CN118412972B - 一种通信基站电池能效管理系统 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及电池管理技术领域，具体为一种通信基站电池能效管理系统，通信基站电池能效管理系统包括电池状态监测模块、充放电控制模块、能效管理预警模块和动态负载调节模块。本发明中，通过实时收集和分析电池的电压与电流数据，实现对电池即时容量和放电速率的精确监控，优化电池状态的评估精度，提升管理的实效性，通过环境监测数据整合，动态调整充放电参数，自适应调节策略有效提高系统对环境变化的响应能力，精细控制电池的充放电过程，能够更有效预测电池性能下降的早期信号，及时调整策略防止性能衰退，显著提高预警能力和故障诊断效率，动态调节电力输出和优化负载管理，不仅提升能源利用效率，还增强站点对电力需求变化的适应能力。
Description
技术领域
本发明涉及电池管理技术领域，尤其涉及一种通信基站电池能效管理系统。
背景技术
电池管理技术领域涉及对电池系统的监控、控制与优化，旨在提升电池性能、延长寿命和提高能效。在通信基站等应用中，电池管理系统（BMS）是核心组件，负责实时监控电池状态如电压、电流、温度和充电状态，同时执行充放电控制以优化电池使用效率和防止过度充放电，通过算法和硬件控制，可以有效平衡电池各单元间的状态，进行故障诊断，并确保系统安全稳定运行，对于保障通信网络的不间断运行和降低运维成本具有重要意义。
其中，通信基站电池能效管理系统主要聚焦于通过精细化的电池管理策略来优化通信基站的能源消耗和提升电池使用效率。系统的主要目的是通过智能监控和调节电池充放电过程，减少能源浪费，延长电池寿命，并确保在电网供电不足或断电情况下基站能持续运行，核心在于利用先进的电池管理技术和控制算法，实现对基站电池性能的最大化利用，保障通信服务的可靠性和连续性。
在现有技术中，电池管理系统常采用较为传统的充放电策略，在环境条件快速变化时导致调整不及时，使电池性能未能得到充分利用，从而增加能源浪费。此外，现有系统中的电池状态监测往往依赖于周期性检查，缺乏实时性，限制对电池健康状况的即时评估和响应能力。环境因素的影响，尤其是温度和湿度的变化，在电池管理中常常被忽略，未能及时调整策略以适应这些变化，影响电池效率和安全运行。现有技术在负载管理方面也显示出一定的不足，特别是在电网不稳定或需求高峰时，缺乏有效的电力输出调整机制，导致基站运行效率下降或运行中断，影响通信服务的连续性和可靠性。
发明内容
本发明的目的是解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种通信基站电池能效管理系统。
为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：一种通信基站电池能效管理系统包括：
电池状态监测模块基于通信基站电池电压和电流监控，利用传感数据收集电池的实时电压和电流信息，计算电池的即时容量和放电速率，并进行电池状态分析，生成电池健康指标数据；
充放电控制模块通过所述电池健康指标数据，调整电池充放电参数，进行电流和电压的配置优化，根据配置优化结果结合电池当前状态，进行阶段性充放电控制，并得到电池优化充放电参数；
能效管理预警模块利用所述电池优化充放电参数，实时监控通信基站能耗，结合环境温度和湿度监测数据，评估环境因素对电池性能的影响，根据评估结果识别电池能效损失，捕捉电池性能下降早期信号，获取电池能效分析记录；
动态负载调节模块根据所述电池能效分析记录，动态调整通信基站电池的电力输出，通过负载管理优化电池电力分配，根据优化分配结果响应通信基站站点的实际电力需求和电池状态，并获取通信基站电池负载调节结果。
作为本发明的进一步方案，所述电池健康指标数据的获取步骤为：
利用通信基站的传感器收集电池的实时电压和电流，利用公式：
；
计算电池的瞬时功率，生成电池瞬时功率数据，其中，代表当前工作温度，是参考温度，是温度变化敏感性系数，是相位补偿因子，表示指数形式的调整因子，表示余弦函数，为瞬时功率；
根据所述电池瞬时功率数据，计算电池即时容量，使用公式：
；
生成电池即时容量数据，其中，为瞬时功率，为实时电压，为负载调节系数，为电池效率，为时间微分，为即时容量，表示积分；
利用所述电池即时容量数据，计算电池放电速率，通过公式：
；
生成电池放电速率数据，其中，代表容量变化，代表时间段，代表容量变化调整因子，代表放电速率；
根据所述电池放电速率数据和电池即时容量数据，采用公式：
；
生成电池健康指标数据，其中，是电池放电速率，是调整系数，代表健康指数，代表放电速率。
作为本发明的进一步方案，所述电流和电压的配置优化步骤为：
基于所述电池健康指标数据，计算充电限流，使用公式：
；
生成充电限流数据，其中，表示调整后的充电限流，表示电池的最大电流容量，是健康影响因子，代表健康指数；
使用所述充电限流数据，计算电池的最优放电限流，采用公式：
；
生成电池最优放电限流数据，其中，是最优放电限流，是放电系数，是环境调整因子；
根据所述电池最优放电限流数据，设置电压配置，采用公式：
；
输出最优电压配置，其中，是调整后的电压配置，是电池的标称电压，是标称放电电流，是压降调整指数。
作为本发明的进一步方案，所述电池优化充放电参数的获取步骤为：
根据所述最优电压配置，定义充放电控制参数，采用公式：
；
生成初步充放电控制参数，其中，是参考电压，是基础调整系数，是调整周期性因子，是状态影响角频率，是当前状态指数，表示正弦函数，表示初步充放电控制参数；
根据所述初步充放电控制参数，进行充电参数最终调整，使用公式：
；
其中，是电池当前状态值，是电池状态最大值，是放电衰减因子，生成最终充电参数；
利用所述最终充电参数，计算最终放电参数，采用公式：
；
结合所述最终充电参数，输出电池优化充放电参数，其中，是电池优化充放电参数，是环境影响补偿系数，表示最终充电参数。
作为本发明的进一步方案，所述环境因素对电池性能的影响评估步骤为：
根据所述电池优化充放电参数，计算通信基站的实时能耗，使用公式：
；
生成通信基站实时能耗数据，其中，是监控时间，是实际能耗率，是基准能耗率，是从测量开始的时间，是时间常数，表示通信基站实时能耗数据，是电池优化充放电参数；
收集环境数据，计算环境影响初步评估结果EI，使用公式：
；
生成环境影响初步评估结果，其中，是当前温度，是参考温度，是湿度，是参考湿度，和是温度和湿度的敏感性参数，（）表示自然指数函数，表示环境影响初步评估结果；
根据所述通信基站实时能耗数据和环境影响初步评估结果，评估环境因素对电池性能的最终影响，采用公式：
；
生成环境因素对电池性能的最终影响数据，其中，是环境影响的加权系数，表示最终影响数据，表示环境影响初步评估结果。
作为本发明的进一步方案，所述电池能效分析记录的获取步骤为：
结合所述环境因素对电池性能的最终影响数据，识别电池能效损失，采用公式：
；
生成电池能效损失数据，其中，是电池能效损失计算值，是能效损失系数，h是信号强度调节系数，是当前状态指数，（）表示自然指数函数；
根据所述电池能效损失数据，检测电池性能下降早期信号，采用公式：
；
生成电池性能下降早期信号数据，其中，是电池性能下降早期信号，是参考损失水平；
根据所述电池性能下降早期信号数据，计算电池能效分析数据，采用公式：
；
输出电池能效分析记录，其中，表示电池能效分析数据，表示对数函数。
作为本发明的进一步方案，所述电池电力分配的优化步骤为：
分析所述电池能效分析记录，计算电力调整系数，采用公式：
；
生成电力输出调整系数，其中，为调整系数值，为能效分析记录，为最大记录值，为灵敏度调节参数，表示双正切函数；
利用所述电力输出调整系数，动态调整通信基站的电力输出，采用公式：
；
生成动态优化的电力输出数据，其中，为调整后的电力输出，、、和分别代表基础电力输出、调制深度、调制频率和时间，表示正弦函数；
基于所述动态优化的电力输出数据，实施负载管理，优化电力分配，采用公式：
；
生成最终电力分配方案，其中，为优化后的电力分配，为需求响应曲率，为电力需求。
作为本发明的进一步方案，所述通信基站电池负载调节结果的获取步骤为：
分析所述最终电力分配方案与实际电力需求，采用公式：
；
生成需求匹配数据，其中，表示需求匹配程度，表示实际电力需求；
根据所述需求匹配数据，调整电池输出，采用公式：
；
输出调整后的电池输出数据，其中，为调整后的电池输出，为环境调整因子；
记录所述调整后的电池输出数据，获取并记录最终的电池负载调节结果，采用公式：
；
输出通信基站电池负载调节结果，其中，为最终的负载调节结果，表示对数函数。
与现有技术相比，本发明的优点和积极效果在于：
本发明中，通过实时收集和分析电池的电压与电流数据，实现对电池即时容量和放电速率的精确监控，优化电池状态的评估精度，提升管理的实效性，通过环境监测数据整合，动态调整充放电参数，自适应调节策略有效提高系统对环境变化的响应能力，通过精细控制电池的充放电过程，系统能够更有效地预测电池性能下降的早期信号，及时调整策略以防止性能衰退，显著提高预警能力和故障诊断效率，动态调节电力输出和优化负载管理，不仅提升能源利用效率，还增强站点对电力需求变化的适应能力。
附图说明
图1为本发明的系统流程图；
图2为本发明电池健康指标数据的获取流程图；
图3为本发明电流和电压的配置优化流程图；
图4为本发明电池优化充放电参数的获取流程图；
图5为本发明环境因素对电池性能的影响评估流程图；
图6为本发明电池能效分析记录的获取流程图；
图7为本发明电池电力分配的优化流程图；
图8为本发明通信基站电池负载调节结果的获取流程图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“长度”、“宽度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
实施例一：请参阅图1，一种通信基站电池能效管理系统包括：
电池状态监测模块基于通信基站电池电压和电流监控，利用传感数据收集电池的实时电压和电流信息，计算电池的即时容量和放电速率，并进行电池状态分析，生成电池健康指标数据；
充放电控制模块通过电池健康指标数据，调整电池充放电参数，进行电流和电压的配置优化，根据配置优化结果结合电池当前状态，进行阶段性充放电控制，并得到电池优化充放电参数；
能效管理预警模块利用电池优化充放电参数，实时监控通信基站能耗，结合环境温度和湿度监测数据，评估环境因素对电池性能的影响，根据评估结果识别电池能效损失，捕捉电池性能下降早期信号，获取电池能效分析记录；
动态负载调节模块根据电池能效分析记录，动态调整通信基站电池的电力输出，通过负载管理优化电池电力分配，根据优化分配结果响应通信基站站点的实际电力需求和电池状态，并获取通信基站电池负载调节结果。
电池健康指标数据包括电池容量测量记录、放电速率测定结果、电压级别和电流水平，电池优化充放电参数包括调整后的电流值、调整后的电压值和充放电时序，电池能效分析记录包括能耗评估记录、温湿度效应评价结果和能效损失测量记录，通信基站电池负载调节结果包括电池电力输出调节级别、负载平衡策略和电力需求适应性分配结果。
请参阅图2，电池健康指标数据的获取步骤为：
利用通信基站的传感器收集电池的实时电压和电流，利用公式：
；
计算电池的瞬时功率，生成电池瞬时功率数据，其中，代表当前工作温度，是参考温度，是温度变化敏感性系数，是相位补偿因子，表示指数形式的调整因子，表示余弦函数，为瞬时功率；
根据电池瞬时功率数据，计算电池即时容量，使用公式：
；
生成电池即时容量数据，其中，为瞬时功率，为实时电压，为负载调节系数，为电池效率，为时间微分，为即时容量，表示积分；
利用电池即时容量数据，计算电池放电速率，通过公式：
；
生成电池放电速率数据，其中，代表容量变化，代表时间段，代表容量变化调整因子，代表放电速率；
根据电池放电速率数据和电池即时容量数据，采用公式：
；
生成电池健康指标数据，其中，是电池放电速率，是调整系数，代表健康指数，代表放电速率。
假设：摄氏度，摄氏度，，(约0.5236弧度)，代入公式计算，得：
计算温度调整因子：
；
计算相位补偿：
；
计算瞬时功率：
；
得到的瞬时功率约为12.6瓦特，代表在给定的电压、电流、温度条件下，考虑到温度和相位的调整后，通信基站电池的输出功率是12.6瓦特。
假设(前述计算得知)，小时；
则：
；
在一小时内，电池的即时容量增加了大约1.16安培小时。这表示在过去一小时的使用中，电池储存了额外的电量，即1.16安培小时。
根据前述计算，假设，小时，。
代入公式计算调整后的放电速率：
；
电池的放电速率调整后为每小时大约安培小时，表明电池以每小时安培小时的速率放电。
根据前述计算结果，，假设。
代入公式，计算健康指数：
；
电池的健康指数为，表示通信基站电池的当前状态与其理想状态相比仍保持较高的健康水平，的健康指数意味着电池性能良好。
请参阅图3，电流和电压的配置优化步骤为：
基于电池健康指标数据，计算充电限流，使用公式：
；
生成充电限流数据，其中，表示调整后的充电限流，表示电池的最大电流容量，是健康影响因子，代表健康指数；
使用充电限流数据，计算电池的最优放电限流，采用公式：
；
生成电池最优放电限流数据，其中，是最优放电限流，是放电系数，是环境调整因子；
根据电池最优放电限流数据，设置电压配置，采用公式：
；
输出最优电压配置，其中，是调整后的电压配置，是电池的标称电压，是标称放电电流，是压降调整指数。
：最大电流容量，假设为（安培）。
：电池健康指数，假设为80。
：健康影响因子，假设为0.05。
计算健康指数影响部分：
；
计算充电限流：
；
计算结果A表示在健康指数为80的条件下，电池的最大充电限流应调整至1.996A，以保护电池并延长其使用寿命。
：根据前述计算得到的充电限流，。
：放电系数，假设为0.9。
：环境调整因子，假设为1.1。
计算放电限流：
；
结果1.633A表示在当前健康和环境因素影响下，电池的最佳放电限流应为1.633A。这种调整有助于在不牺牲性能的同时最大化电池的有效使用寿命。
：标称电压，假设为。
：前述计算的放电限流，。
：标称放电电流，假设为。
：压降调整指数，假设为2。
计算电压调整因子：
；
设置电压配置：
；
计算结果表明，考虑到实际放电电流低于标称电流，电池的工作电压应调整为以优化其性能和寿命。这表明电压需要降低以适应电池当前的放电状况，避免过度压力。
请参阅图4，电池优化充放电参数的获取步骤为：
根据最优电压配置，定义充放电控制参数，采用公式：
；
生成初步充放电控制参数，其中，是参考电压，是基础调整系数，是调整周期性因子，是状态影响角频率，是当前状态指数表示正弦函数，表示初步充放电控制参数；
根据初步充放电控制参数，进行充电参数最终调整，使用公式：
；
其中，是电池当前状态值，是电池状态最大值，是放电衰减因子，生成最终充电参数；
利用最终充电参数，计算最终放电参数，采用公式：
；
结合最终充电参数，输出电池优化充放电参数，其中，是电池优化充放电参数，是环境影响补偿系数，表示最终充电参数。
：电压配置，假设为。
：参考电压，假设为。
：基础调整系数，假设为0.5。
：周期性调整因子，假设为0.3。
：状态影响角频率，假设为。
：当前状态指数，假设为0.5（电池状态的一个抽象表示）。
计算周期性调整部分：
；
计算初步充放电控制参数：
；
计算结果0.4584表示初步充放电控制参数为0.4584，这个值将用于进一步调整充电和放电策略以适应电池的当前状态和电压配置。
：电池当前状态值，假设为0.75。
：电池状态最大值，假设为1.0。
：放电衰减因子，假设为2。
代入公式，计算最终充电参数：
；
结果0.25785表示最终充电参数为0.25785，表明在当前电池状态下，充电参数需要调整至0.25785以适应电池的实时状态和负荷需求，保证电池的高效和稳定运行。
：与前述一致，放电衰减因子，假设为2。
：环境影响补偿系数，假设为5。
代入公式，计算最终放电参数：
；
结果0.15471表示最终放电参数为0.15471，指出在考虑了环境补偿因子后，电池放电策略应调整至此参数以平衡充电和放电过程，确保电池在各种条件下均能维持最佳性能。
请参阅图5，环境因素对电池性能的影响评估步骤为：
根据电池优化充放电参数，计算通信基站的实时能耗，使用公式：
；
生成通信基站实时能耗数据，其中，是监控时间，是实际能耗率，是基准能耗率，是从测量开始的时间，是时间常数，表示通信基站实时能耗数据，是电池优化充放电参数；
收集环境数据，计算环境影响初步评估结果EI，使用公式：
；
生成环境影响初步评估结果，其中，是当前温度，是参考温度，是湿度，是参考湿度，和是温度和湿度的敏感性参数，（）表示自然指数函数，表示环境影响初步评估结果；
根据通信基站实时能耗数据和环境影响初步评估结果，评估环境因素对电池性能的最终影响，采用公式：
；
生成环境因素对电池性能的最终影响数据，其中，是环境影响的加权系数，表示最终影响数据，表示环境影响初步评估结果。
：电池优化充放电参数，假设为。
：监控时间，假设为1小时。
：实际能耗率，假设为。
：基准能耗率，假设为。
：从测量开始的时间，假设为0.5小时。
：时间常数，假设为1.0小时。
计算能耗率调整比例：
；
计算时间衰减因子：
；
计算实时能耗：
；
最终计算的能耗约为40.46瓦特小时，表明在一小时内，考虑到时间衰减和能耗率变化后，通信基站消耗了40.46瓦特小时的电能。
：当前温度，假设为摄氏度。
：参考温度，假设为摄氏度。
：温度敏感性参数，假设为。
：湿度，假设为。
：参考湿度，假设为。
：湿度敏感性参数，假设为。
计算温度和湿度因子：
；
计算环境影响：
；
环境影响指数为0.5，表示当前环境温度和湿度对通信基站的电池性能影响处于中性状态，既不是极端有利也不是极端不利。
：环境影响的加权系数，假设为0.1。
结合前述计算结果，计算最终影响：
；
最终计算结果为42.483瓦特小时，表示在考虑环境因素后，电池性能的实际影响略有提升，总能耗增加了大约2.023瓦特小时。
请参阅图6，电池能效分析记录的获取步骤为：
结合环境因素对电池性能的最终影响数据，识别电池能效损失，采用公式：
；
生成电池能效损失数据，其中，是电池能效损失计算值，是能效损失系数，h是信号强度调节系数，是当前状态指数，（）表示自然指数函数；
根据电池能效损失数据，检测电池性能下降早期信号，采用公式：
；
生成电池性能下降早期信号数据，其中，是电池性能下降早期信号，是参考损失水平；
根据电池性能下降早期信号数据，计算电池能效分析数据，采用公式：
；
输出电池能效分析记录，其中，表示电池能效分析数据，表示对数函数。
：从前述计算获得的最终影响结果，42.483W。
：能效损失系数，假设为0.15。
：信号强度调节系数，假设为0.05。
：当前状态指数，假设为0.8。
计算调节函数：
；
计算电池能效损失：
；
计算结果瓦特表示，在给定的环境和操作条件下，电池的能效损失估计为瓦特。反映电池在当前状态下可能的效率损失，这是一个关键指标用于监测和管理电池健康。
：参考损失水平，假设为；
代入公式，计算早期信号：
；
计算结果为，表示电池性能下降的早期信号强度为，这是一个标准化值，用于量化电池性能下降的程度。值接近1表明性能下降明显，而值接近0则表明性能稳定。
继续计算电池能效分析数据：
；
计算得到的结果约为-0.039，对数值表示电池性能下降早期信号的对数转换，用于进一步分析和记录。负值表明信号强度小于1，说明性能下降还未达到严重状态，但已经开始显现。
请参阅图7，电池电力分配的优化步骤为：
分析电池能效分析记录，计算电力调整系数，采用公式：
；
生成电力输出调整系数，其中，为调整系数值，为能效分析记录，为最大记录值，为灵敏度调节参数，表示双正切函数；
利用电力输出调整系数，动态调整通信基站的电力输出，采用公式：
；
生成动态优化的电力输出数据，其中，为调整后的电力输出，、、和分别代表基础电力输出、调制深度、调制频率和时间，表示正弦函数；
基于动态优化的电力输出数据，实施负载管理，优化电力分配，采用公式：
；
生成最终电力分配方案，其中，为优化后的电力分配，为需求响应曲率，为电力需求。
：电池能效分析记录，假设在给定时间段内的平均记录值为。
：记录中的最大值，假设为。
：灵敏度参数，假设值为0.1，用于调整tanh函数的敏感性。
计算比例：
；
计算调整函数；
；
最终计算：
；
得到的调整系数表示电池输出调整到其最大能力的一半，反映了在当前能效分析基础上电池的输出应减少以保持效率。
：基础电力输出，假设为。
：根据前述计算得到的调整系数，为了方便计算，设为0.5。
：调制深度，假设为0.2，表示调制深度为。
：调制频率，假设为（一种常见的选择以模拟日常周期性变化）。
：时间，假设为1小时。
计算周期函数：
；
计算输出：
；
计算结果指出在考虑电池能效和日内需求变化的情况下，调整后的电力输出为基础输出的0.6。这种调整有助于电池寿命延长和效率提高。
：需求响应曲率，假设为0.01。
：电力需求，假设为。
计算需求差：
；
计算指数部分：
；
最后计算：
；
最终分配的电力说明在当前需求和响应调节下，电站应优化其输出以更有效地满足负载需求。这表示电力输出在满足额外需求时进行了适当的缩减，从而优化了资源使用并减少了浪费。
请参阅图8，通信基站电池负载调节结果的获取步骤为：
分析最终电力分配方案与实际电力需求，采用公式：
；
生成需求匹配数据，其中，表示需求匹配程度，表示实际电力需求；
根据需求匹配数据，调整电池输出，采用公式：
；
输出调整后的电池输出数据，其中，为调整后的电池输出，为环境调整因子；
记录调整后的电池输出数据，获取并记录最终的电池负载调节结果，采用公式：
；
输出通信基站电池负载调节结果，其中，为最终的负载调节结果，表示对数函数。
：实际电力需求，假设为。
：前述计算得到的电力分配结果，。
计算需求差比：
；
计算匹配程度：
；
结果表示优化结果与实际需求之间的匹配程度为。这显示了电力分配与需求之间的偏差，指示需要进一步调整以更好地匹配实际需求。
：调节因子，设为0.1，用于增强或减少输出以更好匹配需求。
计算调整幅度：
；
计算调整后的输出：
；
计算结果表示经过调整后的电池输出，进一步接近于满足实际电力需求，显示了通过微调策略以改善电力供应的有效性。
使用自然对数计算：
；
最终的负载调节结果1.72提供了一个对数尺度上的值，用于量化和记录调整后的输出。这个数值可以用于长期监控和评估通信基站电池性能的变化，帮助优化未来的负载管理策略。
以上，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作其他形式的限制，任何熟悉本专业的技术人员可能利用上述揭示的技术内容加以变更或改型为等同变化的等效实施例应用于其他领域，但是凡是未脱离本发明技术方案内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化与改型，仍属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (4)
1.一种通信基站电池能效管理系统，其特征在于，所述系统包括：
电池状态监测模块基于通信基站电池电压和电流监控，利用传感数据收集电池的实时电压和电流信息，计算电池的即时容量和放电速率，并进行电池状态分析，生成电池健康指标数据；
所述电池健康指标数据的获取步骤为：
利用通信基站的传感器收集电池的实时电压和电流，利用公式：
；
计算电池的瞬时功率，生成电池瞬时功率数据，其中，代表当前工作温度，是参考温度，是温度变化敏感性系数，是相位补偿因子，表示指数形式的调整因子，表示余弦函数，为瞬时功率；
根据所述电池瞬时功率数据，计算电池即时容量，使用公式：
；
生成电池即时容量数据，其中，为瞬时功率，为实时电压，为负载调节系数，为电池效率，为时间微分，为即时容量，表示积分；
利用所述电池即时容量数据，计算电池放电速率，通过公式：
；
生成电池放电速率数据，其中，代表容量变化，代表时间段，代表容量变化调整因子，代表放电速率；
根据所述电池放电速率数据和电池即时容量数据，采用公式：
；
生成电池健康指标数据，其中，是电池放电速率，是调整系数，代表健康指数，代表放电速率；
充放电控制模块通过所述电池健康指标数据，调整电池充放电参数，进行电流和电压的配置优化，根据配置优化结果结合电池当前状态，进行阶段性充放电控制，并得到电池优化充放电参数；
所述电流和电压的配置优化步骤为：
基于所述电池健康指标数据，计算充电限流，使用公式：
；
生成充电限流数据，其中，表示调整后的充电限流，表示电池的最大电流容量，是健康影响因子，代表健康指数；
使用所述充电限流数据，计算电池的最优放电限流，采用公式：
；
生成电池最优放电限流数据，其中，是最优放电限流，是放电系数，是环境调整因子；
根据所述电池最优放电限流数据，设置电压配置，采用公式：
；
输出最优电压配置，其中，是调整后的电压配置，是电池的标称电压，是标称放电电流，是压降调整指数；
所述电池优化充放电参数的获取步骤为：
根据所述最优电压配置，定义充放电控制参数，采用公式：
；
生成初步充放电控制参数，其中，是参考电压，是基础调整系数，是调整周期性因子，是状态影响角频率，是当前状态指数表示正弦函数，表示初步充放电控制参数；
根据所述初步充放电控制参数，进行充电参数最终调整，使用公式：
；
其中，是电池当前状态值，是电池状态最大值，是放电衰减因子，生成最终充电参数；
利用所述最终充电参数，计算最终放电参数，采用公式：
；
结合所述最终充电参数，输出电池优化充放电参数，其中，是电池优化充放电参数，是环境影响补偿系数，表示最终充电参数；
能效管理预警模块利用所述电池优化充放电参数，实时监控通信基站能耗，结合环境温度和湿度监测数据，评估环境因素对电池性能的影响，根据评估结果识别电池能效损失，捕捉电池性能下降早期信号，获取电池能效分析记录；
所述环境因素对电池性能的影响评估步骤为：
根据所述电池优化充放电参数，计算通信基站的实时能耗，使用公式：
；
生成通信基站实时能耗数据，其中，是监控时间，是实际能耗率，是基准能耗率，是从测量开始的时间，是时间常数，表示通信基站实时能耗数据，是电池优化充放电参数；
收集环境数据，计算环境影响初步评估结果EI，使用公式：
；
生成环境影响初步评估结果，其中，是当前温度，是参考温度，是湿度，是参考湿度，和是温度和湿度的敏感性参数，（）表示自然指数函数，表示环境影响初步评估结果；
根据所述通信基站实时能耗数据和环境影响初步评估结果，评估环境因素对电池性能的最终影响，采用公式：
；
生成环境因素对电池性能的最终影响数据，其中，是环境影响的加权系数，表示最终影响数据，表示环境影响初步评估结果；
动态负载调节模块根据所述电池能效分析记录，动态调整通信基站电池的电力输出，通过负载管理优化电池电力分配，根据优化分配结果响应通信基站站点的实际电力需求和电池状态，并获取通信基站电池负载调节结果。
2.根据权利要求1所述的通信基站电池能效管理系统，其特征在于：所述电池能效分析记录的获取步骤为：
结合所述环境因素对电池性能的最终影响数据，识别电池能效损失，采用公式：
；
生成电池能效损失数据，其中，是电池能效损失计算值，是能效损失系数，h是信号强度调节系数，是当前状态指数，（）表示自然指数函数；
根据所述电池能效损失数据，检测电池性能下降早期信号，采用公式：
；
生成电池性能下降早期信号数据，其中，是电池性能下降早期信号，是参考损失水平；
根据所述电池性能下降早期信号数据，计算电池能效分析数据，采用公式：
；
输出电池能效分析记录，其中，表示电池能效分析数据，表示对数函数。
3.根据权利要求2所述的通信基站电池能效管理系统，其特征在于：所述电池电力分配的优化步骤为：
分析所述电池能效分析记录，计算电力调整系数，采用公式：
；
生成电力输出调整系数，其中，为调整系数值，为能效分析记录，为最大记录值，为灵敏度调节参数，表示双正切函数；
利用所述电力输出调整系数，动态调整通信基站的电力输出，采用公式：
；
生成动态优化的电力输出数据，其中，为调整后的电力输出，、、和分别代表基础电力输出、调制深度、调制频率和时间，表示正弦函数；
基于所述动态优化的电力输出数据，实施负载管理，优化电力分配，采用公式：
；
生成最终电力分配方案，其中，为优化后的电力分配，为需求响应曲率，为电力需求。
4.根据权利要求3所述的通信基站电池能效管理系统，其特征在于：所述通信基站电池负载调节结果的获取步骤为：
分析所述最终电力分配方案与实际电力需求，采用公式：
；
生成需求匹配数据，其中，表示需求匹配程度，表示实际电力需求；
根据所述需求匹配数据，调整电池输出，采用公式：
；
输出调整后的电池输出数据，其中，为调整后的电池输出，为环境调整因子；
记录所述调整后的电池输出数据，获取并记录最终的电池负载调节结果，采用公式：
；
输出通信基站电池负载调节结果，其中，为最终的负载调节结果，表示对数函数。
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