本發(fā)明涉及光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)，尤其是涉及一種用于光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)。

背景技術(shù)：

1、傳統(tǒng)光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)方法如下：

2、光伏組件檢測(cè)

3、輸出性能測(cè)試：通過(guò)測(cè)量電壓、電流、功率等參數(shù)，評(píng)估光伏板的發(fā)電效率。

4、熱成像檢測(cè)：利用紅外熱像儀識(shí)別組件熱點(diǎn)或損壞。

5、污染與老化檢測(cè)：定期檢查表面污染(如灰塵、積雪)及材料老化(如龜裂、脫層)。

6、儲(chǔ)能系統(tǒng)檢測(cè)

7、容量與循環(huán)壽命測(cè)試：評(píng)估電池的實(shí)際容量衰減和充放電循環(huán)次數(shù)。

8、健康狀態(tài)(soh)監(jiān)測(cè)：通過(guò)內(nèi)阻、電壓一致性等參數(shù)判斷電池健康度。

9、電力電子設(shè)備檢測(cè)

10、逆變器效率測(cè)試：驗(yàn)證直流轉(zhuǎn)交流的轉(zhuǎn)換效率及波形質(zhì)量(如諧波失真)。

11、充放電控制器功能驗(yàn)證：確保充放電邏輯正常，避免過(guò)充或過(guò)放。

12、電能質(zhì)量分析

13、電壓/頻率穩(wěn)定性測(cè)試：監(jiān)測(cè)并網(wǎng)/離網(wǎng)模式下的電能參數(shù)是否符合標(biāo)準(zhǔn)。

14、諧波與干擾檢測(cè)：分析電網(wǎng)中的諧波含量及電磁干擾問(wèn)題。

15、充電樁功能檢測(cè)

16、接口兼容性測(cè)試：驗(yàn)證對(duì)不同車型充電協(xié)議(如ccs、chademo)的支持。

17、安全防護(hù)測(cè)試：包括漏電保護(hù)、過(guò)溫保護(hù)等功能的觸發(fā)條件。

18、人工巡檢與定期維護(hù)

19、依賴技術(shù)人員現(xiàn)場(chǎng)檢查，效率較低且存在主觀性。

20、傳統(tǒng)檢測(cè)依賴人工，實(shí)時(shí)性差，難以覆蓋隱性故障，側(cè)重于組件級(jí)離線測(cè)試，缺乏系統(tǒng)性、實(shí)時(shí)性和智能化，其缺點(diǎn)集中體現(xiàn)在穩(wěn)定性、成本等方面。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本發(fā)明提供一種用于光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)方法、系統(tǒng)及存儲(chǔ)介質(zhì)，可以進(jìn)行整體性的系統(tǒng)性的高效檢測(cè)。

2、為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：

3、本說(shuō)明書(shū)公開(kāi)了一種用于光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)方法，包括：

4、s1.多維度數(shù)據(jù)協(xié)同采集:

5、采集光伏組件數(shù)據(jù)，包括光伏組件的輸出電流ipv、光伏組件的輸出電壓vpv、光伏板背板溫度數(shù)據(jù)tpv和光伏板灰塵遮擋面積acover；

6、采集儲(chǔ)能系統(tǒng)數(shù)據(jù)，包括電池組充放電功率pess、荷電狀態(tài)數(shù)據(jù)socess、單體電池內(nèi)阻參數(shù)rcell和電池組溫度變化速率δtess；

7、采集充電樁數(shù)據(jù)，包括直流母線電壓紋波系數(shù)γdc、充電槍接觸電阻值rcontact、功率模塊結(jié)溫?cái)?shù)據(jù)tjunc和環(huán)境鹽霧濃度csalt；

8、采集環(huán)境與用戶數(shù)據(jù)，包括可再生能源消納優(yōu)先級(jí)lpriority、分時(shí)電價(jià)策略sprice、用戶操作頻次fuser和環(huán)境腐蝕速率ρcorr；

9、s2.時(shí)空特征融合與關(guān)聯(lián)建模:

10、光伏數(shù)據(jù)融合:

11、

12、其中，σ(tpv)為tpv的標(biāo)準(zhǔn)差，μ(tpv)為tpv的平均值，utemp為溫度場(chǎng)均勻性指標(biāo)；edev為發(fā)電效率偏差率；ptheory為組件標(biāo)稱功率；cdust為灰塵影響系數(shù)，atotal為光伏板總面積；αweather為沙塵修正因子；

13、儲(chǔ)能數(shù)據(jù)分析：

14、

15、max(rcell)為最大單體電池內(nèi)阻，min(rcell)為最小單體電池內(nèi)阻，mean(rcell)為平均內(nèi)阻；dir為內(nèi)阻離散度系數(shù)，rtr為熱失控風(fēng)險(xiǎn)指數(shù)，tmax為電池組最高溫度，tavg為電池組平均溫度，thresholdsafe為安全閾值，dcap_rate為容量衰減率貢獻(xiàn)因子，積分項(xiàng)表示從初始時(shí)刻到當(dāng)前時(shí)間t內(nèi)，充放電功率的絕對(duì)能量累積量，cinital為電池初始容量，ncycle為電池標(biāo)稱循環(huán)次數(shù)；rsoc為荷電狀態(tài)對(duì)電池內(nèi)阻的敏感性系數(shù)；dcap為容量衰減率，ccurrent為當(dāng)前可用容量；eeco為充放電經(jīng)濟(jì)性指數(shù)，eeco_norm為經(jīng)濟(jì)性指數(shù)歸一化值，eeco_max為歷史最大日成本，

16、充電樁建模：

17、

18、cte為熱電耦合因子，為直流母線電壓紋波系數(shù)對(duì)功率模塊結(jié)溫?cái)?shù)據(jù)的偏導(dǎo)數(shù)，λcontact為接觸電阻老化率，nplug為插拔次數(shù)，tambient為環(huán)境溫度，βcorr為腐蝕加速因子，cstandard為標(biāo)準(zhǔn)鹽霧濃度限值，tref為參考溫度；rripple為紋波系數(shù)超標(biāo)率；rinsul為絕緣電阻；

19、s3.多物理場(chǎng)耦合健康度評(píng)估：

20、光伏系統(tǒng)健康度模型：spv＝0.35edev+0.25utemp+0.3cdust+0.1wpriority；

21、消納優(yōu)先級(jí)權(quán)重

22、儲(chǔ)能系統(tǒng)健康度模型：sess＝0.35dcap+0.25dir+0.2rtr+0.1dcap_rate+0.1rsoc-0.05eeco_norm；

23、充電樁健康度模型：scp＝0.35ainsul+0.25λcontact+0.2rripple+0.1βcorr+0.1cte；

24、s4.故障診斷：

25、將spv、sess、scp、wpriority、cte、fuser、λcontact、ρcorr和eeco作為貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)變量，基于歷史故障庫(kù)生成條件概率表；

26、將utemp、cdust、edev、dir、eeco、rtr、λcontact、cte和rripple作為圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的節(jié)點(diǎn)特征，計(jì)算邊權(quán)重：能量傳輸效率pcharge為充電有效功率，輸出每個(gè)節(jié)點(diǎn)的故障概率向量；

27、基于貝葉斯網(wǎng)絡(luò)輸出的條件概率表和圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)輸出的故障概率向量，融合得到故障根因概率分布和維修策略優(yōu)先級(jí)列表，作為檢測(cè)結(jié)果。

28、本說(shuō)明書(shū)中，用于光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)方法還包括s5.動(dòng)態(tài)閉環(huán)控制與模型優(yōu)化：

29、溫度控制：當(dāng)utemp低于0.8倍設(shè)計(jì)溫度閾值，清潔光伏板灰塵，以降低acover，提高光伏組件的發(fā)電效率；

30、內(nèi)阻平衡控制：當(dāng)dir超過(guò)5％時(shí)，調(diào)用主動(dòng)均衡參數(shù)，對(duì)電池組進(jìn)行均衡處理，以減少內(nèi)阻離散度，提升電池組整體性能；

31、溫度與效率控制：當(dāng)充電樁功率模塊結(jié)溫上升速率超過(guò)10％/℃時(shí)，提升散熱風(fēng)扇轉(zhuǎn)速至100％，同時(shí)降低充電功率20％，以防止過(guò)熱并保障充電安全；

32、經(jīng)濟(jì)性控制：當(dāng)實(shí)時(shí)電價(jià)高于平均電價(jià)時(shí)，根據(jù)分時(shí)電價(jià)策略，切換至谷電價(jià)時(shí)段進(jìn)行充電，以降低充電成本；

33、模型優(yōu)化，動(dòng)態(tài)參數(shù)更新：

34、αweather：根據(jù)氣象局發(fā)布的沙塵預(yù)警動(dòng)態(tài)調(diào)整，無(wú)預(yù)警時(shí)設(shè)為0.8，橙色預(yù)警時(shí)設(shè)為1.1，紅色預(yù)警時(shí)設(shè)為1.2，以反映沙塵對(duì)光伏組件發(fā)電效率的影響；

35、冷卻效率系數(shù)ηcool：根據(jù)風(fēng)扇轉(zhuǎn)速-風(fēng)量曲線實(shí)時(shí)計(jì)算，公式為ηcool＝qdesign/qair，其中qdesign為設(shè)計(jì)風(fēng)量，qair為實(shí)際風(fēng)量，以準(zhǔn)確評(píng)估散熱系統(tǒng)的效率，并優(yōu)化散熱策略；

36、閉環(huán)驗(yàn)證：

37、計(jì)算健康度變化量δs＝|safter-sbefore|/|sbefore|×100％，其中sbefore為控制前的健康度，safter為控制后的健康度，若δs≥15％，則判定控制有效；若δs<15％，則進(jìn)行人工復(fù)核，以進(jìn)一步分析原因并采取相應(yīng)的措施。

38、本說(shuō)明書(shū)中，當(dāng)僅評(píng)估當(dāng)前健康狀態(tài)時(shí)，使用接觸電阻變化量δrcontact＝rcurrent-rinitial代替λcontact，即充電樁健康度模型變更為：scp＝0.35ainsul+0.25δrcontact+0.2rripple+0.1βcorr+0.1cte；rcurrent為當(dāng)前接觸電阻，rinitial為初始接觸電阻。

39、本說(shuō)明書(shū)中，所述光伏組件數(shù)據(jù)的采集頻率為每秒一次，并通過(guò)卡爾曼濾波算法對(duì)輸出電流ipv和輸出電壓vpv進(jìn)行噪聲抑制；所述儲(chǔ)能系統(tǒng)數(shù)據(jù)中，單體電池內(nèi)阻參數(shù)rcell的測(cè)量采用交流阻抗譜法，且測(cè)量頻率根據(jù)電池組溫度變化速率δtess動(dòng)態(tài)調(diào)整：當(dāng)δtess>2℃/min時(shí)，測(cè)量頻率提升至每10分鐘一次。

40、本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)dcap進(jìn)行以下動(dòng)態(tài)校準(zhǔn)：

41、

42、本說(shuō)明書(shū)中，ainsul通過(guò)csalt與濕度傳感器數(shù)據(jù)的乘積進(jìn)行修正。

43、本說(shuō)明書(shū)中，所述貝葉斯網(wǎng)絡(luò)的條件概率表采用動(dòng)態(tài)貝葉斯網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，每24小時(shí)基于最新故障數(shù)據(jù)進(jìn)行參數(shù)更新。

44、本說(shuō)明書(shū)中，所述圖神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的邊權(quán)重計(jì)算中，若能量傳輸效率ηtrans<85％，則觸發(fā)邊權(quán)重的指數(shù)衰減機(jī)制：

45、權(quán)重＝ηtrans×e-k(t-t0)，k為衰減系數(shù)。

46、本說(shuō)明書(shū)還公開(kāi)了一種用于光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)系統(tǒng)，用于實(shí)現(xiàn)上述中任意一項(xiàng)所述的用于光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)方法，用于光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)系統(tǒng)包括：

47、數(shù)據(jù)采集模塊，用于多維度數(shù)據(jù)協(xié)同采集；

48、特征融合與建模模塊，用于時(shí)空特征融合與關(guān)聯(lián)建模；

49、健康度評(píng)估模塊，用于多物理場(chǎng)耦合健康度評(píng)估；

50、診斷模塊，用于故障診斷。

51、本說(shuō)明書(shū)還公開(kāi)了一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，所述存儲(chǔ)介質(zhì)存儲(chǔ)計(jì)算機(jī)指令，當(dāng)計(jì)算機(jī)讀取所述計(jì)算機(jī)指令時(shí)，所述計(jì)算機(jī)執(zhí)行如上述中任意一項(xiàng)所述的用于光伏微電網(wǎng)充電樁的檢測(cè)方法。

52、綜上所述，本發(fā)明至少具有以下有益效果：

53、本發(fā)明實(shí)現(xiàn)了全維度實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)融合、智能化故障診斷與根因定位、多物理場(chǎng)耦合健康度評(píng)估精度提升，評(píng)估結(jié)果與實(shí)際故障狀態(tài)的吻合度達(dá)較高，顯著優(yōu)于傳統(tǒng)單一指標(biāo)評(píng)估方法。