一种风光互补控制系统、风光互补控制方法、设备及介质与流程

1.本技术涉及风光发电互补技术领域，具体而言，涉及一种风光互补控制系统、风光互补控制方法、设备及介质。


背景技术：

2.在户外场景下，电子产品的供电供网若不稳定，会导致电子设备无法正常工作甚至出现损坏，因此有效保障电源、网络供应是在户外场景下维护电子产品正常工作的基础与前提。风光互补控制箱能在夜间和阴雨天无阳光时由风能发电，晴天由太阳能发电，在既有风又有太阳的情况下两者同时发挥作用，实现了全天候的发电功能，比单用风机和太阳能更经济、科学、实用。
3.但现有的风光互补控制箱智能化程度低，对于风电、光电、蓄电不能进行有效的分管控制，导致容易出现供电故障。


技术实现要素：

4.有鉴于此，本技术的目的在于提供一种风光互补控制系统、风光互补控制方法、设备及介质，实现了风电、光电、蓄电的智能化分管控制。
5.第一方面，本技术实施例提供了一种风光互补控制系统，所述风光互补控制系统包括：风电电源、光电电源、外接电源、风光互补主控板、监控主机、电源转换板和电池模块；
6.所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源分别与所述风光互补主控板连接，所述风光互补主控板与所述电源转换板电连接，所述风光互补主控板和所述电源转换板分别与所述监控主机电连接，所述风光互补主控板与所述电池模块电连接；
7.所述风光互补主控板，用于接收所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源的电源信息，根据所述电源信息确定所述电池模块的电压数据信息，以根据所述电池模块的状态调节所述电池模块充电或放电，并将所述电源信息和所述电压数据信息发送给所述监控主机；
8.所述监控主机，用于接收所述电源信息和所述电压数据信息，对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析生成控制信号，并反馈所述控制信号至所述风光互补主控板；
9.所述电源转换板，用于对所述风电电源、所述光电电源、所述外接电源和所述电池模块所提供的电压和电流进行转换；
10.所述电池模块，用于存储所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源所产生的电量，通过所述风光互补主控板和所述电源转换板向外部设备供电。
11.进一步的，所述光电电源由多个并联的光伏发电器组成，所述外接电源由发电机或市电组成。
12.进一步的，所述风光互补控制系统还包括通讯模块和存储模块；所述通讯模块与所述监控主机电连接，并与远程控制端通讯连接，所述存储模块与所述监控主机电连接；
13.所述通讯模块，用于将所述电源信息、所述电压数据信息以及所述控制信号发送
至远程控制端；
14.所述存储模块，用于存储所述电源信息、所述电压数据信息以及所述控制信号。
15.进一步的，所述风光互补主控板中包括多个第一接线端子，所述电源转换板中包括多个第一接线端子，所述监控主机中包括多个第二接线端子，所述多个第一接线端子以及所述多个第二接线端子由航空连接器制成。
16.第二方面，本技术实施例提供了一种风光互补控制方法，所述风光互补控制方法应用于风光互补控制系统，所述风光互补控制方法包括：
17.风光互补主控板按照预设时间间隔接收电源信息，基于所述电源信息确定电池模块的电压数据信息，并将所述电源信息和所述电压数据信息发送至监控主机；其中，所述电源信息中包括风电电源的供电电压数据、光电电源的供电电压数据和外接电源的供电电压数据；
18.监控主机接收所述电源信息和所述电压数据信息，并对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，并将所述电源控制信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述电源控制信号从所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中选择对应的两个或两个以上的电源为所述电池模块进行充电。
19.进一步的，所述风光互补控制方法还包括：
20.当所述监控主机判断所述电压数据信息低于第一阈值时，生成停止电池输出信号，并将所述停止电池输出信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述停止电池输出信号控制所述电池模块停止放电，生成启动电池充电信号，并将所述启动电池充电信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述启动电池充电信号控制所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中的任意多个电源为所述电池模块进行充电；
21.当所述监控主机判断所述电压数据信息大于第二阈值，且小于第三阈值时，生成电池可选输出信号，并将所述电池可选输出信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述电池可选输出信号控制所述电池模块有选择性的对外部单个设备进行供电；
22.当所述监控主机判断所述电压数据信息大于所述第三阈值时，生成启动电池输出信号，并将所述启动电池输出信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述启动电池输出信号控制所述电池模块开始放电；
23.当所述监控主机判断所述电压数据信息大于第四阈值时，生成停止充电信号，并将所述停止充电信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述停止充电信号控制所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源停止向所述电池模块充电，直至所述电压数据信息小于第五阈值时，重新生成所述启动电池充电信号，以使所述风光互补主控板基于所述启动电池充电信号控制所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中的任意多个电源重新为所述电池模块进行充电。
24.进一步的，所述监控主机对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，包括：
25.当判断所述电压数据信息大于所述第二阈值，且所述电源信息中的风电电源的供电电压数据大于所述电压数据信息时，则生成第一充电模式控制信号；其中，所述第一充电
模式控制信号用来表征包括所述风电电源在内的两个或两个以上的电源进行充电。
26.进一步的，所述监控主机对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，包括：
27.当判断所述电压数据信息大于所述第二阈值，所述电源信息中的光电电源的供电电压数据大于所述电压数据信息，且所述光电电源的供电电压数据与所述电池模块的电量值满足第一公式时，则生成第二充电模式控制信号；其中，所述第二充电模式控制信号用来表征包括所述光电电源在内的两个或两个以上的电源进行充电；
28.或者，
29.当判断所述电压数据信息大于所述第二阈值，所述电源信息中的光电电源的供电电压数据大于所述电压数据信息，且所述光电电源的供电电压数据与所述电池模块的电量值满足第二公式时，则生成所述第二充电模式控制信号。
30.第三方面，本技术实施例还提供一种电子设备，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过总线通信，所述机器可读指令被所述处理器执行时执行如上述的风光互补控制方法的步骤。
31.第四方面，本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时执行如上述的风光互补控制方法的步骤。
32.本技术实施例提供的风光互补控制系统和风光互补控制方法，风光互补主控板接收风电电源、光伏电源、外接电源的电源信息并提供电源反馈信号，该反馈信号传递至监控主机进行分析，判断供电的选择并反馈至风光互补主控板，风光互补主控板接收到反馈信号后选择风电电源、光伏电源、外接电源中的两种或以上的电源为电池模块进行供电，供电时电流可以通过电源转换板来完成电源类型的转换，实现了风电、光电、蓄电的智能化分管控制。并且为了避免元器件损坏，本技术选择两个或两个以上的电源对电池模块进行充电，可以避免元器件瞬时关闭，保护元器件不受烧毁。同样基于元器件保护的目的，设定了不同电压阈值，保证电池模块的稳定供电。
33.为使本技术的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
附图说明
34.为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
35.图1为本技术实施例所提供的一种风光互补控制系统的结构示意图之一；
36.图2为本技术实施例所提供的一种风光互补控制系统的结构示意图之二；
37.图3为本技术实施例所提供的一种风光互补控制方法的流程图；
38.图4为本技术实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。
具体实施方式
39.为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的每个其他实施例，都属于本技术保护的范围。
40.首先，对本技术可适用的应用场景进行介绍。本技术可应用于风光发电互补技术领域。
41.风光互补控制箱能在夜间和阴雨天无阳光时由风能发电，晴天由太阳能发电，在既有风又有太阳的情况下两者同时发挥作用，实现了全天候的发电功能，比单用风机和太阳能更经济、科学、实用。
42.经研究发现，现有的风光互补控制箱智能化程度低，对于风电、光电、蓄电不能进行有效的分管控制，导致容易出现供电故障。
43.基于此，本技术实施例提供了一种风光互补控制系统和风光互补控制方法，以实现风电、光电、蓄电的智能化分管控制。
44.请参阅图1，图1为本技术实施例所提供的一种风光互补控制系统的结构示意图之一，如图1所示，所述风光互补控制系统100包括风电电源101、光电电源102、外接电源103、风光互补主控板104、监控主机105、电源转换板106和电池模块107。
45.具体的，所述风电电源101、所述光电电源102和所述外接电源103分别与所述风光互补主控板1004连接，所述风光互补主控板104与所述电源转换板106电连接，所述风光互补主控板104和所述电源转换板106分别与所述监控主机105电连接，所述风光互补主控板104与所述电池模块107电连接。
46.所述风光互补主控板104，用于接收所述风电电源101、所述光电电源102和所述外接电源103的电源信息，根据所述电源信息确定所述电池模块107的电压数据信息，以根据所述电池模块107的状态调节所述电池模块107充电或放电，并将所述电源信息和所述电压数据信息发送给所述监控主机105。
47.这里，风光互补主控板104主要用于接收风电电源101、光电电源102和外接电源103的电源信息，根据该电源信息确定电池模块107的电压数据信息，以根据所述电池模块107的状态调节所述电池模块107充电或放电，再将电源信息和电压数据信息发送至监控主机105，以使监控主机105对电源信息进行分析。具体的，电源信息中包括风电电源101的供电电压数据、光电电源102的供电电压数据和外接电源103的供电电压数据。
48.所述监控主机105，用于接收所述电源信息和所述电压数据信息，对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析生成控制信号，并反馈所述控制信号至所述风光互补主控板104。
49.这里，监控主机105主要用于对接收到的电源信息进行分析，并生成控制风电电源101、光电电源102和外接电源103对电池模块107进行充电的控制信号。监控主机105生成控制信号后再将控制信号发送至风光互补主控板104。
50.所述电源转换板106，用于对所述风电电源101、所述光电电源102、所述外接电源103和电池模块107所提供的电压和电流进行转换。
51.所述电池模块107，用于存储所述风电电源101、所述光电电源102和所述外接电源103所产生的电量，通过所述风光互补主控板104和所述电源转换板106向外部设备供电。
52.根据本技术提供的风光互补控制系统，风光互补主控板104接收风电电源101、光电电源102、外接电源103的电源信息，风光互补主控板104根据电源信息来确定电池模块107的电压数据信息，并将电源信息和电压数据信息提供给监控主机105，监控主机105对该电源信息和电压数据信息进行分析，判断供电的选择并反馈至风光互补主控板104，风光互补主控板104接收到控制信号后基于控制信号选择风电电源101、光电电源102和外接电源103中的两个或两个以上的电源为电池模块107进行供电，供电时电压和电流可以通过电源转换板106来完成电源类型的转换。
53.作为一种可选的实施例，本技术提供的风光互补控制系统中还包括nvr控制板，nvr控制板主要用于采集影像信号，并将采集到的影像信号发送给监控主机105。
54.进一步的，所述光电电源102由多个并联的光伏发电器组成，所述外接电源103由多个并联的电池组成。
55.这里，作为一种可选的实施例，风电电源101可选择恒速恒频风力发电机组和变速恒频风力发电机组；所述光伏电源102由多个并联的光伏发电器组成，光伏发电器可选择独立光伏发电、并网光伏发电和分布式光伏发电；所述外接电源103由发电机或市电组成，发电机可选择铅酸蓄电池、镍氢蓄电池、镍氢蓄电池、锂离子电池、镍镉电池、钠硫蓄电池、镍锌蓄电池、锌空气蓄电池和飞轮电池。
56.请参阅图2，图2为本技术实施例所提供的一种风光互补控制系统的结构示意图之二，如图2所示，所述风光互补控制系统100还包括通讯模块108和存储模块109，所述通讯模块108与所述监控主机105电连接，并与远程控制端通讯连接，所述存储模块109与所述监控主机105电连接。
57.所述通讯模块108，用于将所述电源信息、所述电压数据信息以及所述控制信号发送至远程控制端。
58.所述存储模块109，用于存储所述电源信息、所述电压数据信息以及所述控制信号。
59.具体的，通讯模块108电连接有路由器及交换机，用于电连接监控主机105并与远程控制端通讯相连，监控主机105通过通讯模块108发送将接收到的电源信息和电压数据信息，以及产生的控制信号发送至远程控制端，这样可向远程控制端实时传输风光互补控制系统的运营状态及数据信号。当电池模块供电进入低电保护状态时通讯模块108仍可发送工作日志，以便远程控制端可以了解风光互补控制系统的供电状态，以便安排现场维护人员。存储模块109电连接有监控主机105，用于存储接收到的电源信息和电压数据信息，以及产生的控制信号。这样，通过通讯模块108连接远程控制端，可以实现远程通讯连接，传递控制信号以及供电信息，实现远程控制。
60.本技术实施例所提供的风光互补控制系统，还含有远程控制模式与自主调解模式。所述远程控制模式，即远程操作人员利用通讯模块108向监控主机105发送远程控制指令，人工介入调整风光互补控制系统各个模块的工作；所述自主调解模式，即在监控主机
105中预先设置供电参数，调整风电电源101、光电电源102和外接电源103按预设方式进行供电。
61.作为一种可选的实施方式，所述电源转换板104中包括多个第一接线端子，所述监控主机105中包括多个第二接线端子，所述多个第一接线端子以及所述多个第二接线端子由航空连接器制成。
62.这样，由于风光互补控制系统多在户外工作，为了保证接线端的稳定，端子需采用防水防尘以及连接稳定性较好的连接器；而航空连接器由于其特有的属性，具有较高得稳定性，在恶劣环境下仍旧可以保证正常运行。
63.根据本技术提供的风光互补控制系统，风光互补主控板接收风电电源、光伏电源、外接电源的电源信息并提供电源反馈信号，该反馈信号传递至监控主机进行分析，判断供电的选择并反馈至风光互补主控板，风光互补主控板接收到反馈信号后选择风电电源、光伏电源、外接电源中的两种或以上的电源为电池模块进行供电，供电时电压和电流可以通过电源转换板来完成电源类型的转换，实现了风电、光电、蓄电的智能化分管控制。并且为了避免元器件损坏，本技术选择两个或两个以上的电源对电池模块进行充电，可以避免元器件瞬时关闭，保护元器件不受烧毁。同样基于元器件保护的目的，设定了不同电压阈值，保证电池模块的稳定供电。
64.请参阅图3，图3为本技术实施例所提供的一种风光互补控制方法的流程图。本技术实施例提供的风光互补控制方法应用于本技术实施例所提供的风光互补控制系统。如图3中所示，所述风光互补控制方法包括：
65.s301，风光互补主控板按照预设时间间隔接收电源信息，基于所述电源信息确定电池模块的电压数据信息，并将所述电源信息和所述电压数据信息发送至监控主机。
66.需要说明的是，预设时间间隔指的是预先设定好的，风光互补控制板接收电源信息的时间间隔。例如，预设时间间隔可以是35s，对此本技术不做具体限定。电源信息中包括风电电源的供电电压数据、光电电源的供电电压数据和外接电源的供电电压数据。这里，为了保证电压供电的稳定，需要保证电源信息的持续接收监测，但持续接收会加大电量消耗，因此设置间隔接收的方式，既降低了电量消耗，也保证电压数据信息的稳定接受。
67.针对上述步骤s301，在具体实施时，风光互补主控板按照预设时间间隔接收电源信息，基于电源信息确定电池模块的电压数据信息，并将电源信息和电压数据信息发送至监控主机。具体的，电源信息中包括风电电源的供电电压数据、光电电源的供电电压数据和外接电源的供电电压数据。电池模块的电压数据信息可以通过将风电电源的供电电压数据、光电电源的供电电压数据和外接电源的供电电压数据进行求和来确定。
68.s302，监控主机接收所述电源信息和所述电压数据信息，并对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，并将所述电源控制信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述电源控制信号从所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中选择对应的两个或两个以上的电源为所述电池模块进行充电。
69.针对上述步骤s302，在具体实施时，监控主机接收到风光互补主控板发送的电源信息和电压数据信息后，对电源信息和电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，并将该电源控制信号发送至风光互补主控板，以使风光互补主控板基于电源控制信号从风电电源、光电电源和外接电源中选择对应的电源为电池模块进行充电。在本技术提供的实施例
中，当单一电源接入时，若电压不足，电池模块的瞬时供电不足，单一的电源接入不一定能够保证风光互补控制系统的运行。如果上述三个电源的供电电压小于等于电池模块的电压，那么可以理解的是若立即运行，则电量瞬时消耗过快，可能风光互补控制系统内的元器件会瞬时启动又瞬时关闭，容易烧毁元器件。两个或两个以上的电源则可以避免元器件瞬时关闭，保护元器件不受烧毁的顾虑。同时应当理解的是，两种电源的接入，也可以保证电池模块的稳定供电。
70.作为一种可选的实施方式，所述风光互补控制方法还包括：
71.a：当所述监控主机判断所述电压数据信息低于第一阈值时，生成停止电池输出信号，并将所述停止输出信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述停止输出信号控制所述电池模块停止放电，生成启动电池充电信号，并将所述启动电池充电信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述启动电池充电信号控制所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中的任意多个电源为所述电池模块进行充电。
72.这里，第一阈值可以设定为10.8v，对此本技术不做具体限定。
73.请参阅下表1，表1为本技术实施例提供的电池模块电压范围与电池模块电量余量的对应关系示例表。具体可参考下表1。作为示例，如下表1所示，当电池模块电压范围在10.4v《＝电池电压《10.8v时，电池模块电量余量仅为50％，这时电池模块不能再继续放电，因此第一阈值可以设定为10.8v。
74.表1电压范围与电池电量余量对应表
75.[0076][0077]
针对上述步骤a，在具体实施时，当监控主机判断接收到的电池模块的电压数据信息低于第一阈值时，生成停止电池输出信号，并将停止电池输出信号发送至风光互补主控板，以使风光互补主控板基于该停止电池输出信号控制电池模块停止放电。同时监控主机生成启动电池充电信号，并将启动电池充电信号发送至风光互补主控板，以使风光互补主控板基于启动电池充电信号控制风电电源、光电电源和外接电源中的任意多个电源为电池模块进行充电。在本技术提供的实施例中，当电池模块的电压数据信息低于第一阈值时，电池模块会进入输出保护状态(即会关闭所以输出电源)，监控主机即会生成停止电池输出信号，风光互补主控板基于该停止输出信号控制电池模块停止放电。一旦电池模块进入输出保护状态后就需要给电池模块充电，监控主机生成启动电池充电信号，风光互补主控板基于该启动电池充电信号控制风电电源、光电电源和外接电源中的任意多个电源为电池模块进行充电，充电的方式可以是市电电源给电池模块充电、太阳能电池板给电池模块充电或风力发电机给电池模块充电。
[0078]
b：当所述监控主机判断所述电压数据信息大于第二阈值，且小于第三阈值时，生成电池可选输出信号，并将所述电池可选输出信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述电池可选输出信号控制所述电池模块有选择性的对外部单个设备进行供电。
[0079]
这里，第二阈值可以设定为12.4v，第三阈值可以设定为13.3v，对此本技术不做具体限定。
[0080]
针对上述步骤b，在具体实施时，当监控主机判断接收到的电压数据信息大于第二阈值，且小于第三阈值时，生成电池可选输出信号，并将电池可选输出信号发送至风光互补主控板，以使风光互补主控板基于该电池可选输出信号电池模块有选择性的对外部单个设备进行供电。在本技术提供的实施例中，当电池模块的电压数据信息大于第二阈值且小于第三阈值时，电池模块会恢复输出状态，但此时不宜立刻启动设备，因为当总的充电电流小于所需的总电流时，充入电池模块的电量就无富余量，电池模块很快就会进入缺电状态，随即进入输出保护状态，使设备频繁重启。这时监控主机生成电池可选输出信号，风光互补主控板基于该电池可选输出信号控制电池模块有选择性的对外部单个设备进行供电。
[0081]
c：当所述监控主机判断所述电压数据信息大于所述第三阈值时，生成启动电池输出信号，并将所述启动电池输出信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述启动电池输出信号控制所述电池模块开始放电。
[0082]
针对上述步骤c，在具体实施时，当监控主机判断电池模块的电压数据信息大于第三阈值时，生成启动电池输出信号，并将启动电池输出信号发送至风光互补主控板，以使风光互补主控板基于该启动电池输出信号控制电池模块开始放电。在本技术提供的实施例
中，当电池模块的电压数据信息大于第三阈值时，此时认为电池模块的电量充足，可令电池模块自动开启，无需考虑电量问题。
[0083]
d：当所述监控主机判断所述电压数据信息大于第四阈值时，生成停止充电信号，并将所述停止充电信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述停止充电信号控制所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源停止向所述电池模块充电，直至所述电压数据信息小于第五阈值时，重新生成所述启动电池充电信号，以使所述风光互补主控板基于所述启动电池充电信号控制所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中的任意多个电源重新为所述电池模块进行充电。
[0084]
这里，第四阈值可以理解为充电保护值，可以设定为14.5v，对此本技术不做具体限定。第五阈值可以理解为充电保护解除值，可以设定为14v，对此本技术不做具体限定。作为示例，如上表1所示，当电池模块电压数据信息》＝14.5v时，电池模块的电量为100％，这时无需再对电池模块进行充电，为了保证电池的寿命设置临界点对电池模块进行过充保护，因此第四阈值可以设定为14.5v。当电池模块电压数据信息＜14v时，电池模块的电量有所下降，这时过充保护需要解除，解除后即开始继续对电池模块进行充电。
[0085]
针对上述步骤d，在具体实施时，当监控主机判断电池模块的电压数据信息大于第四阈值时，生成停止充电信号，并将该停止充电信号发送至风光互补主控板，以使风光互补主控板基于停止充电信号控制风电电源、光电电源和外接电源停止向电池模块充电。这里，为了保证电池的寿命，不能长时间对电池模块进行充电，因此设置临界点对电池模块进行过充保护。对电池模块停止充电后，还需继续判断电池模块的电压数据信息，当判断电压数据信息小于第五阈值时，重新生成启动电池充电信号，将启动电池充电信号发送至风光互补主控板，以使风光互补主控板控制风电电源、光电电源和外接电源中的任意多个电源重新为电池模块进行充电。
[0086]
应注意的是，在具体实施时，根据不同的使用环境与用户，监控主机应设置相应的第一阈值、第二阈值、第三阈值、第四阈值和第五阈值。
[0087]
具体的，针对上述步骤s302，所述监控主机对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，包括：
[0088]
当判断所述电压数据信息大于所述第二阈值，且所述电源信息中的风电电源的供电电压数据大于所述电压数据信息时，则生成第一充电模式控制信号。
[0089]
其中，所述第一充电模式控制信号用来表征包括所述风电电源在内的两个或两个以上的电源进行充电。
[0090]
针对上述步骤，在具体实施时，当监控主机判断电池模块的电压数据信息大于第二阈值，且电源信息中的风电电源的供电电压数据大于电压数据信息时，则生成第一充电模式控制信号。风光互补主控板可基于第一充电模式控制信号选择包括风电电源在内的两个或两个以上的电源进行对电池模块充电。在本技术提供的实施例中，正常是风电电源充电电压大于电池电压，超过0.3v以上会有充电电流，如果风电电源充电电压小于或等于电池电压，则不会有充电电流，说明风电电源侧没有达到一定的转速，输出电压不够，没法给电池充电。当电源接入时，若风电电源的电压不足，则可视为单一电源接入，若电压不足，电池模块的瞬时供电不足。两个或两个以上的电源则可以避免元器件瞬时关闭，保护元器件不受烧毁的顾虑。
[0091]
具体的，针对上述步骤s302，所述监控主机对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，包括：
[0092]
当判断所述电压数据信息大于所述第二阈值，所述电源信息中的光电电源的供电电压数据信息大于所述电压数据信息，且所述光电电源的供电电压数据信息与所述电池模块的电量值满足第一公式时，则生成第二充电模式控制信号。
[0093]
其中，所述第二充电模式控制信号用来表征包括所述光电电源在内的两个或两个以上的电源进行充电。
[0094]
针对上述步骤，在具体实施时，当监控主机判断电池模块的电压数据信息大于第二阈值，电源信息中的光电电源的供电电压数据大于电压数据信息，且光电电源的供电电压数据与电池模块的电量值满足第一公式时，则生成第二充电模式控制信号，风光互补主控板可基于第二充电模式控制信号选择包括光电电源在内的两个或两个以上的电源进行对电池模块充电。具体的，第一公式如下述公式所示：
[0095]
q＝-0.027*u+0.9454u-6.8837；
[0096]
其中，q代表电池模块的电量值，u代表光电电源的供电电压数据。
[0097]
光电的供电实际上受天气影响，比如天气晴朗光电供电稳定，天阴等情况光电供电不稳，天晴转阴也会导致供电不稳，因此在本技术经过数据拟合获得光电电源的供电电压与电池模块的电量值满足上述第一公式时，才会选择光电供电。同样可以理解的是，如果白天太阳能充电富余量不足时，设备晚上启动运行时长会受限。当电池模块的电压数据信息低于第一阈值时，电池会进入输出保护状态。同时为了保证连续阴天环境的供电稳定性，在无太阳能的时候，如果是市电单独给电池充电时，电池模块的充电时长要是设备工作时长的2倍。例如：如果要使某设备在今天晚上8:00到12:00工作4小时，则电池模块要在今天下午4:00就开始充电，一直充到晚上12:00，充电8个小时。这样设置的目的在于保证无光电接入时，电池模块的电量仍可以保证富裕状态。
[0098]
具体的，针对上述步骤s302，所述监控主机对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，包括：
[0099]
当判断所述电压数据信息大于所述第二阈值，所述电源信息中的光电电源的供电电压数据大于所述电压数据信息，且所述光电电源的供电电压数据与所述电池模块的电量值满足第二公式时，则生成所述第二充电模式控制信号。
[0100]
针对上述步骤，在具体实施时，当监控主机判断电池模块的电压数据信息大于第二阈值，电源信息中的光电电源的供电电压数据大于电压数据信息，且光电电源的供电电压数据与电池模块的电量值满足第二公式时，则生成第二充电模式控制信号，风光互补主控板可基于第二充电模式控制信号选择包括光电电源在内的两个或两个以上的电源进行对电池模块充电。具体的，第二公式如下述公式所示：
[0101]
q＝0.257u-2.645；
[0102]
其中，q代表电池模块的电量值，u代表光电电源的供电电压数据。
[0103]
光电的供电实际上受天气影响，比如天气晴朗光电供电稳定，天阴等情况光电供电不稳，天晴转阴也会导致供电不稳，因此在本中经过数据拟合获得光电电源的供电电压与电池模块的电量值满足上述第二公式时，才会选择光电供电。而第一公式与第二公式的区别在于，不同地区的使用环境不同，如在北方四季阳光充足之地，选用q＝0.257u-2.645
的公式，该公式的控制精度一般，但是对于北方四季阳光充足之地足以满足使用要求。而相较于第二公式，第一公式对电压数据信息的控制更为精准，对于南方四季天气多变的情况下，采用该公式可以提供更精准的控制供电方式，保证电压稳定。
[0104]
本技术实施例提供的风光互补控制方法，风光互补主控板按照预设时间间隔接收电源信息，基于所述电源信息确定电池模块的电压数据信息，并将所述电源信息和所述电压数据信息发送至监控主机；其中，所述电源信息中包括风电电源的供电电压数据、光电电源的供电电压数据和外接电源的供电电压数据；监控主机接收所述电源信息和所述电压数据信息，并对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，并将所述电源控制信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述电源控制信号从所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中选择对应的两个或两个以上的电源为所述电池模块进行供电。
[0105]
根据本技术提供的风光互补控制方法，风光互补主控板接收风电电源、光伏电源、外接电源的电源信息并提供电源反馈信号，该反馈信号传递至监控主机进行分析，判断供电的选择并反馈至风光互补主控板，风光互补主控板接收到反馈信号后选择风电电源、光伏电源、外接电源中的两种或以上的电源为电池模块进行供电，供电时电流可以通过电源转换板来完成电源类型的转换，实现了风电、光电、蓄电的智能化分管控制。并且为了避免元器件损坏，本技术选择两个或两个以上的电源对电池模块进行充电，可以避免元器件瞬时关闭，保护元器件不受烧毁。同样基于元器件保护的目的，设定了不同电压阈值，保证电池模块的稳定供电。
[0106]
请参阅图4，图4为本技术实施例所提供的一种电子设备的结构示意图。如图4中所示，所述电子设备400包括处理器410、存储器420和总线430。
[0107]
所述存储器420存储有所述处理器410可执行的机器可读指令，当电子设备400运行时，所述处理器410与所述存储器420之间通过总线430通信，所述机器可读指令被所述处理器410执行时，可以执行如上述图3所示方法实施例中的风光互补控制方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
[0108]
本技术实施例还提供一种计算机可读存储介质，该计算机可读存储介质上存储有计算机程序，该计算机程序被处理器运行时可以执行如上述图3所示方法实施例中的风光互补控制方法的步骤，具体实现方式可参见方法实施例，在此不再赘述。
[0109]
所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的系统、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。
[0110]
在本技术所提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的系统、装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
[0111]
所述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，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，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单元来实现本实施例方案的目
的。
[0112]
另外，在本技术各个实施例中的各功能单元可以集成在一个处理单元中，也可以是各个单元单独物理存在，也可以两个或两个以上单元集成在一个单元中。
[0113]
所述功能如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个处理器可执行的非易失的计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本技术的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备(可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等)执行本技术各个实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：u盘、移动硬盘、只读存储器(read-only memory，rom)、随机存取存储器(random access memory，ram)、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。
[0114]
应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释，此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于区分描述，而不能理解为指示或暗示相对重要性。
[0115]
最后应说明的是：以上所述实施例，仅为本技术的具体实施方式，用以说明本技术的技术方案，而非对其限制，本技术的保护范围并不局限于此，尽管参照前述实施例对本技术进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：任何熟悉本技术领域的技术人员在本技术揭露的技术范围内，其依然可以对前述实施例所记载的技术方案进行修改或可轻易想到变化，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改、变化或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本技术实施例技术方案的精神和范围，都应涵盖在本技术的保护范围之内。因此，本技术的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种风光互补控制系统，其特征在于，所述风光互补控制系统包括：风电电源、光电电源、外接电源、风光互补主控板、监控主机、电源转换板和电池模块；所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源分别与所述风光互补主控板连接，所述风光互补主控板与所述电源转换板电连接，所述风光互补主控板和所述电源转换板分别与所述监控主机电连接，所述风光互补主控板与所述电池模块电连接；所述风光互补主控板，用于接收所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源的电源信息，根据所述电源信息确定所述电池模块的电压数据信息，以根据所述电池模块的状态调节所述电池模块充电或放电，并将所述电源信息和所述电压数据信息发送给所述监控主机；所述监控主机，用于接收所述电源信息和所述电压数据信息，对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析生成控制信号，并反馈所述控制信号至所述风光互补主控板；所述电源转换板，用于对所述风电电源、所述光电电源、所述外接电源和所述电池模块所提供的电压和电流进行转换；所述电池模块，用于存储所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源所产生的电量，通过所述风光互补主控板和所述电源转换板向外部设备供电。2.根据权利要求1所述的风光互补控制系统，其特征在于，所述光电电源由多个并联的光伏发电器组成，所述外接电源由发电机或市电组成。3.根据权利要求1所述的风光互补控制系统，其特征在于，所述风光互补控制系统还包括通讯模块和存储模块；所述通讯模块与所述监控主机电连接，并与远程控制端通讯连接，所述存储模块与所述监控主机电连接；所述通讯模块，用于将所述电源信息、所述电压数据信息以及所述控制信号发送至远程控制端；所述存储模块，用于存储所述电源信息、所述电压数据信息以及所述控制信号。4.根据权利要求1所述的风光互补控制系统，其特征在于，所述电源转换板中包括多个第一接线端子，所述监控主机中包括多个第二接线端子，所述多个第一接线端子以及所述多个第二接线端子由航空连接器制成。5.一种风光互补控制方法，其特征在于，所述风光互补控制方法应用于如权利要求1-4任一所述的风光互补控制系统，所述风光互补控制方法包括：风光互补主控板按照预设时间间隔接收电源信息，基于所述电源信息确定电池模块的电压数据信息，并将所述电源信息和所述电压数据信息发送至监控主机；其中，所述电源信息中包括风电电源的供电电压数据、光电电源的供电电压数据和外接电源的供电电压数据；监控主机接收所述电源信息和所述电压数据信息，并对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，并将所述电源控制信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述电源控制信号从所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中选择对应的两个或两个以上的电源为所述电池模块进行充电。6.根据权利要求5所述的风光互补控制方法，其特征在于，所述风光互补控制方法还包括：当所述监控主机判断所述电压数据信息低于第一阈值时，生成停止电池输出信号，并
将所述停止电池输出信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述停止电池输出信号控制所述电池模块停止放电，生成启动电池充电信号，并将所述启动电池充电信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述启动电池充电信号控制所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中的任意多个电源为所述电池模块进行充电；当所述监控主机判断所述电压数据信息大于第二阈值，且小于第三阈值时，生成电池可选输出信号，并将所述电池可选输出信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述电池可选输出信号控制所述电池模块有选择性的对外部单个设备进行供电；当所述监控主机判断所述电压数据信息大于所述第三阈值时，生成启动电池输出信号，并将所述启动电池输出信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述启动电池输出信号控制所述电池模块开始放电；当所述监控主机判断所述电压数据信息大于第四阈值时，生成停止充电信号，并将所述停止充电信号发送至所述风光互补主控板，以使所述风光互补主控板基于所述停止充电信号控制所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源停止向所述电池模块充电，直至所述电压数据信息小于第五阈值时，重新生成所述启动电池充电信号，以使所述风光互补主控板基于所述启动电池充电信号控制所述风电电源、所述光电电源和所述外接电源中的任意多个电源重新为所述电池模块进行充电。7.根据权利要求6所述的风光互补控制方法，其特征在于，所述监控主机对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，包括：当判断所述电压数据信息大于所述第二阈值，且所述电源信息中的风电电源的供电电压数据大于所述电压数据信息时，则生成第一充电模式控制信号；其中，所述第一充电模式控制信号用来表征包括所述风电电源在内的两个或两个以上的电源进行充电。8.根据权利要求6所述的风光互补控制方法，其特征在于，所述监控主机对所述电源信息和所述电压数据信息进行分析，以生成电源控制信号，包括：当判断所述电压数据信息大于所述第二阈值，所述电源信息中的光电电源的供电电压数据大于所述电压数据信息，且所述光电电源的供电电压数据与所述电池模块的电量值满足第一公式时，则生成第二充电模式控制信号；其中，所述第二充电模式控制信号用来表征包括所述光电电源在内的两个或两个以上的电源进行充电；或者，当判断所述电压数据信息大于所述第二阈值，所述电源信息中的光电电源的供电电压数据大于所述电压数据信息，且所述光电电源的供电电压数据与所述电池模块的电量值满足第二公式时，则生成所述第二充电模式控制信号。9.一种电子设备，其特征在于，包括：处理器、存储器和总线，所述存储器存储有所述处理器可执行的机器可读指令，当电子设备运行时，所述处理器与所述存储器之间通过所述总线进行通信，所述机器可读指令被所述处理器运行时执行如权利要求5至8任一所述的风光互补控制方法的步骤。10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，所述计算机可读存储介质上存储有计算机程序，所述计算机程序被处理器运行时执行如权利要求5至8任一所述的风光互补控制方法
的步骤。

技术总结
本申请提供了一种风光互补控制系统、风光互补控制方法、设备及介质，风光互补控制系统包括风电电源、光电电源、外接电源、风光互补主控板、监控主机、电源转换板和电池模块；风光互补主控板接收风电电源、光电电源和外接电源的电源信息，根据电源信息确定电池模块的电压数据信息，并将电源信息和电压数据信息发送给监控主机；监控主机接收电源信息及电压数据信息，对电源信息和电压数据信息进行分析生成控制信号，并反馈控制信号至风光互补主控板；电源转换板对风电电源、光电电源、外接电源和和电池模块所提供的电流进行转换。通过系统和方法，实现了风电、光电、蓄电的智能化分管控制。蓄电的智能化分管控制。蓄电的智能化分管控制。


技术研发人员：郑文 林文 张晖
受保护的技术使用者：福建汇川物联网技术科技股份有限公司
技术研发日：2023.07.04
技术公布日：2023/8/16