家庭储能系统加热方法、装置、设备和存储介质与流程

1.本发明涉及家庭储能系统的技术领域，尤其涉及一种家庭储能系统加热方法、装置、设备和存储介质。


背景技术：

2.家庭储能系统就是把电能储存起来，待需要时使用的系统——也称为电力储能产品或者“电池储能系统”。目前的家庭储能系统通常为电池包和逆变器组合，电池包通常使用锂电池，由于锂电池的低温性能较差，但家庭储能系统使用时的环境温度范围较宽，所以需要采用加热装置对电池包进行加热，保证其在适应温度范围内运行。
3.现有的家庭储能系统的加热装置，多为加热膜、ptc加热器、以及空调加热等。为了达到均匀加热，现有的加热装置会均匀布置在电池包内部，同时加热功率可调节，当电池包的温度达到设定温度，会启动家庭储能系统系统。
4.此外，家庭储能系统通常包括多个电池包，多个电池包通过串并联达到对应的电量，由于多个电池包所占据的空间体积大，在加热时热量分配不均匀，同时基于空气的自身特性，热空气会上浮导致出现温度分层，故在家庭储能系统实际工作过程中，不同电池包之间会存在较大的差异，导致加热装置的加热效率偏低，家庭储能系统的温度一致性较差。


技术实现要素：

5.本发明提供了一种家庭储能系统加热方法、装置、设备和存储介质，以解决家庭储能系统的温度一致性较差的问题。
6.根据本发明的一方面，提供了一种家庭储能系统加热方法，所述家庭储能系统加热方法包括：
7.获取电池包的目标加热温度；
8.获取加热装置的初始加热功率；
9.实时获取所述电池包的当前最低温度；
10.实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度；
11.若是，控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热，基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热；
12.若否，确定无需启动加热装置进行加热。
13.在本发明的可选实施例中，所述获取加热装置的初始加热功率，包括：
14.获取家庭储能系统的最低运行温度；
15.获取所述家庭储能系统的最小加热时间；
16.基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率。
17.在本发明的可选实施例中，所述基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所
述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率，包括：
18.基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定加热装置的初始加热功率：
19.p＝c*m*(t
0-t
min
)/ti
min
；
20.其中，p为初始加热功率，c为电池包比热容，m为电池包质量，t
min
为最低运行温度，ti
min
为最小加热时间，t0为目标加热温度。
21.在本发明的可选实施例中，所述实时获取所述电池包的当前最低温度，包括：
22.基于预设采样周期采集所述电池包的当前最低温度；
23.所述基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，包括：
24.基于所述当前最低温度、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定加热输入功率：
25.ps＝cm(t
0-t
实
)*(ti
min-t*n)；
26.其中，ps为加热输入功率、t为预设采样周期、n为采样周期次数、t0为目标加热温度，ti
min
为最小加热时间，t
实
为当前最低温度。
27.在本发明的可选实施例中，所述基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率之后，还包括：
28.获取预设加热功率阈值；
29.确定所述加热输入功率是否大于所述预设加热功率阈值；
30.若是，不执行控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热的步骤，并控制所述加热装置以所述预设加热功率阈值进行加热；
31.若否，执行控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热的步骤。
32.在本发明的可选实施例中，所述获取预设加热功率阈值，包括：
33.获取预设加热余量系数，其中，所述预设加热余量系数大于1且小于1.3；
34.基于所述预设加热余量系数和所述初始加热功率通过下式确定预设加热功率阈值：
35.pz＝ηp；
36.其中，η为预设加热余量系数，p为初始加热功率，pz为预设加热功率阈值。
37.在本发明的可选实施例中，所述实时获取所述电池包的当前最低温度之前，包括：
38.获取所述电池包的多个电芯的测试温度；
39.将所述测试温度最低的位置确定为低温检测点；
40.相应的，所述实时获取所述电池包的当前最低温度，包括：
41.实时获取电池包的所述低温检测点的当前温度，并将其确定为当前最低温度。
42.根据本发明的另一方面，提供了一种家庭储能系统加热装置，该家庭储能系统加热装置包括：
43.目标温度获取模块，用于获取电池包的目标加热温度；
44.初始功率获取模块，用于获取加热装置的初始加热功率；
45.最低温度获取模块，用于实时获取所述电池包的当前最低温度；
46.温度确定模块，用于实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度；
47.控制模块，用于若是，控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热，基于所述
当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热；
48.加热确定模块，用于若否，确定无需启动加热装置进行加热。
49.根据本发明的另一方面，提供了一种电子设备，所述电子设备包括：
50.至少一个处理器；以及
51.与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，
52.所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行本发明任一实施例所述的家庭储能系统加热方法。
53.根据本发明的另一方面，提供了一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现本发明任一实施例所述的家庭储能系统加热方法。
54.本发明实施例的技术方案，通过采集电池包的当前最低温度，在当前最低温度小于目标加热温度时先以初始加热功率进行加热，然后再根据当前最低温度和目标加热温度来确定加热输入功率，控制加热装置以加热输入功率进行加热。能够使不同电池包的加热装置根据该电池包的当前最低温度和目标加热温度来确定加热输入功率，能够使不同电池包的温度趋向一致，实现了不同电池包的均匀加热，提高了加热工况下家庭储能系统的温度一致性，提高家庭储能系统的循环寿命。同时通过实时的当前最低温度的反馈来调整加热装置，能够防止过加热，热失控概率大大降低，同时单个电池包温度达到目标加热温度时，确定无需启动加热装置进行加热，节能减排，提高家庭储能系统能效，解决了现有的家庭储能系统的温度一致性较差的问题。
55.应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。
附图说明
56.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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的附图。
57.图1为本发明实施例一提供的一种家庭储能系统加热方法的流程图；
58.图2为本发明实施例二提供的一种家庭储能系统加热方法的流程图；
59.图3为本发明实施例三提供的一种家庭储能系统加热方法的流程图；
60.图4为本发明实施例四提供的一种家庭储能系统加热方法的流程图；
61.图5为本发明实施例五提供的一种家庭储能系统加热装置的结构示意图；
62.图6是实现本发明实施例的家庭储能系统加热方法的电子设备的结构示意图。
具体实施方式
63.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明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
本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
64.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
65.实施例一
66.图1为本发明实施例一提供的一种家庭储能系统加热方法的流程图，本实施例可适用于家庭储能系统加热的情况，家庭储能系统通常包括多个电池包，每个电池包单独配置有加热装置，通过电池包的加热装置对该电池包进行加热，该家庭储能系统加热方法可以由家庭储能系统加热装置来执行，该家庭储能系统加热装置可以采用硬件和/或软件的形式实现，该家庭储能系统加热装置可配置于家庭储能系统中，例如在家庭储能系统中设置控制装置，将其配置与控制装置中，控制装置可为mcu等能够进行逻辑控制的器件构成。如图1所示，该家庭储能系统加热方法包括：
67.s110、获取电池包的目标加热温度。
68.其中，目标加热温度是指电池包工作时应当达到的温度，由于不同电池包的电芯规格和所在环境不同，目标加热温度也会不同，所以此目标加热温度可根据电芯规格书以及电池包运行环境来决定。
69.s120、获取加热装置的初始加热功率。
70.其中，初始加热功率是指加热装置初始启动时的功率，此可根据实际的加热需求进行设置。
71.s130、实时获取所述电池包的当前最低温度。
72.其中，由于电池包通常包括多个电芯，在电池包实际工作时，电池包各处的温度会不同，当前最低温度是指电池包的最低温位置的温度。
73.s140、实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度。
74.若是，顺序执行步骤s150、s160、s170。若否，执行步骤s180。
75.s150、控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热。
76.其中，由于目标加热温度是电池包工作时应当达到的温度，所以电池包工作时，理论上电池包的各处的温度均应当大于目标加热温度，故当电池包的当前最低温度小于目标加热温度时，说明此时电池包的温度过低，需要对电池包进行加热，故此时控制加热装置以所述初始加热功率启动加热。
77.s160、基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率。
78.其中，加热输入功率是指加热装置的输入功率，当不同的电池包的加热装置均以初始加热功率进行加热时，不同电池包的实际温度会存在较大差异，此时家庭储能系统的一致性变差，通过根据电池包自身的当前最低温度和目标加热温度来确定对应的加热装置
的加热输入功率，能够使不同的加热装置以不同的加热输入功率对对应的电池包进行加热，使得电池包的温度能够更趋向一致。
79.s170、控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热。
80.其中，加热输入功率是指加热装置的输入功率，所以此时加热装置会以加热输入功率对电池包进行加热。优选的，将加热装置的加热功率由初始加热功率调整至加热输入功率有以下办法，针对交流加热方案，可通过二极管半波整流，通过改变交流电的有效值，达到改变加热功率和加热速度的目的，也可采用小型变压器变压，达到调节电压达到输出功率改变的目的。针对直流加热方案，可通过在输出端串联一个电位器一个电阻，构成分压电路，调节电位器的阻值可无极改变输出电流的大小，也可通过外接变压器以调节电压，实现输出功率的调节。
81.s180、确定无需启动加热装置进行加热。
82.其中，由于目标加热温度是电池包工作时应当达到的温度，所以电池包工作时，理论上电池包的各处的温度均应当大于目标加热温度，故当电池包的当前最低温度不小于目标加热温度时，说明此时电池包的温度已达到了目标加热温度，无需启动加热装置进行加热。由于确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度是一个持续确定的过程，所以加热装置此时可能启动也可能未启动，当加热装置未启动时，由于此时确定无需启动加热装置进行加热，故此时不启动所述加热装置进行加热；当加热装置已经处于启动的状态，由于此时确定无需启动加热装置进行加热，故此时控制加热装置停止加热即可，实现了节能减排，提高家庭储能系统能效。
83.上述方案，通过采集电池包的当前最低温度，在当前最低温度小于目标加热温度时先以初始加热功率进行加热，然后再根据当前最低温度和目标加热温度来确定加热输入功率，控制加热装置以加热输入功率进行加热。能够使不同电池包的加热装置根据该电池包的当前最低温度和目标加热温度来确定加热输入功率，能够使不同电池包的温度趋向一致，实现了不同电池包的均匀加热，提高了加热工况下家庭储能系统的温度一致性，提高家庭储能系统的循环寿命。同时通过实时的当前最低温度的反馈来调整加热装置，能够防止过加热，热失控概率大大降低，同时单个电池包温度达到目标加热温度时，确定无需启动加热装置进行加热，节能减排，提高家庭储能系统能效，解决了现有的家庭储能系统的温度一致性较差的问题。
84.实施例二
85.图2为本发明实施例二提供的一种家庭储能系统加热方法的流程图，本实施例与上述实施例之间的关系对实施例一进行改进，可选的，所述获取加热装置的初始加热功率，包括：获取家庭储能系统的最低运行温度；获取所述家庭储能系统的最小加热时间；基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率。基于此，如图2所示，该家庭储能系统加热方法包括：
86.s210、获取电池包的目标加热温度。
87.s220、获取家庭储能系统的最低运行温度。
88.其中，最低运行温度是指家庭储能系统在当前运行环境下能够正常运行的最低温度，根据当地运行环境的不同，最低运行温度也会不同，故该最低运行温度可由厂家根据当地的运行环境设置，在此不做具体限定。
89.s230、获取所述家庭储能系统的最小加热时间。
90.其中，最小加热时间是指将家庭储能系统从启动加热到加热至目标加热温度的最短加热时间。
91.s240、基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率。
92.其中，由于初始加热功率是加热装置启动加热时的功率，通过基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率，能够使初始加热功率满足在最小加热时间内将家庭储能系统加热至目标加热温度，同时在加热时不会使家庭储能系统的温度低于最低运行温度，使得家庭储能系统能够正常运行。
93.示例性的，所述基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率，包括：
94.基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定加热装置的初始加热功率：
95.p＝c*m*(t
0-t
min
)/ti
min
。
96.其中，p为初始加热功率，c为电池包比热容，m为电池包质量，t
min
为最低运行温度，ti
min
为最小加热时间，t0为目标加热温度。
97.通过上式能够方便的计算出初始加热功率。
98.s250、实时获取所述电池包的当前最低温度。
99.s260、实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度。
100.若是，顺序执行步骤s270、s280、s290。若否，执行步骤s2100。
101.s270、控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热。
102.s280、基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率。
103.s290、控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热。
104.s2100、确定无需启动加热装置进行加热。
105.上述方案，通过获取最低运行温度、目标加热温度和最小加热时间等值，能够方便的计算出加热装置启动的初始加热功率，使得加热装置启动时能够在最小加热时间内将家庭储能系统加热至目标加热温度，同时在加热时不会使家庭储能系统的温度低于最低运行温度，便于家庭储能系统的正常运行。
106.在本发明的可选实施例中，所述实时获取所述电池包的当前最低温度，包括：
107.基于预设采样周期采集所述电池包的当前最低温度。
108.所述基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，包括：
109.基于所述当前最低温度、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定加热输入功率：
110.ps＝cm(t
0-t
实
)*(ti
min-t*n)。
111.其中，ps为加热输入功率、t为预设采样周期、n为采样周期次数、t0为目标加热温度，ti
min
为最小加热时间，t
实
为当前最低温度。
112.其中，预设采样周期是指相邻两次采集电池包的当前最低温度的间隔时间，故在实际采集时，间隔一个预设采样周期便会采集一次电池包的当前最低温度，实现了实时采集。
113.由于对于单个电池包来说，单次采样会采样到单个当前最低温度，每隔一个预设采样周期便会采样一次当前最低温度，采样周期次数是指已经采样的预设采样周期的次数，例如对于单个电池包来说，已经采样了6次，则此时经过了5个预设采样周期，采样周期次数即为5次。
114.通过上述公式，能够方便的计算出此时需要将电池包加热至目标加热温度所需要的加热功率，即得到加热输入功率，故能够实时根据不同电池包的当前最低温度动态调整不同电池包对应的加热装置的加热功率，使得各电池包的温度能够趋向于目标加热温度，能够有效的将不同温度的电池包的加热速度调整至趋向一致，通过该策略实现均匀加热，提高加热工况下家庭储能系统的温度一致性，提高家庭储能循环寿命。
115.实施例三
116.图3为本发明实施例三提供的一种家庭储能系统加热方法的流程图，本实施例与上述实施例之间的关系对实施例二进行改进，可选的，所述实时获取所述电池包的当前最低温度，包括：基于预设采样周期采集所述电池包的当前最低温度；所述基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，包括：对采集的小于所述目标加热温度的所述当前最低温度进行排序并计算平均值得到低温平均值；基于所述低温平均值、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定平均加热功率；基于所述低温平均值、所述当前最低温度、所述目标加热温度和所述平均加热功率确定加热输入功率。基于此，如图3所示，该家庭储能系统加热方法包括：
117.s310、获取电池包的目标加热温度。
118.s320、获取家庭储能系统的最低运行温度；
119.s330、获取所述家庭储能系统的最小加热时间；
120.s340、基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率。
121.s350、基于预设采样周期采集所述电池包的当前最低温度。
122.其中，预设采样周期是指相邻两次采集电池包的当前最低温度的间隔时间，故在实际采集时，间隔一个预设采样周期便会采集一次电池包的当前最低温度，实现了实时采集。
123.s360、实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度。
124.若是，顺序执行步骤s3700、s380、s390、s3100和s3110。若否，执行步骤s3120。
125.s370、控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热。
126.s380、对采集的小于所述目标加热温度的所述当前最低温度进行排序并计算平均值得到低温平均值。
127.其中，家庭储能系统通常包括多个电池包，在当次温度采集下，多个电池包也会存在不同的当前最低温度，低温平均值是指采集到的多个电池包中当前最低温度小于所述目标加热温度的电池包的当前最低温度的平均值，此值反映了多个电池包中当前最低温度低于所述目标加热温度的当前最低温度的平均值。例如电池包的数量为6个，假设此时6个电池包中5个电池包的当前最低温度均小于目标加热温度，低温平均值即为5个电池包的当前最低温度的平均值。
128.s390、基于所述低温平均值、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温
度和所述最小加热时间确定平均加热功率。
129.其中，由于对于单个电池包来说，单次采样会采样到单个当前最低温度，每隔一个预设采样周期便会采样一次当前最低温度，采样周期次数是指已经采样的预设采样周期的次数，例如对于单个电池包来说，已经采样了6次，则此时经过了5个预设采样周期，采样周期次数即为5次。
130.平均加热功率是指在加热总时间小于最小加热时间的情况下，将电池包从此刻的低温平均值加热至目标加热温度加热装置应当达到的功率。
131.s3100、基于所述低温平均值、所述当前最低温度、所述目标加热温度和所述平均加热功率确定加热输入功率。
132.其中，当电池包的当前最低温度大于低温平均值时，说明该电池包相对于其他当前最低温度也小于目标加热温度的电池包来说加热速度过快，需要降低加热装置的加热功率，当电池包的当前最低温度不大于低温平均值时，说明该电池包相对于其他当前最低温度也小于目标加热温度的电池包来说加热速度过慢，需要增加加热装置的功率。故基于所述低温平均值、所述当前最低温度、所述目标加热温度和所述平均加热功率确定加热输入功率，能够更好的将需要加热的电池包的温度调整至一致，提高了家庭储能系统的温度一致性。
133.s3110、控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热。
134.s3120、确定无需启动加热装置进行加热。
135.在本发明的可选实施例中，所述基于所述低温平均值、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定平均加热功率，包括：
136.基于所述低温平均值、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定平均加热功率：
137.p
ave
＝cm(t
0-t
ave
)*(ti
min-t*n)。
138.其中，t
ave
为低温平均值、t为预设采样周期、n为采样周期次数、t0为目标加热温度，ti
min
为最小加热时间，p
ave
为平均加热功率。
139.其中，通过上述公式，能够方便的计算出平均加热功率，通过此平均加热功率便于在后期针对性的调整不同电池包对应的加热装置的功率。
140.在本发明的可选实施例中，所述基于所述低温平均值、所述当前最低温度、所述目标加热温度和所述平均加热功率确定加热输入功率，包括：
141.基于所述低温平均值、所述当前最低温度、所述目标加热温度和所述平均加热功率通过下式确定加热输入功率：
142.ps＝(t
0-ti)/(t
0-t
ave
)*p
ave
。
143.其中，ti为当前最低温度，t
ave
为低温平均值，t0为目标加热温度，p
ave
为平均加热功率，ps为加热输入功率。
144.其中，对于当前最低温度大于低温平均值的电池包，加热输入功率会小于平均加热功率，从而有效将当前最低温度大于低温平均值的电池包的加热功率降低，使得当前最低温度大于低温平均值的电池包的加热速度变慢，并且温度越高的电池包的加热输入功率越低，能够根据电池包的当前最低温度来调整电池包的加热速度。
145.对于当前最低温度不大于低温平均值的电池包，加热输入功率会大于平均加热功
率，从而有效将当前最低温度不大于低温平均值的电池包的加热功率增加，使得当前最低温度不大于低温平均值的电池包的加热速度变快，并且温度越低的电池包的加热输入功率越高，能够根据电池包的当前最低温度来调整电池包的加热速度。
146.通过上述方式，能够有效的将不同温度的电池包的加热速度调整至趋向一致，通过该策略实现均匀加热，提高加热工况下家庭储能系统的温度一致性，提高家庭储能循环寿命。
147.实施例四
148.图4为本发明实施例四提供的一种家庭储能系统加热方法的流程图，本实施例与上述实施例之间的关系对实施例二进行改进，可选的，所述基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率之后，还包括：获取预设加热功率阈值；确定所述加热输入功率是否大于所述预设加热功率阈值；若是，不执行控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热的步骤，并控制所述加热装置以所述预设加热功率阈值进行加热；若否，执行控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热的步骤。基于此，如图4所示，该家庭储能系统加热方法包括：
149.s410、获取电池包的目标加热温度。
150.s420、获取家庭储能系统的最低运行温度。
151.s430、获取所述家庭储能系统的最小加热时间。
152.s440、基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率。
153.s450、实时获取所述电池包的当前最低温度。
154.s460、实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度。
155.若是，顺序执行步骤s470、s480、s490、s4100。若否，执行步骤s4130。
156.s470、控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热。
157.s480、基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率。
158.s490、获取预设加热功率阈值。
159.其中，预设加热功率阈值是指加热装置加热时功率的最大值。可选的，获取预设加热功率阈值的步骤顺序不做具体限定，只需在步骤s4110、确定所述加热输入功率是否大于所述预设加热功率阈值之前即可。
160.s4100、确定所述加热输入功率是否大于所述预设加热功率阈值。
161.若是，不执行步骤s4110、控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热，并执行步骤s4120、控制所述加热装置以所述预设加热功率阈值进行加热；若否，执行步骤s4110、控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热。
162.s4110、控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热。
163.其中，在加热输入功率不大于预设加热功率阈值时控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热，能够使该电池包的温度与其他电池包更为一致。
164.s4120、控制所述加热装置以所述预设加热功率阈值进行加热。
165.其中，当加热输入功率大于预设加热功率阈值，此时以加热输入功率进行加热可能会导致电池包的温度过高，故此时控制所述加热装置以所述预设加热功率阈值进行加热，有效防止电池包过加热。
166.s4130、确定无需启动加热装置进行加热。
167.在本发明的可选实施例中，所述获取预设加热功率阈值，包括：
168.获取预设加热余量系数，其中，所述预设加热余量系数大于1且小于1.3；
169.基于所述预设加热余量系数和所述初始加热功率通过下式确定预设加热功率阈值：
170.pz＝ηp。
171.其中，η为预设加热余量系数，p为初始加热功率，pz为预设加热功率阈值。
172.其中，考虑到电池包的能效等，仅通过初始加热功率对电池包进行加热可能会导致电池包无法达到目标加热温度，但加热功率过高可能会导致电池包的温度过高，故设置一定的加热余量，基于预设加热余量系数的初始加热功率确定预设加热功率阈值，能够在调整加热装置的功率的过程中，既能保持家庭储能系统的温度一致性，又能够防止电池包过加热，降低电池包热失控概率。
173.在本发明的可选实施例中，所述实时获取所述电池包的当前最低温度之前，包括：
174.获取所述电池包的多个电芯的测试温度。
175.将所述测试温度最低的位置确定为低温检测点。
176.相应的，所述实时获取所述电池包的当前最低温度，包括：
177.实时获取电池包的所述低温检测点的当前温度，并将其确定为当前最低温度。
178.其中，电池包通常包括多个电芯，测试温度是指提前测试得到的多个电芯在不同工况下的温度，具体的，针对单个电池包，可在不同的电芯位置布置温度传感器，在不同工况下测试，得到不同电芯处的温度，此温度即为测试温度。
179.低温检测点是指测试温度最低的电芯所处的位置，对于该电池包来说，从该低温检测点检测到的温度即为最低温度。可通过在低温检测点设置ntc，ntc(negativetemperaturecoefficient)是指随温度上升电阻呈指数关系减小、具有负温度系数的热敏电阻现象和材料。便可得到低温检测点的当前温度，此温度即为电池包的当前最低温度，通过此方式，能够方便的得到电池包的当前最低温度。
180.实施例五
181.图5为本发明实施例五提供的一种家庭储能系统加热装置的结构示意图。如图5所示，该家庭储能系统加热装置包括：
182.目标温度获取模块61，用于获取电池包的目标加热温度。
183.初始功率获取模块62，用于获取加热装置的初始加热功率。
184.最低温度获取模块63，用于实时获取所述电池包的当前最低温度。
185.温度确定模块64，用于实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度。
186.控制模块65，用于若是，控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热，基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热。
187.加热确定模块66，用于若否，确定无需启动加热装置进行加热。
188.在本发明的可选实施例中，所述初始功率获取模块62，包括：
189.运行温度获取子模块，用于获取家庭储能系统的最低运行温度。
190.加热时间获取子模块，用于获取所述家庭储能系统的最小加热时间。
191.初始功率确定子模块，用于基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率。
192.在本发明的可选实施例中，所述初始功率确定子模块，还用于基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定加热装置的初始加热功率：
193.p＝c*m*(t
0-t
min
)/ti
min
。
194.其中，p为初始加热功率，c为电池包比热容，m为电池包质量，t
min
为最低运行温度，ti
min
为最小加热时间，t0为目标加热温度。
195.在本发明的可选实施例中，所述最低温度获取模块63，还用于基于预设采样周期采集所述电池包的当前最低温度。
196.所述控制模块65还用于基于所述当前最低温度、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定加热输入功率：
197.ps＝cm(t
0-t
实
)*(ti
min-t*n)；
198.其中，ps为加热输入功率、t为预设采样周期、n为采样周期次数、t0为目标加热温度，ti
min
为最小加热时间，t
实
为当前最低温度。
199.在本发明的可选实施例中，所述家庭储能系统加热装置还包括：
200.功率阈值获取模块，用于获取预设加热功率阈值。
201.阈值确定模块，用于确定所述加热输入功率是否大于所述预设加热功率阈值。
202.控制加热模块，用于若是，不执行控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热的步骤，并控制所述加热装置以所述预设加热功率阈值进行加热。
203.第一执行模块，用于若否，执行控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热的步骤。
204.在本发明的可选实施例中，所述功率阈值获取模块，包括：
205.系数获取子模块，用于获取预设加热余量系数，其中，所述预设加热余量系数大于1且小于1.3。
206.功率阈值确定子模块，用于基于所述预设加热余量系数和所述初始加热功率通过下式确定预设加热功率阈值：
207.pz＝ηp。
208.其中，η为预设加热余量系数，p为初始加热功率，pz为预设加热功率阈值。
209.在本发明的可选实施例中，所述家庭储能系统加热装置还包括：
210.平均确定模块，用于确定所述当前最低温度是否小于所述低温平均值。
211.第二执行模块，用于若是，执行确定所述加热输入功率是否大于所述预设加热功率阈值的步骤。
212.第三执行模块，用于若否，不执行确定所述加热输入功率是否大于所述预设加热功率阈值的步骤。
213.在本发明的可选实施例中，所述家庭储能系统加热装置还包括：
214.测试温度获取模块，用于获取所述电池包的多个电芯的测试温度。
215.检测点确定模块，用于将所述测试温度最低的位置确定为低温检测点。
216.相应的，所述最低温度获取模块63，还用于实时获取电池包的所述低温检测点的当前温度，并将其确定为当前最低温度。
217.在本发明的可选实施例中，所述控制模块65，包括：
218.平均值计算子模块，用于对采集的小于所述目标加热温度的所述当前最低温度进行排序并计算平均值得到低温平均值。
219.平均功率确定子模块，用于基于所述低温平均值、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定平均加热功率。
220.输入功率确定子模块，用于基于所述低温平均值、所述当前最低温度、所述目标加热温度和所述平均加热功率确定加热输入功率。
221.在本发明的可选实施例中，所述平均功率确定子模块，还用于基于所述低温平均值、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定平均加热功率：
222.p
ave
＝cm(t
0-t
ave
)*(ti
min-t*n)。
223.其中，t
ave
为低温平均值、t为预设采样周期、n为采样周期次数、t0为目标加热温度，ti
min
为最小加热时间，p
ave
为平均加热功率。
224.在本发明的可选实施例中，所述输入功率确定子模块，还用于基于所述低温平均值、所述当前最低温度、所述目标加热温度和所述平均加热功率通过下式确定加热输入功率：
225.ps＝(t
0-ti)/(t
0-t
ave
)*p
ave
。
226.其中，ti为当前最低温度，t
ave
为低温平均值，t0为目标加热温度，p
ave
为平均加热功率，ps为加热输入功率。
227.本发明实施例所提供的家庭储能系统加热装置可执行本发明任意实施例所提供的家庭储能系统加热方法，具备执行方法相应的功能模块和有益效果。
228.实施例六
229.图6示出了可以用来实施本发明的实施例的电子设备10的结构示意图。电子设备旨在表示各种形式的数字计算机，诸如，膝上型计算机、台式计算机、工作台、个人数字助理、服务器、刀片式服务器、大型计算机、和其它适合的计算机。电子设备还可以表示各种形式的移动装置，诸如，个人数字处理、蜂窝电话、智能电话、可穿戴设备(如头盔、眼镜、手表等)和其它类似的计算装置。本文所示的部件、它们的连接和关系、以及它们的功能仅仅作为示例，并且不意在限制本文中描述的和/或者要求的本发明的实现。
230.如图6所示，电子设备10包括至少一个处理器11，以及与至少一个处理器11通信连接的存储器，如只读存储器(rom)12、随机访问存储器(ram)13等，其中，存储器存储有可被至少一个处理器执行的计算机程序，处理器11可以根据存储在只读存储器(rom)12中的计算机程序或者从存储单元18加载到随机访问存储器(ram)13中的计算机程序，来执行各种适当的动作和处理。在ram13中，还可存储电子设备10操作所需的各种程序和数据。处理器11、rom12以及ram13通过总线14彼此相连。输入/输出(i/o)接口15也连接至总线14。
231.电子设备10中的多个部件连接至i/o接口15，包括：输入单元16，例如键盘、鼠标等；输出单元17，例如各种类型的显示器、扬声器等；存储单元18，例如磁盘、光盘等；以及通信单元19，例如网卡、调制解调器、无线通信收发机等。通信单元19允许电子设备10通过诸如因特网的计算机网络和/或各种电信网络与其他设备交换信息/数据。
232.处理器11可以是各种具有处理和计算能力的通用和/或专用处理组件。处理器11
的一些示例包括但不限于中央处理单元(cpu)、图形处理单元(gpu)、各种专用的人工智能(ai)计算芯片、各种运行机器学习模型算法的处理器、数字信号处理器(dsp)、以及任何适当的处理器、控制器、微控制器等。处理器11执行上文所描述的各个方法和处理，例如家庭储能系统加热方法。
233.在一些实施例中，家庭储能系统加热方法可被实现为计算机程序，其被有形地包含于计算机可读存储介质，例如存储单元18。在一些实施例中，计算机程序的部分或者全部可以经由rom12和/或通信单元19而被载入和/或安装到电子设备10上。当计算机程序加载到ram13并由处理器11执行时，可以执行上文描述的家庭储能系统加热方法的一个或多个步骤。备选地，在其他实施例中，处理器11可以通过其他任何适当的方式(例如，借助于固件)而被配置为执行家庭储能系统加热方法。
234.本文中以上描述的系统和技术的各种实施方式可以在数字电子电路系统、集成电路系统、场可编程门阵列(fpga)、专用集成电路(asic)、专用标准产品(assp)、芯片上系统的系统(soc)、负载可编程逻辑设备(cpld)、计算机硬件、固件、软件、和/或它们的组合中实现。这些各种实施方式可以包括：实施在一个或者多个计算机程序中，该一个或者多个计算机程序可在包括至少一个可编程处理器的可编程系统上执行和/或解释，该可编程处理器可以是专用或者通用可编程处理器，可以从存储系统、至少一个输入装置、和至少一个输出装置接收数据和指令，并且将数据和指令传输至该存储系统、该至少一个输入装置、和该至少一个输出装置。
235.用于实施本发明的方法的计算机程序可以采用一个或多个编程语言的任何组合来编写。这些计算机程序可以提供给通用计算机、专用计算机或其他可编程数据处理装置的处理器，使得计算机程序当由处理器执行时使流程图和/或框图中所规定的功能/操作被实施。计算机程序可以完全在机器上执行、部分地在机器上执行，作为独立软件包部分地在机器上执行且部分地在远程机器上执行或完全在远程机器或服务器上执行。
236.在本发明的上下文中，计算机可读存储介质可以是有形的介质，其可以包含或存储以供指令执行系统、装置或设备使用或与指令执行系统、装置或设备结合地使用的计算机程序。计算机可读存储介质可以包括但不限于电子的、磁性的、光学的、电磁的、红外的、或半导体系统、装置或设备，或者上述内容的任何合适组合。备选地，计算机可读存储介质可以是机器可读信号介质。机器可读存储介质的更具体示例会包括基于一个或多个线的电气连接、便携式计算机盘、硬盘、随机存取存储器(ram)、只读存储器(rom)、可擦除可编程只读存储器(eprom或快闪存储器)、光纤、便捷式紧凑盘只读存储器(cd-rom)、光学储存设备、磁储存设备、或上述内容的任何合适组合。
237.为了提供与用户的交互，可以在电子设备上实施此处描述的系统和技术，该电子设备具有：用于向用户显示信息的显示装置(例如，crt(阴极射线管)或者lcd(液晶显示器)监视器)；以及键盘和指向装置(例如，鼠标或者轨迹球)，用户可以通过该键盘和该指向装置来将输入提供给电子设备。其它种类的装置还可以用于提供与用户的交互；例如，提供给用户的反馈可以是任何形式的传感反馈(例如，视觉反馈、听觉反馈、或者触觉反馈)；并且可以用任何形式(包括声输入、语音输入或者、触觉输入)来接收来自用户的输入。
238.可以将此处描述的系统和技术实施在包括后台部件的计算系统(例如，作为数据服务器)、或者包括中间件部件的计算系统(例如，应用服务器)、或者包括前端部件的计算
系统(例如，具有图形用户界面或者网络浏览器的用户计算机，用户可以通过该图形用户界面或者该网络浏览器来与此处描述的系统和技术的实施方式交互)、或者包括这种后台部件、中间件部件、或者前端部件的任何组合的计算系统中。可以通过任何形式或者介质的数字数据通信(例如，通信网络)来将系统的部件相互连接。通信网络的示例包括：局域网(lan)、广域网(wan)、区块链网络和互联网。
239.计算系统可以包括客户端和服务器。客户端和服务器一般远离彼此并且通常通过通信网络进行交互。通过在相应的计算机上运行并且彼此具有客户端-服务器关系的计算机程序来产生客户端和服务器的关系。服务器可以是云服务器，又称为云计算服务器或云主机，是云计算服务体系中的一项主机产品，以解决了传统物理主机与vps服务中，存在的管理难度大，业务扩展性弱的缺陷。
240.应该理解，可以使用上面所示的各种形式的流程，重新排序、增加或删除步骤。例如，本发明中记载的各步骤可以并行地执行也可以顺序地执行也可以不同的次序执行，只要能够实现本发明的技术方案所期望的结果，本文在此不进行限制。
241.上述具体实施方式，并不构成对本发明保护范围的限制。本领域技术人员应该明白的是，根据设计要求和其他因素，可以进行各种修改、组合、子组合和替代。任何在本发明的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明保护范围之内。

技术特征：
1.一种家庭储能系统加热方法，其特征在于，包括：获取电池包的目标加热温度；获取加热装置的初始加热功率；实时获取所述电池包的当前最低温度；实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度；若是，控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热，基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热；若否，确定无需启动加热装置进行加热。2.根据权利要求1所述的家庭储能系统加热方法，其特征在于，所述获取加热装置的初始加热功率，包括：获取家庭储能系统的最低运行温度；获取所述家庭储能系统的最小加热时间；基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率。3.根据权利要求2所述的家庭储能系统加热方法，其特征在于，所述基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间确定加热装置的初始加热功率，包括：基于所述最低运行温度、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定加热装置的初始加热功率：p＝c*m*(t
0-t
min
)/ti
min
；其中，p为初始加热功率，c为电池包比热容，m为电池包质量，t
min
为最低运行温度，ti
min
为最小加热时间，t0为目标加热温度。4.根据权利要求2所述的家庭储能系统加热方法，其特征在于，所述实时获取所述电池包的当前最低温度，包括：基于预设采样周期采集所述电池包的当前最低温度；所述基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，包括：基于所述当前最低温度、所述预设采样周期、采样周期次数、所述目标加热温度和所述最小加热时间通过下式确定加热输入功率：p
s
＝cm(t
0-t
实
)*(ti
min-t*n)；其中，p
s
为加热输入功率、t为预设采样周期、n为采样周期次数、t0为目标加热温度，ti
min
为最小加热时间，t
实
为当前最低温度。5.根据权利要求1至4中任一项所述的家庭储能系统加热方法，其特征在于，所述基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率之后，还包括：获取预设加热功率阈值；确定所述加热输入功率是否大于所述预设加热功率阈值；若是，不执行控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热的步骤，并控制所述加热装置以所述预设加热功率阈值进行加热；若否，执行控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热的步骤。6.根据权利要求5所述的家庭储能系统加热方法，其特征在于，所述获取预设加热功率阈值，包括：
获取预设加热余量系数，其中，所述预设加热余量系数大于1且小于1.3；基于所述预设加热余量系数和所述初始加热功率通过下式确定预设加热功率阈值：p
z
＝ηp；其中，η为预设加热余量系数，p为初始加热功率，p
z
为预设加热功率阈值。7.根据权利要求1至4中任一项所述的家庭储能系统加热方法，其特征在于，所述实时获取所述电池包的当前最低温度之前，包括：获取所述电池包的多个电芯的测试温度；将所述测试温度最低的位置确定为低温检测点；相应的，所述实时获取所述电池包的当前最低温度，包括：实时获取电池包的所述低温检测点的当前温度，并将其确定为当前最低温度。8.一种家庭储能系统加热装置，其特征在于，包括：目标温度获取模块，用于获取电池包的目标加热温度；初始功率获取模块，用于获取加热装置的初始加热功率；最低温度获取模块，用于实时获取所述电池包的当前最低温度；温度确定模块，用于实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度；控制模块，用于若是，控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热，基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热；加热确定模块，用于若否，确定无需启动加热装置进行加热。9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括：至少一个处理器；以及与所述至少一个处理器通信连接的存储器；其中，所述存储器存储有可被所述至少一个处理器执行的计算机程序，所述计算机程序被所述至少一个处理器执行，以使所述至少一个处理器能够执行权利要求1-7中任一项所述的家庭储能系统加热方法。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存储有计算机指令，所述计算机指令用于使处理器执行时实现权利要求1-7中任一项所述的家庭储能系统加热方法。

技术总结
本发明公开了一种家庭储能系统加热方法、装置、设备和存储介质。家庭储能系统加热方法包括：获取电池包的目标加热温度；获取加热装置的初始加热功率；实时获取所述电池包的当前最低温度；实时确定所述当前最低温度是否小于所述目标加热温度；若是，控制所述加热装置以所述初始加热功率启动加热，基于所述当前最低温度和所述目标加热温度确定加热输入功率，控制所述加热装置以所述加热输入功率进行加热；若否，确定无需启动加热装置进行加热。通过采用上述方案，解决了现有的家庭储能系统的温度一致性较差的问题，实现了不同电池包的均匀加热，提高了加热工况下家庭储能系统的温度一致性，提高家庭储能系统的循环寿命。同时能够防止过加热。止过加热。止过加热。


技术研发人员：赵红亮 骆飞燕 沈高松 黄国华 付兆彬
受保护的技术使用者：深圳市华宝新能源股份有限公司
技术研发日：2023.04.03
技术公布日：2023/8/21