一种充电桩电缆的监测方法、系统及充电桩电缆与流程

    专利查询2025-07-20  30


    本发明涉及输电线缆冷却,特别涉及一种充电桩电缆的监测方法、系统及充电桩电缆。


    背景技术:

    1、随着电动汽车充电需求的快速增长,充电桩输电线缆的安全可靠运行变得至关重要。传统的液冷系统虽然具有较高的散热效率,但在实际应用中存在诸多问题。液冷系统需要复杂的管道和泵送设备,不仅增加了系统的复杂性和维护成本,还容易发生泄漏风险,对周围环境造成潜在危害。此外,液体介质的电绝缘性能较差,一旦发生泄漏可能导致短路等安全隐患。

    2、现有的线缆监测技术主要依赖于分散的温度传感器,难以实现对整个线缆的全面监测。这种点式监测方法容易出现监测盲区,无法及时发现局部过热等异常情况。同时,传统的监测系统缺乏智能分析和预测能力,难以对线缆的温度变化趋势进行准确预测,不利于及时采取预防性维护措施。此外,现有的线缆冷却控制策略往往采用简单的开关控制或固定模式控制,难以根据实际负载和环境条件进行灵活调节。这种粗放的控制方式不仅降低了冷却效率,还可能造成能源浪费。


    技术实现思路

    1、本发明的目标目的为提供一种充电桩电缆的监测方法、系统及充电桩电缆,以实现实现了充电桩输电线缆的智能气冷控制,提高了充电桩输电线缆的充电过程安全性。

    2、为实现上述目的,本发明提供了一种充电桩电缆的监测方法,包括以下步骤:

    3、对充电桩输电线缆的温度数据、环境参数和气流信息进行采集和预处理,得到多源时间序列数据集;

    4、将所述多源时间序列数据集输入深度神经网络和循环神经网络的混合模型进行线缆温度预测,得到线缆温度预测数据;

    5、对所述线缆温度预测数据进行卡尔曼滤波融合分析,得到线缆温度分布估计结果;

    6、对所述线缆温度分布估计结果进行时空变化特征分析和三维空间插值,得到目标线缆温度场;

    7、对所述目标线缆温度场进行计算流体动力学分析和气流通道优化,得到线缆气流管理方案;

    8、对所述线缆气流管理方案进行强化学习和分层决策处理,得到线缆气冷温度控制策略。

    9、本发明还提供了一种充电桩电缆的监测系统,包括:

    10、采集单元,用于对充电桩输电线缆的温度数据、环境参数和气流信息进行采集和预处理,得到多源时间序列数据集;

    11、预测单元,用于将所述多源时间序列数据集输入深度神经网络和循环神经网络的混合模型进行线缆温度预测,得到线缆温度预测数据;

    12、分析单元,用于对所述线缆温度预测数据进行卡尔曼滤波融合分析,得到线缆温度分布估计结果;

    13、插值单元,用于对所述线缆温度分布估计结果进行时空变化特征分析和三维空间插值,得到目标线缆温度场;

    14、优化单元,用于对所述目标线缆温度场进行计算流体动力学分析和气流通道优化,得到线缆气流管理方案;

    15、决策单元,用于对所述线缆气流管理方案进行强化学习和分层决策处理,得到线缆气冷温度控制策略。

    16、本发明还提供一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,所述处理器执行所述计算机程序时实现上述任一项所述方法的步骤。

    17、本发明还提供一种充电桩电缆,所述充电桩电缆用于实现上述任一项所述的方法的步骤。

    18、综上所述,本发明提供的技术方案通过采集和预处理充电桩输电线缆的温度数据、环境参数和气流信息,实现了多源时间序列数据的融合,采用深度神经网络和循环神经网络的混合模型进行线缆温度预测,充分利用了卷积神经网络的空间特征提取能力和长短期记忆网络的时序特征捕捉能力,提高了温度预测的准确性和鲁棒性。通过卡尔曼滤波融合分析,实现了对线缆温度分布的优化估计,有效降低了测量噪声和系统误差的影响,提高了温度监测的可靠性。采用时空变化特征分析和三维空间插值技术,实现了目标线缆温度场的精细化重构,通过计算流体动力学分析和气流通道优化,得到了线缆气流管理方案,实现了冷却效率和能耗的平衡优化,采用强化学习和分层决策处理技术,实现了线缆气冷温度控制策略的自适应优化,能够根据实时状态和环境变化动态调整控制参数,提高了温度控制的精度和灵活性。本发明的实施实现了充电桩输电线缆的智能气冷控制,提高了充电桩输电线缆的充电过程安全性。



    技术特征:

    1.一种充电桩电缆的监测方法,其特征在于,包括以下步骤:

    2.根据权利要求1所述的充电桩电缆的监测方法,其特征在于,所述对充电桩输电线缆的温度数据、环境参数和气流信息进行采集和预处理,得到多源时间序列数据集,包括:

    3.根据权利要求1所述的充电桩电缆的监测方法,其特征在于,所述将所述多源时间序列数据集输入深度神经网络和循环神经网络的混合模型进行线缆温度预测,得到线缆温度预测数据,包括:

    4.根据权利要求1所述的充电桩电缆的监测方法,其特征在于,所述对所述线缆温度预测数据进行卡尔曼滤波融合分析,得到线缆温度分布估计结果,包括:

    5.根据权利要求1所述的充电桩电缆的监测方法,其特征在于,所述对所述线缆温度分布估计结果进行时空变化特征分析和三维空间插值,得到目标线缆温度场,包括:

    6.根据权利要求1所述的充电桩电缆的监测方法,其特征在于,所述对所述目标线缆温度场进行计算流体动力学分析和气流通道优化,得到线缆气流管理方案,包括:

    7.根据权利要求1所述的充电桩电缆的监测方法,其特征在于,所述对所述线缆气流管理方案进行强化学习和分层决策处理,得到线缆气冷温度控制策略,包括:

    8.一种充电桩电缆的监测系统,其特征在于,用于执行如权利要求1-7中任一项所述的充电桩电缆的监测方法,所述系统包括:

    9.一种计算机设备,包括存储器和处理器,所述存储器中存储有计算机程序,其特征在于,所述处理器执行所述计算机程序时实现权利要求1至7中任一项所述方法的步骤。

    10.一种充电桩电缆,其特征在于,所述充电桩电缆用于实现权利要求1至7中任一项所述的方法的步骤。


    技术总结
    本发明涉及一种充电桩电缆的监测方法、系统及充电桩电缆。该方法:对充电桩输电线缆进行采集和预处理,得到多源时间序列数据集;通过深度神经网络和循环神经网络的混合模型进行线缆温度预测,得到线缆温度预测数据;对线缆温度预测数据进行卡尔曼滤波融合分析,得到线缆温度分布估计结果;对线缆温度分布估计结果进行时空变化特征分析和三维空间插值,得到目标线缆温度场;对目标线缆温度场进行计算流体动力学分析和气流通道优化,得到线缆气流管理方案;对线缆气流管理方案进行强化学习和分层决策处理,得到线缆气冷温度控制策略。本发明的实施实现了充电桩输电线缆的智能气冷控制,提高了充电桩输电线缆的充电过程安全性。

    技术研发人员:陈永全,何苑辉,王东升,江振章
    受保护的技术使用者:深圳市金环宇电线电缆有限公司
    技术研发日:
    技术公布日:2024/11/26
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