【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本申請(qǐng)涉及電池布局優(yōu)化，尤其涉及一種滅火探測(cè)裝置在電池中布局優(yōu)化的方法及裝置。
技術(shù)介紹
1、電化學(xué)能量存儲(chǔ)(ees)系統(tǒng)在從便攜電子設(shè)備到電動(dòng)車(chē)輛和大規(guī)模電網(wǎng)儲(chǔ)能等各種應(yīng)用中的整合，在當(dāng)前能源轉(zhuǎn)型向更可持續(xù)能源源頭方向至關(guān)重要。這些系統(tǒng)在優(yōu)化性能、延長(zhǎng)壽命和確保安全方面嚴(yán)重依賴(lài)高效的電池管理。電池管理的一個(gè)關(guān)鍵方面是傳感器的戰(zhàn)略布置和電池組的配置，直接影響系統(tǒng)的運(yùn)行效率和安全性。近年來(lái)，電池技術(shù)的發(fā)展使得電化學(xué)電池類(lèi)型和應(yīng)用多樣化，每種類(lèi)型都提出了關(guān)于能量密度、充電速率和熱管理等方面的獨(dú)特挑戰(zhàn)。這些挑戰(zhàn)需要?jiǎng)?chuàng)新的傳感器布置和電池配置方法，以最大化系統(tǒng)性能同時(shí)最小化風(fēng)險(xiǎn)和成本。
2、傳統(tǒng)的傳感器布置和電池配置方法通常無(wú)法解決現(xiàn)代ees系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)和復(fù)雜特性。這些限制包括不適應(yīng)不同電池幾何形態(tài)、傳感器覆蓋范圍不足以及對(duì)電池狀態(tài)實(shí)時(shí)變化反應(yīng)不夠高效等。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本申請(qǐng)旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。
2、為此，本申請(qǐng)的第一個(gè)目的在于提出一種滅火探測(cè)裝置在電池中布局優(yōu)化的方法。
3、本申請(qǐng)的第二個(gè)目的在于提出一種裝置。
4、本申請(qǐng)的第三個(gè)目的在于提出一種電子設(shè)備。
5、本申請(qǐng)的第四個(gè)目的在于提出一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)。
6、本申請(qǐng)的第五個(gè)目的在于提出一種計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品。
7、為達(dá)上述目的，本申請(qǐng)第一方面實(shí)施例提出了一種滅火探測(cè)裝置在電池中布局優(yōu)化的方法，包括：
8、獲
9、獲取所述傳感器類(lèi)型安裝在各個(gè)位置上時(shí)的安裝成本，根據(jù)所述安裝成本和電池組配置的成本確定總成本；
10、根據(jù)傳感器在電池中的運(yùn)行條件確定約束條件，并在所述約束條件的約束下以所述總成本最小化為目標(biāo)優(yōu)化在各個(gè)位置安裝的所述傳感器類(lèi)型和電池組配置，生成推薦方案；
11、根據(jù)所述推薦方案在各個(gè)位置安裝傳感器并設(shè)置電池組配置。
12、所述總成本的公式化表達(dá)為：
13、
14、其中，z為所述總成本，xi,t為第一決策變量，表示在位置i安裝傳感器類(lèi)型t，如果未安裝則為0，安裝則為1；yk為第二決策變量，表示選擇的電池組配置k，如果選擇配置k則為1，否則為0；ci,t為在位置i安裝傳感器類(lèi)型t的傳感器成本；bk為選擇電池組配置k的成本；wi,t表示安裝傳感器類(lèi)型t的傳感器在位置i的權(quán)重；表示選擇電池配置k的權(quán)重；n為傳感器可能安裝的位置的總數(shù)；t為傳感器類(lèi)型的總數(shù)；k為電池組配置的總數(shù)。
15、所述約束條件包括：
16、覆蓋約束條件：
17、
18、其中，sj,t是與電池單元j相關(guān)聯(lián)的傳感器類(lèi)型t的位置集合，j表示電池單元的集合，該約束條件用于確保每個(gè)電池單元至少被一個(gè)傳感器覆蓋；
19、電池組配置選擇約束條件：
20、
21、其中，該約束條件用于確保選擇一個(gè)電池組配置方式；
22、多類(lèi)型傳感器覆蓋約束條件：
23、
24、其中，m表示每種傳感器類(lèi)型在每個(gè)電池單元上的最大安裝數(shù)量，該約束條件用于限制多類(lèi)型傳感器的覆蓋需求；
25、三維空間覆蓋約束條件：
26、
27、其中，m3d,t為每種傳感器類(lèi)型t至少需要安裝的數(shù)量,該約束條件用于確保在三維空間的特定區(qū)域p3d中，每種傳感器類(lèi)型t至少要安裝m3d,t個(gè)傳感器，以實(shí)現(xiàn)全面覆蓋；
28、電池容量約束條件：
29、
30、其中，vmax是系統(tǒng)所能容納的電池儲(chǔ)能最大容量，vk是所選擇的電池組配置k的電池儲(chǔ)能容量，該約束條件用于確保：若選擇電池組配置k，則系統(tǒng)中相關(guān)位置的傳感器布局的儲(chǔ)能容量總和必須大于等于特定的儲(chǔ)能容量函數(shù)f(vk)；
31、傳感器與電池組配置的依賴(lài)約束條件:
32、
33、其中，ki,t為電池組配置集合，其包含了所有與位置i和傳感器類(lèi)型t兼容的電池組配置方式，該約束條件用于確保傳感器配置需依賴(lài)于選定的電池組配置方式；
34、電池組配置性能約束條件：
35、vk≥vmin,if?yk＝1
36、其中，vmin是系統(tǒng)所能接受的電池儲(chǔ)能最小容量，該約束條件用于確保電池組配置k的電池性能符合最低要求；
37、電池組配置的成本效益性約束條件：
38、bk/vk≤cmax,if?yk＝1
39、其中，bk為選擇電池組配置k的成本，cmax為最大成本效益比率，該約束條件用于確保成本效益最大化；
40、電池組配置模式的安全約束條件:
41、
42、其中，msafety,t為傳感器類(lèi)型t的安全性要求值，該約束條件用于確保：若選擇電池組配置k，則在區(qū)域psafety內(nèi)，系統(tǒng)中傳感器的安全性布局?jǐn)?shù)量必須大于等于特定的安全性要求值msafety,t；
43、環(huán)境適應(yīng)性約束條件:
44、
45、其中，penv表示與環(huán)境適應(yīng)性相關(guān)的位置集合，menv,t表示類(lèi)型t的傳感器在環(huán)境適應(yīng)性方面的最小要求，該約束條件用于確保：對(duì)于每種傳感器類(lèi)型t,至少需要在與環(huán)境適應(yīng)性相關(guān)的位置上安裝menv,t個(gè)傳感器。
46、所述約束條件，還包括：
47、非線(xiàn)性約束條件：
48、
49、其中，gi,t,k為非線(xiàn)性函數(shù)，用于描述選擇電池組配置k時(shí)，傳感器類(lèi)型t在位置i的適應(yīng)性或效率，該約束條件用于確保模型準(zhǔn)確捕捉傳感器布置和電池配置之間的復(fù)雜相互作用；
50、誤報(bào)率約束條件：
51、
52、其中，pi,t是位置i處傳感器類(lèi)型t的誤報(bào)率，τ是系統(tǒng)的最低可接受誤報(bào)率水平，該約束條件用于確保系統(tǒng)的整體誤報(bào)率不超過(guò)系統(tǒng)的最低可接受誤報(bào)率水平τ。
53、所述在所述約束條件的約束下以所述總成本最小化為目標(biāo)優(yōu)化在各個(gè)位置安裝的所述傳感器類(lèi)型和電池組配置，生成推薦方案，包括：
54、使用優(yōu)化求解器求解優(yōu)化傳感器布置和電池組配置的混合整數(shù)非線(xiàn)性規(guī)劃模型，生成推薦方案。
55、可選的，在使用優(yōu)化求解器求解傳感器布置和電池組配置的混合整數(shù)非線(xiàn)性規(guī)劃模型之前，還包括：
56、對(duì)輸入數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理和數(shù)據(jù)驗(yàn)證，確保輸入優(yōu)化求解器中的數(shù)據(jù)都經(jīng)過(guò)驗(yàn)證并正確格式化。
57、所述根據(jù)所述推薦方案在各個(gè)位置安裝傳感器并設(shè)置電池組配置，包括：
58、在所述推薦方案中第一決策變量為1的位置安裝相應(yīng)類(lèi)型的傳感器，并根據(jù)所述推薦方案中第二決策變量的值確定電池組配置。
59、為達(dá)上述目的，本申請(qǐng)第二方面實(shí)施例提出了一種滅火探測(cè)裝置在電池中布局優(yōu)化的裝置，包括：
60、獲取模塊，用于獲取滅火探測(cè)相關(guān)本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...
【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
1.一種滅火探測(cè)裝置在電池中布局優(yōu)化的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述總成本的公式化表達(dá)為：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述約束條件包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述約束條件，還包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述約束條件的約束下以所述總成本最小化為目標(biāo)優(yōu)化在各個(gè)位置安裝的所述傳感器類(lèi)型和電池組配置，生成推薦方案，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在使用優(yōu)化求解器求解傳感器布置和電池組配置的混合整數(shù)非線(xiàn)性規(guī)劃模型之前，還包括：
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，所述根據(jù)所述推薦方案在各個(gè)位置安裝傳感器并設(shè)置電池組配置，包括：
8.一種滅火探測(cè)裝置在電池中布局優(yōu)化的裝置，其特征在于，包括：
9.一種電子設(shè)備，其特征在于，包括：處理器，以及與所述處理器通信連接的存儲(chǔ)器；
10.一種計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)，其特征在于，所述計(jì)算機(jī)可讀存儲(chǔ)介質(zhì)中存儲(chǔ)有計(jì)算機(jī)
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種滅火探測(cè)裝置在電池中布局優(yōu)化的方法，其特征在于，包括以下步驟：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述總成本的公式化表達(dá)為：
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所述約束條件包括：
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述約束條件，還包括：
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，所述在所述約束條件的約束下以所述總成本最小化為目標(biāo)優(yōu)化在各個(gè)位置安裝的所述傳感器類(lèi)型和電池組配置，生成推薦方案，包括：
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在使用...
【專(zhuān)利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：劉晗，周洋，姜立平，張曉珺，姜慧夫，張婧雯，賈新雷，仙文豪，李丹，顏丙乾，吳兵，王月，程業(yè)，劉千惠，楊海強(qiáng)，魏世博，顧彧，甘一雄，張澤瑋，張博，潘圣其，
申請(qǐng)(專(zhuān)利權(quán))人：煤炭科學(xué)研究總院有限公司，
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