一种基于家庭储能系统的单电池供给方法和装置与流程

1.本技术涉及电力存储系统技术领域，尤其涉及一种基于家庭储能系统的单电池供给方法和装置。


背景技术：

2.储能系统一般包括太阳能板组、蓄电池、逆变器、云端服务器、负载等。
3.在部分光照充足的地区的个体家庭使用的家庭储能系统，由于充足的光照，太阳能板转化的电能除了可以满足自身家庭使用之外，还有盈余电量，一般来说，盈余电量会存储在蓄电池中，但是存储在蓄电池的盈余电量除了供给自身家庭负载使用之外，很少有其他的使用途径，而蓄电池存在自放电的情况，因此，蓄电池没有合适的使用途径，容易造成能量浪费。


技术实现要素：

4.本技术提供一种基于家庭储能系统的单电池供给方法和装置，能够减少存储在蓄电池中的盈余电量的能量浪费。
5.第一方面，本技术提供了一种基于家庭储能系统的单电池供给方法，所述方法应用于云端服务器，所述云端服务器用于对目标区域内的家庭用户的单电池进行调度，所述方法包括：获取第一用户发送的出行信息，所述出行信息包括所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，所述第一用户为意图通过换电池为电动自行车进行补能的用户；根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户，所述第二用户包括所述目标区域内安装有家庭储能系统，且所述家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户；向所述第二用户发送与所述第一用户对应的订单信息，所述订单信息包括所述第一用户的电动自行车的电池型号、电池数量和价格；接收所述第二用户返回的确定信息，所述确定信息用于表示所述第二用户为所述第一用户提供换电补能的服务；生成针对所述第二用户对应的补能策略，以在目标时间之前完成目标电池的补能，所述目标时间为预估的所述第一用户到达目标地点的时间；控制所述第二用户的家庭储能系统根据所述补能策略对所述目标电池进行补能，其中，补能完成的目标电池用于供所述第一用户更换。
6.本方法为家庭储能系统中的盈余电量提供了新的应用途径，主要是通过各个家庭储能系统为大众出行使用非常多的电动自行车提供换电服务，具体是通过第一用户的出行信息，确定适合为所述第一用户的提供换电补能服务的第二用户，且不影响第二用户的家庭储能系统为家庭负载供电，进而通过第二用户的家庭储能系统提前通过盈余电量为目标电池充电，在适合的时间通过补能完成的目标电池为第一用户的电动自行车换电，这样的
过程为第二用户提供了新的盈利点，并减少了能量浪费，另一方面，这样的过程降低了第一用户的里程焦虑，且能够提高多用户储能系统场景中系统处理能源信息的智能性和全面性，提高系统进行能源调度的精细化程度和准确度。
7.在第一方面的一种可选的实施方式中，在所述控制所述第二用户的家庭储能系统根据所述补能策略对所述目标电池进行补能之后，所述方法还包括：在所述目标时间之前，向所述第一用户发送第一提示信息，以提示所述第一用户在所述目标地点进行换电；在所述目标时间之前，向所述第二用户发送第二提示信息，以提示所述第二用户在所述目标地点提供换电服务。
8.在第一方面的一种可选的实施方式中，所述根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户，包括：根据所述出行信息中的第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，从所述第一用户经过的多个区域筛选所述第一用户的预补能区域；从所述预补能区域中筛选出在预设时间段的光照条件大于预设阈值的目标补能区域；从所述目标补能区域内选择家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户作为第二用户。
9.在第一方面的一种可选的实施方式中，所述根据所述出行信息中的第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，从所述第一用户经过的多个区域筛选所述第一用户的预补能区域，包括：根据所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，预估所述第一用户的电动自行车的电量处于预设电量区间的情况下所经过的至少一个区域；将所述至少一个区域确定为所述第一用户的预补能区域。
10.在第一方面的一种可选的实施方式中，所述从所述预补能区域中筛选出在预设时间段的光照条件大于预设阈值的目标补能区域，包括：确定所述预补能区域在预设时间段的天气信息；根据所述预补能区域的天气信息确定所述预补能区域在所述预设时间段的光照条件，所述光照条件包括光照时长和光照强度；将所述预补能区域中光照条件大于预设阈值的区域确定为目标补能区域。
11.在第一方面的一种可选的实施方式中，所述从所述目标补能区域内选择家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户作为第二用户，包括：确定所述目标补能区域内的各个家庭储能系统的家庭负载的平均耗电速度；根据所述目标补能区域的光照条件预估所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度；将所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度大于自身的所述平均耗电速度的用户作为第二用户。
12.在第一方面的一种可选的实施方式中，所述生成针对所述第二用户对应的补能策略，包括：预估所述第一用户到达目标地点的目标时间；
确定所述第二用户的家庭储能系统中的目标电池当前电量；根据所述目标电池的当前电量预估将所述目标电池充至目标电量的时间；将所述目标时间与将所述目标电池充至目标电量的时间进行比对；在将所述目标电池充至目标电量的时间小于或等于所述目标时间的情况下，将所述补能策略确定为第一补能策略，所述第一补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在满足家庭负载的用电需求后，优先为所述目标电池充电；在将所述目标电池充至目标电量的时间大于所述目标时间的情况下，将所述补能策略确定为第二补能策略，所述第二补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在所述目标时间之前，将所述目标电池充至预设第二电量。
13.第二方面，本技术实施例提供一种基于家庭储能系统的单电池供给装置，所述装置至少包括获取单元、确定单元、第一发送单元、接收单元、生成单元和控制单元。该基于家庭储能系统的单电池供给装置用于实现第一方面任一项实施方式所描述方法，其中，获取单元、确定单元、第一发送单元、接收单元、生成单元和控制单元的介绍如下：获取单元，用于获取第一用户发送的出行信息，所述出行信息包括所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，所述第一用户为意图通过换电池为电动自行车进行补能的用户；确定单元，用于根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户，所述第二用户包括所述目标区域内安装有家庭储能系统，且所述家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户；第一发送单元，用于向所述第二用户发送与所述第一用户对应的订单信息，所述订单信息包括所述第一用户的电动自行车的电池型号、电池数量和价格；接收单元，用于接收所述第二用户返回的确定信息，所述确定信息用于表示所述第二用户为所述第一用户提供换电补能的服务；生成单元，用于生成针对所述第二用户对应的补能策略，以在目标时间之前完成目标电池的补能，所述目标时间为预估的所述第一用户到达目标地点的时间；控制单元，用于控制所述第二用户的家庭储能系统根据所述补能策略对所述目标电池进行补能，其中，补能完成的目标电池用于供所述第一用户更换。
14.本方法为家庭储能系统中的盈余电量提供了新的应用途径，主要是通过各个家庭储能系统为大众出行使用非常多的电动自行车提供换电服务，具体是通过第一用户的出行信息，确定适合为所述第一用户的提供换电补能服务的第二用户，且不影响第二用户的家庭储能系统为家庭负载供电，进而通过第二用户的家庭储能系统提前通过盈余电量为目标电池充电，在适合的时间通过补能完成的目标电池为第一用户的电动自行车换电，这样的过程为第二用户提供了新的盈利点，并减少了能量浪费，另一方面，这样的过程降低了第一用户的里程焦虑，且能够提高多用户储能系统场景中系统处理能源信息的智能性和全面性，提高系统进行能源调度的精细化程度和准确度。
15.第三方面，本技术实施例提供一种云端服务器，该云端服务器包括处理器、存储器和通信接口；存储器中存储有计算机程序；处理器执行计算机程序时，所述通信接口用于发送和/或接收数据，该云端服务器可执行前述第一方面或者第一方面的任一种可能的实现方式所描述的方法。
16.第四方面，本技术实施例提供一种计算机可读存储介质，所述计算机可读存储介质中存储计算机程序，当所述指令在至少一个处理器上运行时，实现前述第一方面或者第一方面的任一种可选的方案所描述的方法。
17.第五方面，本技术提供了一种计算机程序产品，计算机程序产品包括计算机程序，当所述程序在至少一个处理器上运行时，实现前述第一方面或者第一方面的任一种可选的方案所描述的方法。
附图说明
18.为了更清楚地说明本技术实施例或现有技术中的技术方案，下面对实施例或现有技术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技术的一些实施例，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。
19.下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单的介绍。
20.图1是本技术实施例提供的一种单电池供给系统的架构示意图；图2是本技术实施例提供的一种家庭储能系统的结构示意图；图3是本技术实施例提供的一种基于家庭储能系统的单电池供给方法的流程示意图；图4是本技术实施例提供的一种确定第二用户的流程示意图；图5是本技术实施例提供的一种基于家庭储能系统的单电池供给装置的结构示意图；图6是本技术实施例提供的一种云端服务器的结构示意图。
具体实施方式
21.下面结合附图对本技术实施例进行详细介绍。本技术的说明书和权利要求书及所述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等是用于区别不同对象，而不是用于描述特定顺序。此外，术语“包括”和“具有”以及它们任何变形，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、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元，而是可选的还包括没有列出的步骤或单元，或可选的还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
22.下面对本技术实施例应用的系统架构进行介绍。需要说明的是，本技术描述的系统架构及业务场景是为了更加清楚的说明本技术的技术方案，并不构成对于本技术提供的技术方案的限定，本领域普通技术人员可知，随着系统架构的演变和新业务场景的出现，本技术提供的技术方案对于类似的技术问题，同样适用。
23.请参见图1，图1是本技术实施例提供的一种单电池供给系统的架构示意图，该系统包括家庭储能系统101和云端服务器102，其中：家庭储能系统101包括光伏发电模块、逆变器模块、蓄电池模块、家用电器负载模块和市电模块，具体的结构请参见图2，图2为本技术实施例提供的一种家庭储能系统的结构示意图，其中：所述光伏发电模块用于将太阳能转化为电能，然后将产生的电能经过逆变器模块
后有选择地传输至家用电器负载模块、市电模块、蓄电池模块；本实施例中，所述光伏发电模块中的光伏组件的尺寸由实际安装位置确定，以某地区为例，该地区太阳辐射资源在全国基本居于平均水平。光伏组件安装在13楼住户正南方向阳台的玻璃护栏上时，光伏组件（采用铝框组件）的边框尺寸为：宽669mm，高923mm ，计算面积为0.618m2，装机容量标称值为110wp。具体实施时，光伏组件可采用光伏建筑一体化组件，能直接更换阳台原有的玻璃围栏，有更佳的整体感和更协调的外观。
24.可选的，逆变器模块由gw5048-em双向储能型光伏逆变器组成。
25.所述家用电器负载模块包括个体家庭中与市电相连接的各种电器，一般有三种供能方式，分别为：市电电网供电、蓄电池模块供电、光伏发电模块供电。
26.所述蓄电池模块用于存储逆变器模块传输的直流电。
27.所述市电模块与市电网络连接，主要用于为家用电器负载模块供电和/或蓄电池模块供电。
28.所述家庭储能系统101可以是多个用户的多个家庭储能系统。
29.可选的，所述蓄电池模块中设置有充电均衡电路，所述均衡电路的输入端通过开关连接至充电电源，各所述均衡电路的输出端分别接各电池单元；所述均衡电路包含变压器、第一电容、二极管、电感和第二电容，所述变压器的原边为输入端，第二电容的两端为输出端；当开关接通时，二极管反向截止，所述变压器的副边、第一电容、电感及电池单元构成第一充电回路；当开关断开时，所述电感、电池单元及二极管构成第二充电回路，所述变压器的副边、第一电容及二极管构成辅助回路，以实现对待充电电池充电的精确控制。
30.云端服务器102，该云端服务器102可以是独立的物理服务器，也可以是多个物理服务器构成的服务器集群或者分布式系统，还可以是提供云服务、云数据库、云计算、云函数、云存储、网络服务、云通信、中间件服务、域名服务、安全服务、cdn、以及大数据和人工智能平台等基础云计算服务的云服务器。
31.所述云端服务器102与目标区域内的每个家庭储能系统通讯连接。
32.可选的，所述云端服务器102可通过与家庭储能系统的交互，获取与所述家庭储能系统的用电量、发电量、蓄电池剩余电量等信息。
33.所述云端服务器102可根据预先设置、用户指令或实时计算对逆变器的状态进行调整，以使家庭储能系统101中的电流流向发生改变，进而使光伏发电模块生成的电能为家庭负载供电和/或为目标电池充电。
34.可选的，在选择市电模块给家用电器负载模块供电时，所述云端服务器102能实时检测市电电压，检测市电停电时能够自动切换为蓄电池组供电。这样在停电后也能保证持续供电，确保部分家用电器的正常工作。
35.可选的，用户可通过远程终端与云端服务器102通讯连接，及时获取系统运行状态和相关的参数，也能通过云端服务器102远程对系统进行控制，如逆变器模块的控制状态、蓄电池模块的充放电控制及工作模式的控制等。
36.请参见图3，图3是本技术实施例提供的一种基于家庭储能系统的单电池供给方法的流程示意图，该基于家庭储能系统的单电池供给方法可以基于图1所示的系统架构示意图中的云端服务器实现，也可以基于其他架构实现，该方法包括但不限于如下步骤：步骤s301：获取第一用户发送的出行信息。
37.所述出行信息包括所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，所述第一用户为意图通过换电池为电动自行车进行补能的用户。
38.所述云端服务器可与第一用户的终端进行通信，所述出行信息是由所述第一用户在终端上填写、语音转文字得到并发出的。
39.可选的，所述出行信息还包括所述第一用户的起始点和终点，根据所述第一用户的起始点和终点确定的出行路线；但由于从起始点到终点的路线可能有多条，因此，若是有多条出行路线，则需要所述第一用户提前确定自身出行时选择的多条出行路线中的一条。
40.可选的，所述出行信息中的出行时长可以是由所述第一用户自己预估后填写的，也可以是由所述终端上的app预估的。
41.可选的，所述出行信息还包括地图信息。
42.步骤s302：根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户。
43.所述满足电池更换条件的第二用户用于表征用户的家庭储能系统在正常生活状态下的发电量大于耗电量。
44.所述第二用户包括目标区域内安装有家庭储能系统，且所述家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户，可选的，所述第二用户包括目标区域内安装有家庭储能系统，且所述家庭储能系统在预设时间段的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户。
45.所述目标区域为与所述云端服务器通信连接的家庭储能系统所处的区域。
46.在一种可选的实施方式中，将所述第一用户的电动车的在行驶通过的多个区域中选择合适的区域，再在合适的区域中选择匹配的第二用户，这样可以首先从空间地理上确定第二用户所处的范围，由于换电的区域一般在后半段，即使第一用户临时修改了路线，筛选的合适的区域也有很大可能是适用的，这样可以避免在第一用户临时修改路线的情况下，需要重新计算和筛选的问题，具体如图4所示，图4为本技术实施例提供的一种确定第二用户的流程示意图，具体如下：步骤s401：根据所述出行信息中的第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，从所述第一用户经过的多个区域筛选所述第一用户的预补能区域。
47.具体的，根据所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，预估所述第一用户的电动自行车的电量处于预设电量区间的情况下所经过的至少一个区域；所述区域可根据街道、小区、区级地域、县级地域或面积大小划分。
48.在这个过程中，可根据所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长确定所述第一用户经过的多个区域，其次，根据所述第一用户的电动自行车的电池型号、初始电量等因素，以及出行时的道路拥堵状态，预估所述第一用户的电动自行车在经过所述多个区域中的每个区域时的电量，最后，根据所述第一用户的电动自行车在经过所述多个区域中的每个区域时的电量，确定电量处于预设电量区间的情况下所经过的至少一个区域。
49.将所述至少一个区域确定为所述第一用户的预补能区域。
50.可选的，所述预设电量区间为0%-30%，为了电池安全和电池寿命考虑，所述预设电量区间也可为20%-40%。
51.步骤s402：从所述预补能区域中筛选出在预设时间段的光照条件大于预设阈值的目标补能区域。
52.具体的，确定所述预补能区域在预设时间段的天气信息；可选的，所述预设时间段
是指从当前时间点到第一用户将要到达所述预补能区域的时间段；根据所述预补能区域的天气信息确定所述预补能区域在所述预设时间段的光照条件，所述光照条件包括光照时长和光照强度；所述光照时长是预设时间段内的光照强度大于预设光照强度的时长，所述光照强度是在所述光照时长内每一时间节点的光照强度。
53.将所述预补能区域中光照条件大于预设阈值的区域确定为目标补能区域。
54.需要说明的是，所述预设阈值可分为预设第一阈值和预设第二阈值，所述预设第一阈值对应光照时长、所述预设第二阈值对应光照强度，那么可以理解的是，光照条件大于预设阈值是指，所述光照时长大于所述预设第一阈值，且所述光照强度大于所述预设第二阈值。
55.步骤s403：从所述目标补能区域内选择家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户作为第二用户。
56.具体的，首先，确定所述目标补能区域内的各个家庭储能系统的家庭负载的平均耗电速度；所述平均耗电速度是以kw/h为单位的，该数据可根据各个家庭储能系统向云端服务器上传的用电报告等数据确定。
57.其次，根据所述目标补能区域的光照条件预估所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度。
58.最后，将所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度大于自身的所述平均耗电速度的用户作为第二用户。
59.需要说明的是，所述第二用户的家庭储能系统的发电速度大于自身负载的耗电速度可以是发生在预设时间段的，也可以是发生在平时的。
60.上述实施方式主要是通过空间距离和光照条件等因素筛选出了与所述第一用户出行信息最匹配的第二用户。
61.需要注意的是，满足电池更换条件的第二用户可能有多个。
62.步骤s303：向所述第二用户发送与所述第一用户对应的订单信息。
63.所述订单信息包括所述第一用户的电动自行车的电池型号、电池数量和价格，可选的，所述价格可根据电池型号和电池数量确定。
64.若是满足电池更换条件的第二用户有多个，则可向所有满足电池更换条件的第二用户发送与所述第一用户对应的订单信息，首先回复确定信息的第二用户则为接单成功，在首先回复确定信息的第二用户接单成功后，该订单信息在其他第二用户处删除，其他第二用户无法再回复该订单消息。
65.在一种可选的实施方式中，可根据第二用户的家庭储能系统所处的区域与所述第一用户的出行路线的距离选择更合适的第二用户，可以理解的是，第二用户的家庭储能系统所处的区域与所述第一用户的出行路线的距离越短，越优先发送与所述第一用户对应的订单信息，以方便第二用户为所述第一用户提供换电服务。
66.在一种可选的实施方式中，根据电池补能时间选择更合适的第二用户，可以理解的是，电池补能时间越短的第二用户，越可以防止突发情况的发生，如天气突然变化等。
67.步骤s304：接收所述第二用户返回的确定信息。
68.所述确定信息用于表示所述第二用户为所述第一用户提供换电补能的服务。
69.步骤s305：生成针对所述第二用户对应的补能策略，以在目标时间之前完成目标
电池的补能。
70.所述目标时间为预估的所述第一用户到达目标地点的时间。
71.具体的，预估所述第一用户到达目标地点的目标时间；确定所述第二用户的家庭储能系统中的目标电池当前电量；根据所述目标电池的当前电量预估将所述目标电池充至目标电量的时间；将所述目标时间与将所述目标电池充至目标电量的时间进行比对；在将所述目标电池充至目标电量的时间小于或等于所述目标时间的情况下，将所述补能策略确定为第一补能策略，所述第一补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在满足家庭负载的用电需求后，优先为所述目标电池充电；在将所述目标电池充至目标电量的时间大于所述目标时间的情况下，将所述补能策略确定为第二补能策略，所述第二补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在所述目标时间之前，将所述目标电池充至预设第二电量。
72.可选的，上述的目标电池是所述家庭储能系统中的蓄电池模块中的电池，且数量与所述订单信息中的电池型号和电池数量相同。
73.可选的，上述的第一补能策略是指所述第二用户的家庭储能系统在预设时间段除了为家庭负载供电之外，仅向所述目标电池充电；可选的，上述的第二补能策略是指所述第二用户的家庭储能系统在预设时间段为所述目标电池充电的同时为所述家庭负载中的部分电器供电；还可选的，上述的第二补能策略是指所述第二用户的家庭储能系统在预设时间段除了为家庭负载供电之外，通过家庭储能系统和市电网络向所述目标电池充电，所述家庭储能系统的在为家庭负载供电之外的盈余电能和市电网络中的电能通过逆变器，转化为与所述目标电池匹配的高功率的电能，相应的，由于需要所述第二用户通过市电为所述目标电池充电，故所述第一用户需要支付的金额相比不需要市电为所述目标电池充电的要高。
74.可选的，所述目标电池是与所述家庭储能系统中的蓄电池模块串联的。
75.在一种可选的实施方式中，所述预估所述第一用户到达目标地点的目标时间，包括：将所述第一用户的出行路线中，与所述第二用户所在区域的路线分解为多个路线节点；分别确定所述多个路线节点与所述第二用户的家庭储能系统所在的具体位置的距离；将与所述第二用户的家庭储能系统所在的具体位置的距离最短的路线节点确定为目标地点；预估所述第一用户到达目标地点的目标时间。
76.步骤s306：控制所述第二用户的家庭储能系统根据所述补能策略对所述目标电池进行补能。
77.其中，补能完成的目标电池用于供所述第一用户更换。
78.在所述目标时间之前，向所述第一用户发送第一提示信息，以提示所述第一用户在所述目标地点进行换电；在所述目标时间之前，向所述第二用户发送第二提示信息，以提示所述第二用户
在所述目标地点提供换电服务。
79.需要说明的是，发送所述第一提示信息和/或所述第二提示信息是在所述第二用户的家庭储能系统完成对所述目标电池的补能之后，在所述目标时间之前。
80.在一种可选的实施方式中，在所述第二用户为所述第一用户提供了换电服务之后，将所述第一用户更换下来的电池安装在所述家庭储能系统中所述目标电池原来处于的位置；为了避免不同电量的电池并联导致出现环流，从而导致低电量电池无法正常充电，将所述第一用户更换下来的电池与所述蓄电池模组串联；若所述蓄电池模组中有专用于更换的电池放置位置，例如设置充电均衡电路的电池放置位置，则将所述低电量电池安装在所述蓄电池模组中专用于更换的电池放置位置。
81.可选的，将所述第一用户更换下来的电池作为家庭负载进行充电，直至所述第一用户更换下来的电池的电量充至与所述蓄电池模组中的电池的电量一致后，将所述第一用户更换下来的电池安装在所述蓄电池模组中。
82.本技术实施例为家庭储能系统中的盈余电量提供了新的应用途径，主要是通过各个家庭储能系统为大众出行使用非常多的电动自行车提供换电服务，具体是通过第一用户的出行信息，确定适合为所述第一用户的提供换电补能服务的第二用户，且不影响第二用户的家庭储能系统为家庭负载供电，进而通过第二用户的家庭储能系统提前通过盈余电量为目标电池充电，在适合的时间通过补能完成的目标电池为第一用户的电动自行车换电，这样的过程为第二用户提供了新的盈利点，并减少了能量浪费，另一方面，这样的过程降低了第一用户的里程焦虑，且能够提高多用户储能系统场景中系统处理能源信息的智能性和全面性，提高系统进行能源调度的精细化程度和准确度。
83.上述详细阐述了本技术实施例的方法，下面提供了本技术实施例的装置。
84.请参见图5，图5是本技术实施例提供的一种基于家庭储能系统的单电池供给装置的结构示意图，该基于家庭储能系统的单电池供给装置50可以为前面提及的云端服务器或者云端服务器中的器件，该基于家庭储能系统的单电池供给装置50可以包括获取单元501、确定单元502、第一发送单元503、接收单元504、生成单元505和控制单元506，其中，各个单元的详细描述如下。
85.获取单元501，用于获取第一用户发送的出行信息，所述出行信息包括所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，所述第一用户为意图通过换电池为电动自行车进行补能的用户；确定单元502，用于根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户，所述第二用户包括所述目标区域内安装有家庭储能系统，且所述家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户；第一发送单元503，用于向所述第二用户发送与所述第一用户对应的订单信息，所述订单信息包括所述第一用户的电动自行车的电池型号、电池数量和价格；接收单元504，用于接收所述第二用户返回的确定信息，所述确定信息用于表示所述第二用户为所述第一用户提供换电补能的服务；生成单元505，用于生成针对所述第二用户对应的补能策略，以在目标时间之前完成目标电池的补能，所述目标时间为预估的所述第一用户到达目标地点的时间；
控制单元506，用于控制所述第二用户的家庭储能系统根据所述补能策略对所述目标电池进行补能，其中，补能完成的目标电池用于供所述第一用户更换。
86.在一种可能的实施方式中，所述基于家庭储能系统的单电池供给装置50还包括：第二发送单元，用于在所述目标时间之前，向所述第一用户发送第一提示信息，以提示所述第一用户在所述目标地点进行换电；第三发送单元，用于在所述目标时间之前，向所述第二用户发送第二提示信息，以提示所述第二用户在所述目标地点提供换电服务。
87.在一种可能的实施方式中，确定单元502用于：根据所述出行信息中的第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，从所述第一用户经过的多个区域筛选所述第一用户的预补能区域；从所述预补能区域中筛选出在预设时间段的光照条件大于预设阈值的目标补能区域；从所述目标补能区域内选择家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户作为第二用户。
88.在一种可能的实施方式中，在根据所述出行信息中的第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，从所述第一用户经过的多个区域筛选所述第一用户的预补能区域方面，确定单元502具体用于：根据所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，预估所述第一用户的电动自行车的电量处于预设电量区间的情况下所经过的至少一个区域；将所述至少一个区域确定为所述第一用户的预补能区域。
89.在一种可能的实施方式中，在所述从所述预补能区域中筛选出在预设时间段的光照条件大于预设阈值的目标补能区域方面，确定单元502具体用于：确定所述预补能区域在预设时间段的天气信息；根据所述预补能区域的天气信息确定所述预补能区域在所述预设时间段的光照条件，所述光照条件包括光照时长和光照强度；将所述预补能区域中光照条件大于预设阈值的区域确定为目标补能区域。
90.在一种可能的实施方式中，在所述从所述目标补能区域内选择家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户作为第二用户方面，确定单元502具体用于：确定所述目标补能区域内的各个家庭储能系统的家庭负载的平均耗电速度；根据所述目标补能区域的光照条件预估所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度；将所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度大于自身的所述平均耗电速度的用户作为第二用户。
91.在一种可能的实施方式中，所述生成单元505用于：预估所述第一用户到达目标地点的目标时间；确定所述第二用户的家庭储能系统中的目标电池当前电量；根据所述目标电池的当前电量预估将所述目标电池充至目标电量的时间；将所述目标时间与将所述目标电池充至目标电量的时间进行比对；在将所述目标电池充至目标电量的时间小于或等于所述目标时间的情况下，将所
述补能策略确定为第一补能策略，所述第一补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在满足家庭负载的用电需求后，优先为所述目标电池充电；在将所述目标电池充至目标电量的时间大于所述目标时间的情况下，将所述补能策略确定为第二补能策略，所述第二补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在所述目标时间之前，将所述目标电池充至预设第二电量。
92.请参见图6，图6是本技术实施例提供的一种云端服务器的结构示意图，所述云端服务器102包括：处理器601、通信接口602及存储器603。其中，处理器601、通信接口602及存储器603可通过总线或其他方式连接，本技术实施例以通过总线连接为例。
93.其中，处理器601是云端服务器102的计算核心以及控制核心，其可以解析云端服务器102内的各类指令以及云端服务器102的各类数据，例如：该处理器601可为中央处理器（central processing unit，cpu），可以在云端服务器102内部结构之间传输各类交互数据，等等。通信接口602可选的可以包括标准的有线接口、无线接口（如wi-fi、移动通信接口等），受处理器601的控制可以用于收发数据；通信接口602还可以用于所述云端服务器102内部信令或者指令的传输以及交互。存储器603（memory）是所述云端服务器102中的记忆设备，用于存放程序和数据。可以理解的是，此处的存储器603既可以包括所述云端服务器102的内置存储器，当然也可以包括所述云端服务器102所支持的扩展存储器。存储器603提供存储空间，该存储空间存储了所述云端服务器102的操作系统，该存储空间还存储了处理器执行相应操作所需的程序代码或指令，可选的，该存储空间还可以存储该处理器执行该相应操作后产生的相关数据。
94.在本技术实施例中，处理器601运行存储器603中的可执行程序代码，用于执行如下操作：通过通信接口602获取第一用户发送的出行信息，所述出行信息包括所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，所述第一用户为意图通过换电池为电动自行车进行补能的用户；根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户，所述第二用户包括所述目标区域内安装有家庭储能系统，且所述家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户；通过通信接口602向所述第二用户发送与所述第一用户对应的订单信息，所述订单信息包括所述第一用户的电动自行车的电池型号、电池数量和价格；通过通信接口602接收所述第二用户返回的确定信息，所述确定信息用于表示所述第二用户为所述第一用户提供换电补能的服务；生成针对所述第二用户对应的补能策略，以在目标时间之前完成目标电池的补能，所述目标时间为预估的所述第一用户到达目标地点的时间；控制所述第二用户的家庭储能系统根据所述补能策略对所述目标电池进行补能，其中，补能完成的目标电池用于供所述第一用户更换。
95.在一种可选方案中，所述处理器601还用于：通过通信接口602在所述目标时间之前，向所述第一用户发送第一提示信息，以提示所述第一用户在所述目标地点进行换电；通过通信接口602在所述目标时间之前，向所述第二用户发送第二提示信息，以提
示所述第二用户在所述目标地点提供换电服务。
96.在一种可选方案中，所述根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户方面，所述处理器601用于：根据所述出行信息中的第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，从所述第一用户经过的多个区域筛选所述第一用户的预补能区域；从所述预补能区域中筛选出在预设时间段的光照条件大于预设阈值的目标补能区域；从所述目标补能区域内选择家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户作为第二用户。
97.在一种可选方案中，所述根据所述出行信息中的第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，从所述第一用户经过的多个区域筛选所述第一用户的预补能区域方面，所述处理器601用于：根据所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，预估所述第一用户的电动自行车的电量处于预设电量区间的情况下所经过的至少一个区域；将所述至少一个区域确定为所述第一用户的预补能区域。
98.在一种可选方案中，所述从所述预补能区域中筛选出在预设时间段的光照条件大于预设阈值的目标补能区域方面，所述处理器601用于：确定所述预补能区域在预设时间段的天气信息；根据所述预补能区域的天气信息确定所述预补能区域在所述预设时间段的光照条件，所述光照条件包括光照时长和光照强度；将所述预补能区域中光照条件大于预设阈值的区域确定为目标补能区域。
99.在一种可选方案中，所述从所述目标补能区域内选择家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户作为第二用户方面，所述处理器601用于：确定所述目标补能区域内的各个家庭储能系统的家庭负载的平均耗电速度；根据所述目标补能区域的光照条件预估所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度；将所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度大于自身的所述平均耗电速度的用户作为第二用户。
100.在一种可选方案中，所述生成针对所述第二用户对应的补能策略方面，所述处理器601用于：预估所述第一用户到达目标地点的目标时间；确定所述第二用户的家庭储能系统中的目标电池当前电量；根据所述目标电池的当前电量预估将所述目标电池充至目标电量的时间；将所述目标时间与将所述目标电池充至目标电量的时间进行比对；在将所述目标电池充至目标电量的时间小于或等于所述目标时间的情况下，将所述补能策略确定为第一补能策略，所述第一补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在满足家庭负载的用电需求后，优先为所述目标电池充电；在将所述目标电池充至目标电量的时间大于所述目标时间的情况下，将所述补能策略确定为第二补能策略，所述第二补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在所述
目标时间之前，将所述目标电池充至预设第二电量。
101.需要说明的是，各个操作的实现可以对应参照图3和图4中所示的方法实施例的相应描述。
102.本技术实施例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程序，所述计算机程序包括程序指令，所述计算机程序当被处理器执行时使所述处理器实现图3和图4所述实施例所执行的操作。
103.本技术实施例还提供一种计算机程序产品，当所述计算机程序产品在处理器上运行时，实现图3和图4所述实施例所执行的操作。
104.本领域普通技术人员可以理解实现上述实施例方法中的全部或部分流程，可以通过程序来指令相关的硬件来完成，该程序可存储于计算机可读取存储介质中，该程序在执行时，可包括如上述各方法的实施例的流程。而前述的存储介质包括：rom、ram、磁碟或者光盘等各种可存储程序代码的介质。

技术特征：
1.一种基于家庭储能系统的单电池供给方法，其特征在于，所述方法应用于云端服务器，所述云端服务器用于对目标区域内的家庭用户的单电池进行调度，所述方法包括：获取第一用户发送的出行信息，所述出行信息包括所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，所述第一用户为意图通过换电池为电动自行车进行补能的用户；根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户，所述第二用户包括所述目标区域内安装有家庭储能系统，且所述家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户；向所述第二用户发送与所述第一用户对应的订单信息，所述订单信息包括所述第一用户的电动自行车的电池型号、电池数量和价格；接收所述第二用户返回的确定信息，所述确定信息用于表示所述第二用户为所述第一用户提供换电补能的服务；生成针对所述第二用户对应的补能策略，以在目标时间之前完成目标电池的补能，所述目标时间为预估的所述第一用户到达目标地点的时间；控制所述第二用户的家庭储能系统根据所述补能策略对所述目标电池进行补能，其中，补能完成的目标电池用于供所述第一用户更换。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，在所述控制所述第二用户的家庭储能系统根据所述补能策略对所述目标电池进行补能之后，所述方法还包括：在所述目标时间之前，向所述第一用户发送第一提示信息，以提示所述第一用户在所述目标地点进行换电；在所述目标时间之前，向所述第二用户发送第二提示信息，以提示所述第二用户在所述目标地点提供换电服务。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户，包括：根据所述出行信息中的第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，从所述第一用户经过的多个区域筛选所述第一用户的预补能区域；从所述预补能区域中筛选出在预设时间段的光照条件大于预设阈值的目标补能区域；从所述目标补能区域内选择家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户作为第二用户。4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述根据所述出行信息中的第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，从所述第一用户经过的多个区域筛选所述第一用户的预补能区域，包括：根据所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，预估所述第一用户的电动自行车的电量处于预设电量区间的情况下所经过的至少一个区域；将所述至少一个区域确定为所述第一用户的预补能区域。5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从所述预补能区域中筛选出在预设时间段的光照条件大于预设阈值的目标补能区域，包括：确定所述预补能区域在预设时间段的天气信息；根据所述预补能区域的天气信息确定所述预补能区域在所述预设时间段的光照条件，所述光照条件包括光照时长和光照强度；
将所述预补能区域中光照条件大于预设阈值的区域确定为目标补能区域。6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述从所述目标补能区域内选择家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户作为第二用户，包括：确定所述目标补能区域内的各个家庭储能系统的家庭负载的平均耗电速度；根据所述目标补能区域的光照条件预估所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度；将所述目标补能区域内的家庭储能系统在所述预设时间段的发电速度大于自身的所述平均耗电速度的用户作为第二用户。7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，所述生成针对所述第二用户对应的补能策略，包括：预估第一用户到达目标地点的目标时间；确定第二用户的家庭储能系统中的目标电池当前电量；根据所述目标电池的当前电量预估将所述目标电池充至目标电量的时间；将所述目标时间与将所述目标电池充至目标电量的时间进行比对；在将所述目标电池充至目标电量的时间小于或等于所述目标时间的情况下，将所述补能策略确定为第一补能策略，所述第一补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在满足家庭负载的用电需求后，优先为所述目标电池充电；在将所述目标电池充至目标电量的时间大于所述目标时间的情况下，将所述补能策略确定为第二补能策略，所述第二补能策略为控制所述第二用户的家庭储能系统在所述目标时间之前，将所述目标电池充至预设第二电量。8.一种基于家庭储能系统的单电池供给装置，其特征在于，所述装置包括：获取单元，用于获取第一用户发送的出行信息，所述出行信息包括所述第一用户的出行路线、出发时间和出行时长，所述第一用户为意图通过换电池为电动自行车进行补能的用户；确定单元，用于根据所述出行信息确定满足电池更换条件的第二用户，所述第二用户包括所述目标区域内安装有家庭储能系统，且所述家庭储能系统的发电速度大于家庭负载耗电速度的用户；第一发送单元，用于向所述第二用户发送与所述第一用户对应的订单信息，所述订单信息包括所述第一用户的电动自行车的电池型号、电池数量和价格；接收单元，用于接收所述第二用户返回的确定信息，所述确定信息用于表示所述第二用户为所述第一用户提供换电补能的服务；生成单元，用于生成针对所述第二用户对应的补能策略，以在目标时间之前完成目标电池的补能，所述目标时间为预估的所述第一用户到达目标地点的时间；控制单元，用于控制所述第二用户的家庭储能系统根据所述补能策略对所述目标电池进行补能，其中，补能完成的目标电池用于供所述第一用户更换。9.一种云端服务器，其特征在于，所述云端服务器包括至少一个处理器、通信接口和存储器，所述通信接口用于发送和/或接收数据，所述存储器用于存储计算机程序，所述至少一个处理器用于调用至少一个存储器中存储的计算机程序，以实现如权利要求1-7任一项所述的方法。
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中存储有计算机程序，当所述计算机程序在处理器上运行时，实现如权利要求1-7任一项所述的方法。

技术总结
本申请提供一种基于家庭储能系统的单电池供给方法和装置。该方法通过家庭储能系统为电动自行车提供换电服务，具体是通过第一用户的出行信息，确定适合为所述第一用户的提供换电补能服务的第二用户，且不影响第二用户的家庭储能系统为家庭负载供电，进而通过第二用户的家庭储能系统提前通过盈余电量为目标电池充电，在适合的时间通过补能完成的目标电池为第一用户的电动自行车换电，这样的过程为第二用户提供了新的盈利点，并减少了能量浪费，另一方面，这样的过程降低了第一用户的里程焦虑，且能够提高多用户储能系统场景中系统处理能源信息的智能性和全面性，提高系统进行能源调度的精细化程度和准确度。调度的精细化程度和准确度。调度的精细化程度和准确度。


技术研发人员：陆海军 张慧玲 杨珂利 王见春
受保护的技术使用者：深圳安培时代数字能源科技有限公司
技术研发日：2023.08.18
技术公布日：2023/9/19