【技術實現步驟摘要】
本公開涉及液流電池，具體涉及一種多工藝系統的液流電池電解液均衡控制方法、系統、設備及存儲介質。
技術介紹
1、在電池
，液流電池是一種新型的電池儲能技術，其電解液通過一組循環泵，在由儲罐、管路、電堆組成的工藝系統中流動，多個工藝系統通過電堆的電氣串并聯架構形成1個儲能模塊，儲能模塊通過電化學反應實現能量的儲存和釋放。然而，電解液的溫度對電池的性能有著重要影響，過高或過低的溫度都會降低電池的效率和壽命。因此，如何有效控制電解液的溫度及能量均衡，保證電池的高效穩定運行，是電池
亟待解決的問題。在溫度控制
，傳統的溫度控制方法主要是通過檢測儲罐、管路的電解液溫度，以及熱管理系統的供回水的溫度，然后通過調節熱管理系統的運行功率和電解液管路上的電動調閥開度，來實現電解液溫度的控制。然而，這種方法往往無法實現對所有工藝系統電解液溫度的一致性和穩定性控制。而且同一電氣回路上不同工藝系統之間的能量不平衡和液位不平衡問題也十分影響液流儲能系統容量。在強化學習
，深度強化學習(dqn)是一種新興的機器學習方法，它通過智能體與環境的交互，學習最優的策略，以實現特定的目標。然而，將深度強化學習應用于液流電池電解液溫度控制和能量均衡控制，目前還鮮有研究。
2、現有的解決方案主要是通過檢測不同工藝系統儲罐和管路電解液溫度，以及熱管理系統的供回水的溫度，然后通過調節熱管理系統的運行功率、電解液管路上的電動調閥開度及互混泵，來實現電解液溫度的控制。而現有主被動能量均衡，多為鋰電儲能形式進行電路設計，電量高者自動電阻放熱放電均
技術實現思路
1、本公開實施例提供一種液流電池電解液均衡控制方法、系統、設備及存儲介質，以解決或緩解現有技術中的以上一個或多個技術問題。
2、根據本公開的一個方面，提供一種液流電池電解液均衡控制方法，包括：
3、獲取液流電池電解液多工藝系統的狀態空間；
4、將液流電池電解液多工藝系統的狀態空間與神經網絡的輸入維度匹配，輸出液流電池電解液多工藝系統的行為空間，形成均衡控制基模型；
5、設定實現液流電池電解液多工藝系統均衡控制的優化目標；
6、基于所述優化目標訓練均衡控制基模型，形成均衡控制模型。
7、在一種可能的實現方式中，所述狀態空間包括液流電池電解液多工藝系統中各電解液儲罐的電解液溫度和液位，以及在同一電氣組串的工藝系統開路電壓；所述行為空間包括液流電池電解液多工藝系統各電解液儲罐給定泵頻、出閥和溢流閥開度，以及熱管理系統功率。
8、在一種可能的實現方式中，液流電池電解液多工藝系統中各電解液儲罐的電解液溫度tt為：
9、
10、液流電池電解液多工藝系統中各電解液儲罐的電解液液位lt為：
11、
12、液流電池電解液多工藝系統中，在同一電氣組串的工藝系統開路電壓vt為：
13、vt＝(vt1,vt2,l,vti),i∈(1,2,l,n)；
14、狀態空間s表示為：
15、
16、式中，ttpo表示同一電氣組串工藝系統中的所有正極儲罐的溫度值；ttne表示同一電氣組串工藝系統中的所有負極儲罐的溫度值；t表示時間步；n表示同一電氣組串工藝系統總套數；表示同一電氣組串工藝系統中的所有正極儲罐的液位值；表示同一電氣組串工藝系統中的所有負極儲罐的液位值；ttscal表示歸一化后的液流電池電解液多工藝系統中各電解液儲罐的電解液溫度，歸一化后的液流電池電解液多工藝系統中各電解液儲罐的電解液液位，vtscal歸一化后的液流電池電解液多工藝系統中，在同一電氣組串的工藝系統開路電壓；
17、液流電池電解液多工藝系統各電解液儲罐給定泵頻fqst為：
18、
19、液流電池電解液多工藝系統各電解液儲罐出閥和溢流閥開度pvst為：
20、
21、液流電池電解液多工藝系統的熱管理系統功率tpst為：
22、
23、行為空間a表示為：
24、a＝(fqst,pvst,tpst),t∈(1,2,…∞)；
25、式中，表示同一電氣組串工藝系統中，所有正極儲罐的泵頻設定值；表示同一電氣組串工藝系統中，所有負極儲罐的泵頻設定值；表示同一電氣組串工藝系統中，所有正/負極儲罐的出閥開度設定值；表示同一電氣組串工藝系統中，所有正/負極儲罐的溢流閥開度設定值；表示同一電氣組串工藝系統配備的各個熱管理系統運行功率設定值；t表示時間步；n表示同一電氣組串工藝系統總套數，m表示同一電氣組串工藝系統中，熱管理系統的總套數。
26、在一種可能的實現方式中，實現液流電池電解液多工藝系統均衡控制的優化目標包括：正負極儲罐電解液溫度與目標溫度差值最小化、正負極儲罐電解液溫度均衡性最小化、開路電壓均衡性最小化、正負極儲罐電解液液位均衡性最小化和泵閥及熱管理系統總功率最小化；
27、正負極儲罐電解液溫度與目標溫度差值子優化函數表示為：
28、
29、式中，分別表示給定的目標溫度范圍上下限；tti表示任一正負極儲罐電解液溫度值；分別表示溫度采集量程上下限，n表示同一電氣組串工藝系統總套數；
30、正負極儲罐電解液溫度均衡性子優化函數表示為：
31、
32、式中，表示同一工藝系統內正負極儲罐電解液溫度均衡性指標、表示n個工藝系統正極儲罐電解液溫度均衡性指標、表示n個工藝系統負極儲罐電解液溫度均衡性指標；ωt,ρt表示不同指標在總體指標中所占比重；其中分別表示溫度采集量程上下限；n表示同一電氣組串工藝系統總套數；表示同一電氣組串工藝系統中的所有正極儲罐的溫度值均值；表示同一電氣組串工藝系統中的所有負極儲罐的溫度值均值；
33、開路電壓均衡性子優化函數表示為：
34、
35、式中，表示工藝系統開路電壓的均值；分別表示開路電壓采集量程上下限值；
36、正負極儲罐電解液溫度均衡性子優化函數表示為：
37、
38、式中，表示同一電氣組串工藝系統中的所有正極儲罐的液位值均值；表示同一電氣組串工藝系統中的所有負極儲罐的液位值均值；分別表示液位采集量程上下限；
39、泵閥及熱管理系統總功率子優化函數表示為：
40、
41、式中，ts表示1個時間步t內的時間間隔；表示正負極泵的功率；表示出口閥和溢流閥常規運行的功率；表示熱管理系統的本文檔來自技高網...
【技術保護點】
1.一種液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于：
3.根據權利要求2所述的液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于：
4.根據權利要求1所述的液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于，實現液流電池電解液多工藝系統均衡控制的優化目標包括：正負極儲罐電解液溫度與目標溫度差值最小化、正負極儲罐電解液溫度均衡性最小化、開路電壓均衡性最小化、正負極儲罐電解液液位均衡性最小化和泵閥及熱管理系統總功率最小化；
5.根據權利要求1所述的液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于，基于所述優化目標訓練均衡控制基模型，形成均衡控制模型包括：
6.一種液流電池電解液均衡控制系統，其特征在于，包括：
7.根據權利要求6所述的液流電池電解液均衡控制系統，其特征在于：
8.根據權利要求7所述的液流電池電解液均衡控制系統，其特征在于：
9.根據權利要求6所述的液流電池電解液均衡控制系統，其特征在于，實現液流電池電解液多工藝系統均衡控制的優化目標包括：正
10.根據權利要求6所述的液流電池電解液均衡控制系統，其特征在于，訓練單元包括：
11.一種設備，其特征在于，包括：
12.一種計算機可讀存儲介質，其特征在于，所述計算機可讀存儲介質中存儲有計算機程序，當所述計算機程序被處理器執行時，使得所述處理器能夠執行權利要求1至5任一項所述的液流電池電解液均衡控制方法。
...【技術特征摘要】
1.一種液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于，包括：
2.根據權利要求1所述的液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于：
3.根據權利要求2所述的液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于：
4.根據權利要求1所述的液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于，實現液流電池電解液多工藝系統均衡控制的優化目標包括：正負極儲罐電解液溫度與目標溫度差值最小化、正負極儲罐電解液溫度均衡性最小化、開路電壓均衡性最小化、正負極儲罐電解液液位均衡性最小化和泵閥及熱管理系統總功率最小化；
5.根據權利要求1所述的液流電池電解液均衡控制方法，其特征在于，基于所述優化目標訓練均衡控制基模型，形成均衡控制模型包括：
6.一種液流電池電解液均衡控制系統，其特征在于，包括：
7.根據權利要求6所述的液流電池...
【專利技術屬性】
技術研發人員：周杰，馬晨璨，鄭新，萬灃銳，楊瑞琳，杜啟明，陳子豪，王建軍，王皓，于偉，
申請(專利權)人：北京和瑞儲能科技有限公司，
類型：發明
國別省市：
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