本技术属于能源存储分配领域,尤其涉及一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配方法及系统。
背景技术:
1、随着全球碳排放总量越来越高,应用不产生二氧化碳及其他有害气体的新能源成为必要趋势,零碳光伏灯塔应运而生。零碳光伏灯塔是指利用太阳能光伏技术供电的灯塔,具有零碳排放的特点,在零碳光伏灯塔利用太阳能光伏技术产出电能之后会将电能存储分配。
2、零碳光伏灯塔一般应用在海洋与沿海区域,可以为船只提供照明和导航功能,零碳光伏灯塔上有安装太阳能光伏面板,该面板可以将阳光辐射转化为直流电能,产生的电能将存储在零碳光伏灯塔的储能系统中。零碳光伏灯塔可以利用其产生的电能使其在夜间或低光照条件下正常工作,实现照明和其他功能。储能系统可以将电能分配给光伏灯塔的不同部分,如照明灯具、监控设备等,以实现能量的合理分配和利用。
3、然而,在某些特殊天气环境下,例如阴雨天气,阳光辐射减少,导致光伏面板产生的能量减少,使零碳光伏灯塔的储能系统可能储存的能量不足以供零碳光伏灯塔长时间持续使用,在船只需要使用零碳光伏灯塔的某些功能时,其剩余电量可能不足支撑零碳光伏灯塔开启并维持该功能至船只安全驶离。
技术实现思路
1、本技术提供了一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配方法及系统,用于在阴雨天气下对零碳光伏灯塔储能的合理分配,保证船只所需的功能正常使用至其安全驶离,延长了零碳光伏灯塔的工作时间。
2、第一方面,本技术提供了一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配方法,在确定零碳光伏灯塔所在位置的天气为阴雨天气的情况下,获取该零碳光伏灯塔对应的第一剩余电量及天气参数;根据该天气参数得到该阴雨天气的预估持续时间;在确定该第一剩余电量小于正常运行电量的情况下,向该零碳光伏灯塔发送第一指令使该零碳光伏灯塔根据该第一指令从第一模式切换成第二模式,该第二模式所需的电量小于该第一模式所需的电量,该正常运行电量为在该预估持续时间内该零碳光伏灯塔以该第一模式运行所需的电量;在接收到船只的终端发送的包括请求使用第一功能的请求信息、该第二模式不支持该第一功能且该第一模式支持该第一功能的情况下,向该零碳光伏灯塔发送第二指令使该零碳光伏灯塔根据该第二指令开启第一功能,该请求信息还包括船只的行驶速度及行驶航向;根据该行驶速度及该行驶航向得到该船只驶离该零碳光伏灯塔管辖范围的对接时间;获取开启该第一功能后该零碳光伏灯塔的最大运行时间;在确定该最大运行时间小于该对接时间的情况下,将该行驶速度、该行驶航向及该第一剩余电量输入功率控制函数得到第一功能功率;向该零碳光伏灯塔发送第三指令使该零碳光伏灯塔根据该第三指令将该第一功能的运行功率设置为该第一功能功率。
3、通过采用上述技术方案,在阴雨天气下获取零碳光伏灯塔对应的第一剩余电量及天气参数,确认第一剩余电量小于正常运行电量的情况下,将零碳光伏灯塔的运行模式从第一模式切换到第二模式,在船只需要使用第一模式中的第一功能时,再开启第一功能供船只使用,再根据船只的行驶速度及行驶航向实时改变第一功能的功率,实现了在阴雨天气下对零碳光伏灯塔储能的合理分配,保证了船只所需的功能正常使用至其安全驶离,延长了零碳光伏灯塔的工作时间。
4、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,功率控制函数为:
5、
6、公式中,p为该第一功能功率,p0为该第一功能的最大功率,s0为该零碳光伏灯塔管辖范围的最远距离,θ1为该行驶航向,v为该行驶速度,t为该船只的行驶时长,该行驶时长大于0且不大于该对接时间。
7、通过采用上述技术方案,将行驶速度、行驶航向及第一剩余电量输入功率控制函数得到第一功能功率,将第一功能以该第一功能功率运行,实现了在阴雨天气下对零碳光伏灯塔储能的合理分配,保证了船只所需的功能正常使用至其安全驶离。
8、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,根据该天气参数得到该阴雨天气的预估持续时间,具体包括:该天气参数包括降雨量、云层厚度、云层上表面风速及云层下表面风速;将该降雨量、该云层厚度、该云层上表面风速及该云层下表面风速输入天气预测函数,得到该阴雨天气的预估持续时间。
9、通过采用上述技术方案,将降雨量、云层厚度、云层上表面风速及云层下表面风速输入天气预测函数,得到阴雨天气的预估持续时间,为零碳光伏灯塔切换运行模式提供了参考数据,可以通过数据对比及时切换运行模式,进而延长零碳光伏灯塔的工作时间。
10、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,天气预测函数为:
11、
12、公式中,t为该预估持续时间,l为云层的长度,p为该降雨量,m为该云层厚度,v1为该云层上表面风速,v2为该云层下表面风速,h为云层高度。
13、通过采用上述技术方案,将降雨量、云层厚度、云层上表面风速及云层下表面风速输入天气预测函数,得到阴雨天气的预估持续时间,为零碳光伏灯塔切换运行模式提供了参考数据,可以通过数据对比及时切换运行模式,进而延长零碳光伏灯塔的工作时间。
14、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,在获取开启该第一功能后该零碳光伏灯塔的最大运行时间之后,该方法还包括:在确定该最大运行时间不小于该对接时间的情况下,向该零碳光伏灯塔发送第四指令使该零碳光伏灯塔根据该第四指令将该第一功能的运行功率设置为默认功率。
15、通过采用上述技术方案,在确定最大运行时间大于对接时间的情况下,向零碳光伏灯塔发送第四指令使零碳光伏灯塔根据第四指令将第一功能的运行功率设置为默认功率,保证了船只所需的功能正常使用至其安全驶离。
16、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,向该零碳光伏灯塔发送第三指令使该零碳光伏灯塔根据该第三指令将该第一功能的运行功率设置为该第一功能功率之后,该方法还包括:在确认该船只驶离该零碳光伏灯塔管辖范围的情况下,向该零碳光伏灯塔发送第五指令使该零碳光伏灯塔根据该第五指令关闭该第一功能。
17、通过采用上述技术方案,在确认船只驶离零碳光伏灯塔管辖范围的情况下,向零碳光伏灯塔发送第五指令使零碳光伏灯塔根据第五指令关闭第一功能,保证了船只所需的功能正常使用至其安全驶离,延长了零碳光伏灯塔的工作时间。
18、结合第一方面的一些实施例,在一些实施例中,在根据所述天气参数得到该阴雨天气的预估持续时间之后,该方法还包括:在确定该第一剩余电量不小于该正常运行电量的情况下,向该零碳光伏灯塔发送第六指令使该零碳光伏灯塔根据该第六指令运行该第一模式。
19、通过采用上述技术方案,在确定第一剩余电量大于正常运行电量的情况下,向零碳光伏灯塔发送第六指令使零碳光伏灯塔根据第六指令运行第一模式,保证了零碳光伏灯塔的正常运行。
20、第二方面,本技术实施例提供了一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配系统,该系统包括:搜集模块,用于在确定零碳光伏灯塔所在位置的天气为阴雨天气的情况下,获取该零碳光伏灯塔对应的第一剩余电量及天气参数;
21、计算模块,用于根据该天气参数得到该阴雨天气的预估持续时间;
22、发送模块,用于在确定该第一剩余电量小于正常运行电量的情况下,向该零碳光伏灯塔发送第一指令使该零碳光伏灯塔根据该第一指令从第一模式切换成第二模式,该第二模式所需的电量小于该第一模式所需的电量,该正常运行电量为在该预估持续时间内该零碳光伏灯塔以该第一模式运行所需的电量;
23、控制模块,用于在接收到船只的终端发送的包括请求使用第一功能的请求信息、该第二模式不支持该第一功能且该第一模式支持该第一功能的情况下,向该零碳光伏灯塔发送第二指令使该零碳光伏灯塔根据该第二指令开启第一功能,该请求信息还包括船只的行驶速度及行驶航向;
24、处理模块,用于根据该行驶速度及该行驶航向得到该船只驶离该零碳光伏灯塔管辖范围的对接时间;
25、获取模块,用于获取开启该第一功能后该零碳光伏灯塔的最大运行时间;
26、输入模块,用于在确定该最大运行时间小于该对接时间的情况下,将该行驶速度、该行驶航向及该该第一剩余电量输入功率控制函数得到第一功能功率;
27、输出模块,用于向该零碳光伏灯塔发送第三指令使该零碳光伏灯塔根据该第三指令将该第一功能的运行功率设置为该第一功能功率。
28、第三方面,本技术实施例提供了一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配系统,该系统包括:一个或多个处理器和存储器;该存储器与该一个或多个处理器耦合,该存储器用于存储计算机程序代码,该计算机程序代码包括计算机指令,该一个或多个处理器调用该计算机指令以使得系统执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法。
29、第四方面,本技术实施例提供一种计算机可读存储介质,包括指令,当上述指令在系统上运行时,使得上述系统执行如第一方面以及第一方面中任一可能的实现方式描述的方法。
30、本技术实施例中提供的一个或多个技术方案,至少具有如下技术效果或优点:
31、1、本技术提供了一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配方法,在阴雨天气下获取零碳光伏灯塔对应的第一剩余电量及天气参数,确认第一剩余电量小于正常运行电量的情况下,将零碳光伏灯塔的运行模式从第一模式切换到第二模式,在船只需要使用第一模式中的第一功能时,再开启第一功能供船只使用,再根据船只的行驶速度及行驶航向实时改变第一功能的功率,实现了在阴雨天气下对零碳光伏灯塔储能的合理分配,保证了船只所需的功能正常使用至其安全驶离,延长了零碳光伏灯塔的工作时间。
32、2、本技术提供了一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配方法,将行驶速度、行驶航向及第一剩余电量输入功率控制函数得到第一功能功率,将第一功能以该第一功能功率运行,实现了在阴雨天气下对零碳光伏灯塔储能的合理分配,保证了船只所需的功能正常使用至其安全驶离。
33、3、本技术提供了一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配方法,将降雨量、云层厚度、云层上表面风速及云层下表面风速输入天气预测函数,得到阴雨天气的预估持续时间,为零碳光伏灯塔切换运行模式提供了参考数据,可以通过数据对比及时切换运行模式,进而延长零碳光伏灯塔的工作时间。
1.一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配方法,其特征在于,包括:
2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述功率控制函数为:
3.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述天气参数得到所述阴雨天气的预估持续时间,具体包括:
4.根据权利要求3所述的方法,其特征在于,所述天气预测函数为:
5.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述获取开启所述第一功能后所述零碳光伏灯塔的最大运行时间之后,所述方法还包括:
6.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,在所述向所述零碳光伏灯塔发送第三指令使所述零碳光伏灯塔根据所述第三指令将所述第一功能的运行功率设置为所述第一功能功率之后,所述方法还包括:
7.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,所述根据所述天气参数得到所述阴雨天气的预估持续时间之后,所述方法还包括:
8.一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配系统,其特征在于,包括:
9.一种阴雨天气下零碳光伏灯塔储能分配系统,其特征在于,包括:一个或多个处理器和存储器;
10.一种计算机可读存储介质,包括指令,其特征在于,当所述指令在系统上运行时,使得所述系统执行如权利要求1-7中任一项所述的方法。