个所述电池包满充电量信息的差值，以得到第二电量差值信息集；
32.以所述第二电量差值信息集中的第二电量差值信息从小到大的顺序依次切换所述电池包为充电状态。
33.根据本技术的一些实施例，所述换电方法还包括：
34.若所述工作状态为放电状态，获取所述放电状态下的换电电量值；
35.根据所述换电电量值和预设电价得到换电费用。
36.根据本技术的第二方面实施例的换电系统，包括：
37.获取模块，所述获取模块用于获取电网的用电信息，所述用电信息包括用电峰值区间信息和用电低谷区间信息；
38.所述获取模块用于获取预设区域内的储能柜信息；
39.所述获取模块还用于获取所述预设区域内的所述储能柜的换电信息，所述换电信息包括换电峰值区间信息和换电电量信息；
40.计算模块，所述计算模块还用于根据所述换电峰值区间信息、所述换电电量信息和所述用电峰值区间信息确定换电阈值信息；
41.判断模块，所述判断模块用于根据所述用电峰值区间信息、所述用电低谷区间信息、所述储能柜信息和所述换电阈值信息切换所述储能柜的工作状态。
42.根据本技术实施例的换电系统，至少具有如下有益效果：通过根据电网的用电峰值区间信息和储能柜的换电信息，确定储能柜可以换多少电量至电网中，以将能够换取的电网交易至电网中，从而缓解电网的供需问题，保障电网能够正常运行。
43.根据本技术第三方面实施例的电子设备，包括存储器、处理器，所述存储器存储有计算机程序，所述处理器执行所述计算机程序时实现如第一方面实施例中任意一项所述的换电方法。
44.根据本技术第四方面实施例的计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，所述计算机可执行指令用于使计算机执行如第一方面实施例中任意一项所述的换电方法。
45.本技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本技术的实践了解到。
附图说明
46.下面结合附图和实施例对本技术做进一步的说明，其中：
47.图1为本技术一些实施例提供的换电方法的流程图；
48.图2为本技术一些实施例提供的换电方法的流程图；
49.图3为本技术一些实施例提供的换电方法的流程图；
50.图4为本技术一些实施例提供的换电方法的流程图；
51.图5为本技术一些实施例提供的换电方法的流程图；
52.图6为本技术一些实施例提供的换电系统的模块框图。
53.附图标记：100、获取模块；200、计算模块；300、判断模块。
具体实施方式
54.下面详细描述本技术的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本技术，而不能理解为对本技术的限制。
55.在本技术的描述中，需要理解的是，涉及到方位描述，例如上、下、前、后、左、右等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本技术的限制。
56.在本技术的描述中，若干的含义是一个以上，多个的含义是两个以上，大于、小于、超过等理解为不包括本数，以上、以下、以内等理解为包括本数。如果有描述到第一、第二只是用于区分技术特征为目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量或者隐含指明所指示的技术特征的先后关系。
57.本技术的描述中，除非另有明确的限定，设置、安装、连接等词语应做广义理解，所属技术领域技术人员可以结合技术方案的具体内容合理确定上述词语在本技术中的具体含义。
58.本技术的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本技术的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
59.参照图1，第一方面，本技术的一些实施例提供了一种换电方法，包括但不限于步骤s100、步骤s200、步骤s300、步骤s400和步骤s500。
60.步骤s100：获取电网的用电信息，用电信息包括用电峰值区间信息和用电低谷区间信息；
61.步骤s200：获取预设区域内的储能柜信息；
62.步骤s300：获取预设区域内的储能柜的换电信息，换电信息包括换电峰值区间信息和换电电量信息；
63.步骤s400：根据换电峰值区间信息、换电电量信息和用电峰值区间信息确定换电阈值信息；
64.步骤s500：根据用电峰值区间信息、用电低谷区间信息、储能柜信息和换电阈值信息切换储能柜的工作状态。
65.服务器获取电网的用电信息和预设区域内的储能柜的换电信息，根据换电信息中的换电峰值区间信息、换电电量信息和用电信息中的用电峰值区间信息确定换电阈值信息，即确定储能柜在用电高峰期时，除去电动车需要换取的电量，还剩多少电量可以换取给电网。获取预设区域内的储能柜信息，再根据用电峰值区间信息、用电低谷区间信息、储能柜信息和换电阈值信息确定储能柜的工作状态。
66.本技术实施例的换电方法，通过根据电网的用电峰值区间信息和储能柜的换电信息，确定储能柜可以换多少电量至电网中，以将能够换取的电量交易至电网中，从而缓解电网的供需问题，保障电网能够正常运行。
67.在储能柜具备相同电量的情况下，当换电峰值区间信息与用电峰值区间信息相重合时，由于需要预留较多的电量以满足汽车的换电请求，换电阈值信息相对较低。当换电峰值区间信息与用电峰值区间信息不存在交集时，说明用电高峰期时不是换电高峰期，在这种情况下，储能柜需要预留给汽车的电量相对较少，换电阈值信息相对较高，以尽可能的将电量输出至电网中，缓解电网的供需问题，保证电网的正常运行。换电阈值信息可以依据，在用电峰值区间信息时，历史需要换电车辆的换电量数据进行设置，只需在历史数据的基础上，再预留一部分电量以应对突发情况即可。
68.需要说明的是，储能柜需要保留的电量与储能柜所在的区域以及时间有关。对于
车辆换电需求多的区域、车辆换电需求多的时间，储能柜要保留的电量相对较多，而对于车辆换电需求少的区域、车辆换电需求少的时间，储能柜要保留的电量相对较少。预设区域为设有储能柜的区域。
69.参照图2，在本技术的一些实施例中，工作状态包括：放电状态、充电状态和闲置状态。其中，放电状态定义为：将储能柜中的电量输出至电网中；充电状态定义为：储能柜从电网中获取电量，进行充电；闲置状态定义为：储能柜不从电网中获取电量，也不将电量输出至电网中。
70.储能柜包括：多个电池包，储能柜信息包括时间信息和电量信息。
71.步骤s500包括但不限于步骤s510、步骤s520和步骤s530。
72.步骤s510：若时间信息位于用电峰值区间信息内，且电量信息大于换电阈值信息，储能柜的工作状态切换为放电状态；
73.步骤s520：若时间信息位于用电低谷区间信息内，储能柜的工作状态切换为充电状态；
74.步骤s530：若时间信息不位于用电低谷区间信息内，且电量信息小于或等于换电阈值信息，储能柜切换为闲置状态。
75.若时间信息处于用电峰值区间信息内，并且，储能柜的电量在满足未来一定时间内(如未来两小时)电动车可能需要换取的电量要求外，还剩下电量可以换取给电网，则将储能柜的工作状态置为放电状态。若时间信息处于用电低谷区间信息内，可以理解的是，在用电低谷区间时，电费比较低，在这种情况下，将储能柜置为充电状态，可以节约电费，并根据每个电池包具体的电量信息确定电池包的工作状态。
76.当时间信息不位于用电低谷区间信息内时，且电量信息小于或等于换电阈值信息，电池包为闲置状态，即在这种情况下，电池包既不充电也不换电，需要保留一定的电量，以满足车辆的换电请求。需要说明的是，在这种情况下，需要保证储能柜的电量能够满足在一定时间内车辆的换电请求，否则，应当将储能柜中的电池包置为充电状态。
77.参照图3，在本技术的一些实施例中，电量信息包括：多个电池包当前电量信息和多个电池包满充电量信息。
78.换电方法还包括但不限于步骤s600和步骤s700。
79.步骤s600：若储能柜的工作状态为放电状态，计算多个电池包当前电量信息和多个电池包满充电量信息的差值，以得到第一电量差值信息集；
80.步骤s700：以第一电量差值信息集中的第一电量差值信息从大到小的顺序依次切换电池包为放电状态，直到电量信息等于换电阈值信息。
81.当储能柜处于放电状态时，计算每个电池包当前的电量信息以及满充状态下的电量信息的差值，得到第一电量差值信息集，并根据换电差值信息和第一电量差值信息集以第一电量差值信息集中的第一电量差值信息从大到小的顺序切换电池包为放电状态，直到储能柜电量信息等于换电阈值信息。对于第一电量差值信息集中较大的第一电量差值信息，相对来说，该电池包剩余电量较多，较为完整，即使遇到车辆换电需求突然增多的特殊情况，也有一定的措施来应对，即电池包是整个换取的，通过这样设置，能够在突发情况下，也能够保留较多的电，以供车辆使用。
82.参照图4，在本技术的一些实施例中，换电方法还包括但不限于步骤s800和步骤
s900。
83.步骤s800：若储能柜的工作状态为充电状态，计算多个电池包当前电量信息和多个电池包满充电量信息的差值，以得到第二电量差值信息集；
84.步骤s900：以第二电量差值信息集中的第二电量差值信息从小到大的顺序依次切换电池包为充电状态。
85.当储能柜处于充电状态时，计算每个电池包当前的电量信息以及满充状态下的电量信息的差值，以得到第二电量差值信息集，再根据第二电量差值信息集中的第二电量差值信息从小到大的顺序切换电池包为充电状态。即先从充满需求时间短的电池包开始充电，以便于应对突发情况。
86.参照图5，在本技术的一些实施例中，换电方法还包括但不限于步骤s1000和步骤s1100。
87.步骤s1000：若工作状态为放电状态，获取放电状态下的换电电量值；
88.步骤s1100：根据换电电量值和预设电价得到换电费用。
89.当储能柜处于放电状态时，需要记录储能柜换取给电网的电量值，即换电电量值，再根据换电电量值和预设电价得到换电费用。或者根据换电电量值，在用电低谷区间时，电网补充相应的电量值给储能柜。例如，在高峰期时，储能柜每换取1度电至电网，则电网在低谷时补充1.2度电至储能柜。通过这样设置，不仅能够缓解电网的供需问题，还能够为储能柜带来一定的盈利。
90.参照图6，第二方面，本技术的实施例还提供了一种换电系统，包括获取模块100、计算模块200和判断模块300。
91.获取模块100用于获取电网的用电信息，用电信息包括用电峰值区间信息和用电低谷区间信息。
92.获取模块100还用于获取区域内的储能柜的信息，以得到储能柜信息；获取模块100还用于获取区域内的储能柜的换电信息，以得到换电信息，换电信息包括换电峰值区间信息和换电电量信息。
93.计算模块200用于根据换电峰值区间信息、换电电量信息和用电峰值区间信息确定换电阈值信息。
94.判断模块300用于根据用电峰值区间信息、用电低谷区间信息、储能柜信息和换电阈值信息确定储能柜的工作状态。
95.服务器获取电网的用电信息和预设区域内的储能柜的换电信息，根据换电信息中的换电峰值区间信息、换电电量信息和用电信息中的用电峰值区间信息确定换电阈值信息，即确定储能柜在用电高峰期时，除去电动车需要换取的电量，还剩多少电量可以换取给电网。获取预设区域内的储能柜信息，再根据用电峰值区间信息、用电低谷区间信息、储能柜信息和换电阈值信息确定储能柜的工作状态。
96.本技术实施例的换电方法，通过根据电网的用电峰值区间信息和储能柜的换电信息，确定储能柜可以换多少电量至电网中，以将能够换取的电量交易至电网中，从而缓解电网的供需问题，保障电网能够正常运行。
97.本技术的换电系统与前述的换电方法类似，具体的操作流程请参照前述的换电方法，在此不再赘述。
98.第三方面，本技术实施例还提供了一种电子设备。
99.在一些实施例中，电子设备包括：至少一个处理器，以及与至少一个处理器通信连接的存储器；其中，存储器存储有指令，指令被至少一个处理器执行，以使至少一个处理器执行指令时实现本技术实施例中任一项换电方法。
100.处理器和存储器可以通过总线或者其他方式连接。
101.存储器作为一种非暂态计算机可读存储介质，可用于存储非暂态软件程序以及非暂态性计算机可执行程序，如本技术实施例描述的换电方法。处理器通过运行存储在存储器中的非暂态软件程序以及指令，从而实现上述的换电方法。
102.存储器可以包括存储程序区和存储数据区，其中，存储程序区可存储操作系统、至少一个功能所需要的应用程序；存储数据区可存储执行上述换电方法。此外，存储器可以包括高速随机存取存储器，还可以包括非暂态存储器，比如至少一个磁盘存储器件、闪存器件、或其他非暂态固态存储器件。在一些实施方式中，存储器可选包括相对于处理器远程设置的存储器，这些远程存储器可以通过网络连接至该处理器。上述网络的实例包括但不限于互联网、企业内部网、局域网、移动通信网及其组合。
103.实现上述的换电方法所需的非暂态软件程序以及指令存储在存储器中，当被一个或者多个处理器执行时，执行上述第一方面实施例中提到的换电方法。
104.第四方面，本技术实施例还提供了计算机可读存储介质。
105.在一些实施例中，计算机可读存储介质存储有计算机可执行指令，计算机可执行指令用于执行第一方面实施例中提到的换电方法。
106.在一些实施例中，该存储介质存储有计算机可执行指令，该计算机可执行指令被一个或多个控制处理器执行，比如，被上述电子设备中的一个处理器执行，可使得上述一个或多个处理器执行上述换电方法。
107.以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，其中作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部模块来实现本实施例方案的目的。
108.本领域普通技术人员可以理解，上文中所公开方法中的全部或某些步骤、系统可以被实施为软件、固件、硬件及其适当的组合。某些物理组件或所有物理组件可以被实施为由处理器，如中央处理器、数字信号处理器或微处理器执行的软件，或者被实施为硬件，或者被实施为集成电路，如专用集成电路。这样的软件可以分布在计算机可读介质上，计算机可读介质可以包括计算机存储介质(或非暂时性介质)和通信介质(或暂时性介质)。如本领域普通技术人员公知的，术语计算机存储介质包括在用于存储信息(诸如计算机可读指令、数据结构、程序模块或其他数据)的任何方法或技术中实施的易失性和非易失性、可移除和不可移除介质。计算机存储介质包括但不限于ram、rom、eeprom、闪存或其他存储器技术、cd
‑
rom、数字多功能盘(dvd)或其他光盘存储、磁盒、磁带、磁盘存储或其他磁存储装置、或者可以用于存储期望的信息并且可以被计算机访问的任何其他的介质。此外，本领域普通技术人员公知的是，通信介质通常包含计算机可读指令、数据结构、程序模块或者诸如载波或其他传输机制之类的调制数据信号中的其他数据，并且可包括任何信息递送介质。
109.上面结合附图对本技术实施例作了详细说明，但是本技术不限于上述实施例，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本技术宗旨的前提下作
出各种变化。此外，在不冲突的情况下，本技术的实施例及实施例中的特征可以相互组合。