Solució tècnica del sistema d'emmagatzematge d'energia BSLBATT de 100 kWh

Microxarxa (Microxarxa), també coneguda com a microxarxa, es refereix a un petit sistema de generació i distribució d'energia compost per fonts d'energia distribuïdes, dispositius d'emmagatzematge d'energia (sistemes d'emmagatzematge d'energia de 100 kWh a 2 MWh), dispositius de conversió d'energia, càrregues, dispositius de monitorització i protecció, etc., per subministrar energia a la càrrega, principalment per resoldre el problema de la fiabilitat del subministrament d'energia. La microxarxa és un sistema autònom que pot realitzar autocontrol, protecció i gestió. Com a sistema d'energia complet, depèn del seu propi control i gestió per al subministrament d'energia per aconseguir el control del balanç de potència, l'optimització del funcionament del sistema, la detecció i protecció de fallades, la gestió de la qualitat de l'energia, etc. La proposta de microxarxa té com a objectiu aconseguir l'aplicació flexible i eficient de l'energia distribuïda i resoldre el problema de la connexió a la xarxa de l'energia distribuïda amb un gran nombre i diverses formes. El desenvolupament i l'extensió de les microxarxes poden promoure plenament l'accés a gran escala de fonts d'energia distribuïdes i energies renovables, i aconseguir un subministrament altament fiable de diverses formes d'energia per a les càrregues. Transició a la xarxa intel·ligent. Els sistemes d'emmagatzematge d'energia a la microxarxa són majoritàriament fonts d'energia distribuïdes amb petita capacitat, és a dir, petites unitats amb interfícies electròniques de potència, com ara microturbines de gas, piles de combustible, cèl·lules fotovoltaiques, petits aerogeneradors, supercondensadors, volants d'inèrcia i bateries, etc. Estan connectats al costat de l'usuari i tenen les característiques de baix cost, baixa tensió i poca contaminació. A continuació es presenta BSLBATT.Sistema d'emmagatzematge d'energia de 100 kWhSolució per a la generació d'energia a través de microxarxes. Aquest sistema d'emmagatzematge d'energia de 100 kWh inclou principalment: Convertidor d'emmagatzematge d'energia PCS:1 conjunt de convertidors d'emmagatzematge d'energia bidireccionals PCS fora de la xarxa de 50 kW, connectats a la xarxa a un bus de CA de 0,4 KV per aconseguir un flux d'energia bidireccional. Bateria d'emmagatzematge d'energia:Paquet de bateries de liti-ferrofosfat de 100 kWh, deu paquets de bateries de 51,2 V i 205 Ah connectats en sèrie, amb un voltatge total de 512 V i una capacitat de 205 Ah. Serveis mèdics d'emergència i sistemes de gestió de la capacitat (BMS):Completar les funcions de control de càrrega i descàrrega del sistema d'emmagatzematge d'energia, monitorització de la informació SOC de la bateria i altres funcions d'acord amb les instruccions d'enviament del superior.

Característiques del sistema d'emmagatzematge d'energia de 100 kWh ● Aquest sistema s'utilitza principalment per a l'arbitratge de pics i valls, i també es pot utilitzar com a font d'alimentació de reserva per evitar l'augment de potència i millorar la qualitat de l'energia. ● El sistema d'emmagatzematge d'energia té funcions completes de comunicació, monitorització, gestió, control, alerta precoç i protecció, i pot continuar funcionant de manera segura durant molt de temps. L'estat de funcionament del sistema es pot detectar a través de l'ordinador amfitrió i té funcions d'anàlisi de dades riques. ● El sistema BMS no només es comunica amb el sistema EMS per informar de la informació de la bateria, sinó que també es comunica directament amb el PCS mitjançant el bus RS485 i completa diverses funcions de monitorització i protecció per a la bateria amb la cooperació del PCS. ● Càrrega i descàrrega convencionals de 0,2 C, pot funcionar fora de la xarxa o connectat a la xarxa. Mode de funcionament de tot el sistema d'emmagatzematge d'energia ● El sistema d'emmagatzematge d'energia està connectat a la xarxa per al seu funcionament, i la potència activa i reactiva es pot enviar a través del mode PQ o del mode droop del convertidor d'emmagatzematge d'energia per complir els requisits de càrrega i descàrrega connectats a la xarxa. ● El sistema d'emmagatzematge d'energia descarrega la càrrega durant el període de preu màxim de l'electricitat o el període màxim de consum de càrrega, cosa que no només aconsegueix l'efecte d'afaitar els pics i omplir les valls a la xarxa elèctrica, sinó que també completa el suplement energètic durant el període màxim de consum d'electricitat. ● El convertidor d'emmagatzematge d'energia accepta la distribució d'energia superior i realitza la gestió de càrrega i descàrrega de tot el sistema d'emmagatzematge d'energia segons el control intel·ligent dels períodes màxim, vall i normal. ● Quan el sistema d'emmagatzematge d'energia detecta que la xarxa elèctrica és anormal, el convertidor d'emmagatzematge d'energia es controla per canviar del mode de funcionament connectat a la xarxa al mode de funcionament en illa (fora de la xarxa). ● Quan el convertidor d'emmagatzematge d'energia funciona de manera independent fora de la xarxa, serveix com a font de tensió principal per proporcionar una tensió i una freqüència estables per a les càrregues locals per garantir un subministrament d'energia ininterromput. Convertidor d'emmagatzematge d'energia (PCS) Tecnologia paral·lela avançada de font de tensió de línia no comunicativa, que admet la connexió paral·lela il·limitada de múltiples màquines (quantitat, model): ● Admet el funcionament en paral·lel de diverses fonts i es pot connectar directament a la xarxa amb generadors dièsel. ● Mètode avançat de control de droop, l'equalització de potència de connexió paral·lela de la font de tensió pot arribar al 99%. ● Admet el funcionament de càrrega trifàsica 100% desequilibrada. ● Admet la commutació en línia sense problemes entre els modes de funcionament connectats a la xarxa i fora de la xarxa. ● Amb suport de curtcircuit i funció d'autorecuperació (quan funciona fora de la xarxa). ● Amb potència activa i reactiva despatxable en temps real i funció de baix voltatge (durant el funcionament connectat a la xarxa). ● S'adopta el mode de font d'alimentació redundant de doble font d'alimentació per millorar la fiabilitat del sistema. ● Admet múltiples tipus de càrregues connectades individualment o mixtes (càrrega resistiva, càrrega inductiva, càrrega capacitiva). ● Amb una funció completa de registre d'errors i operacions, pot registrar formes d'ona de tensió i corrent d'alta resolució quan es produeix un error. ● Disseny de maquinari i programari optimitzat, l'eficiència de conversió pot arribar al 98,7%. ● El costat de CC es pot connectar a mòduls fotovoltaics i també admet la connexió en paral·lel de fonts de tensió de diverses màquines, que es poden utilitzar com a font d'alimentació d'arrencada en negreta per a centrals fotovoltaiques fora de la xarxa a baixes temperatures i sense emmagatzematge d'energia. ● Els convertidors de la sèrie L admeten l'arrencada de 0V, adequats per a bateries de liti ● Disseny de 20 anys de vida útil. Mètode de comunicació del convertidor d'emmagatzematge d'energia Esquema de comunicació Ethernet: Si es comunica un únic convertidor d'emmagatzematge d'energia, el port RJ45 del convertidor d'emmagatzematge d'energia es pot connectar directament al port RJ45 de l'ordinador amfitrió amb un cable de xarxa i el convertidor d'emmagatzematge d'energia es pot monitoritzar a través del sistema de monitorització de l'ordinador amfitrió. Esquema de comunicació RS485: Basant-se en la comunicació Ethernet MODBUS TCP estàndard, el convertidor d'emmagatzematge d'energia també proporciona una solució de comunicació RS485 opcional, que utilitza el protocol MODBUS RTU, utilitza el convertidor RS485/RS232 per comunicar-se amb l'ordinador amfitrió i controla l'energia mitjançant la gestió energètica. El sistema controla el convertidor d'emmagatzematge d'energia. Programa de comunicació amb BMS: El convertidor d'emmagatzematge d'energia es pot comunicar amb la unitat de gestió de bateries BMS a través del programari de monitorització de l'ordinador amfitrió i pot supervisar la informació d'estat de la bateria. Alhora, també pot emetre alarmes i protegir la bateria en cas de fallades segons l'estat de la bateria, millorant la seguretat del paquet de bateries. El sistema BMS controla la informació de temperatura, voltatge i corrent de la bateria en tot moment. El sistema BMS es comunica amb el sistema EMS i també es comunica directament amb el PCS a través del bus RS485 per realitzar accions de protecció de la bateria en temps real. Les mesures d'alarma de temperatura del sistema BMS es divideixen en tres nivells. La gestió tèrmica principal es realitza mitjançant el mostreig de temperatura i ventiladors de CC controlats per relés. Quan es detecta que la temperatura del mòdul de bateria supera el límit, el mòdul de control esclau BMS integrat a la bateria iniciarà el ventilador per dissipar la calor. Després de l'avís del senyal de gestió tèrmica de segon nivell, el sistema BMS s'enllaçarà amb l'equip PCS per limitar el corrent de càrrega i descàrrega del PCS (el protocol de protecció específic està obert i els clients poden sol·licitar actualitzacions) o aturar el comportament de càrrega i descàrrega del PCS. Després de l'avís del senyal de gestió tèrmica de tercer nivell, el sistema BMS tallarà el contactor de CC del grup de bateries per protegir la bateria i el convertidor PCS corresponent del grup de bateries deixarà de funcionar. Descripció de la funció BMS: El sistema de gestió de bateries és un sistema de monitorització en temps real compost per equips de circuits electrònics, que poden monitoritzar eficaçment el voltatge de la bateria, el corrent de la bateria, l'estat d'aïllament del clúster de bateries, l'estat de càrrega elèctrica (SOC), el mòdul de bateria i l'estat del monòmer (voltatge, corrent, temperatura, SOC, etc.), la gestió de la seguretat del procés de càrrega i descàrrega del clúster de bateries, l'alarma i la protecció d'emergència per a possibles fallades, la seguretat i el control òptim del funcionament dels mòduls de bateria i els clústers de bateries, per garantir un funcionament segur, fiable i estable de les bateries. Composició i descripció de la funció del sistema de gestió de bateries BMS El sistema de gestió de bateries consta de la unitat de gestió de bateries ESBMM, la unitat de gestió de clústers de bateries ESBCM, la unitat de gestió de pila de bateries ESMU i la seva unitat de detecció de corrent i corrent de fuita. El sistema BMS té les funcions de detecció i notificació d'alta precisió de senyals analògics, alarma d'error, càrrega i emmagatzematge, protecció de la bateria, configuració de paràmetres, equalització activa, calibratge SOC del paquet de bateries i interacció d'informació amb altres dispositius. Sistema de Gestió d'Energia (EMS) El sistema de gestió energètica és el sistema de gestió superior de lasistema d'emmagatzematge d'energia, que principalment supervisa el sistema d'emmagatzematge d'energia i la càrrega, i analitza les dades. Genera corbes d'operació de programació en temps real basades en els resultats de l'anàlisi de dades. Segons la corba de despatx previst, formula una assignació de potència raonable. 1. Monitorització d'equips La monitorització de dispositius és un mòdul per visualitzar dades en temps real dels dispositius del sistema. Pot visualitzar dades en temps real dels dispositius en forma de configuració o llista, i controlar i configurar dinàmicament els dispositius a través d'aquesta interfície. 2. Gestió de l'energia El mòdul de gestió d'energia determina l'estratègia de control d'optimització coordinada de l'emmagatzematge d'energia/càrrega en funció dels resultats de la previsió de càrrega, combinats amb les dades mesurades del mòdul de control d'operació i els resultats de l'anàlisi del mòdul d'anàlisi del sistema. Inclou principalment la gestió de l'energia, la programació de l'emmagatzematge d'energia, la previsió de la càrrega, El sistema de gestió d'energia pot funcionar en modes connectat a la xarxa i fora de la xarxa, i pot implementar enviament de previsions a llarg termini de 24 hores, enviament de previsions a curt termini i enviament econòmic en temps real, cosa que no només garanteix la fiabilitat del subministrament d'energia per als usuaris, sinó que també millora l'economia del sistema. 3. Alarma d'esdeveniment El sistema ha de ser compatible amb alarmes multinivell (alarmes generals, alarmes importants, alarmes d'emergència), es poden configurar diversos paràmetres i llindars d'alarma, i els colors dels indicadors d'alarma a tots els nivells i la freqüència i el volum de les alarmes sonores s'han d'ajustar automàticament segons el nivell d'alarma. Quan es produeix una alarma, l'alarma s'activarà automàticament a temps, es mostrarà la informació de l'alarma i s'ha de proporcionar la funció d'impressió de la informació de l'alarma. Processament del retard de l'alarma: el sistema ha de tenir funcions de configuració del retard de l'alarma i del retard de recuperació de l'alarma, i l'usuari pot configurar el temps de retard de l'alarma.configuració. Quan l'alarma s'elimina dins del rang de retard d'alarma, l'alarma no s'enviarà; quan l'alarma es torni a generar dins del rang de retard de recuperació d'alarma, no es generarà la informació de recuperació d'alarma. 4. Gestió d'informes Proporcionar consultes, estadístiques, classificació i impressió d'estadístiques de dades d'equips relacionats i realitzar la gestió del programari d'informes bàsics. El sistema de monitorització i gestió té la funció de desar diverses dades de monitorització històriques, dades d'alarma i registres d'operacions (d'ara endavant denominades dades de rendiment) a la base de dades del sistema o a la memòria externa. El sistema de monitorització i gestió hauria de ser capaç de mostrar les dades de rendiment de forma intuïtiva, analitzar les dades de rendiment recollides i detectar condicions anormals. Les estadístiques i els resultats de l'anàlisi s'haurien de mostrar en formats com ara informes, gràfics, histogrames i gràfics circulars. El sistema de monitorització i gestió ha de poder proporcionar informes de dades de rendiment dels objectes monitoritzats de manera regular, i ha de poder generar diverses dades estadístiques, gràfics, registres, etc., i imprimir-los. 5. Gestió de la seguretat El sistema de supervisió i gestió ha de tenir les funcions de divisió i configuració de l'autoritat d'operació del sistema. L'administrador del sistema pot afegir i eliminar operadors de nivell inferior i assignar l'autoritat adequada segons els requisits. Només quan l'operador obtingui l'autoritat corresponent es podrà dur a terme l'operació corresponent. 6. Sistema de monitorització El sistema de monitorització adopta la monitorització de seguretat de vídeo multicanal madura del mercat per cobrir completament l'espai operatiu del contenidor i la sala d'observació dels equips clau, i admet no menys de 15 dies de dades de vídeo. El sistema de monitorització ha de controlar el sistema de bateries del contenidor per a la protecció contra incendis, la temperatura i la humitat, el fum, etc., i realitzar les alarmes sonores i lluminoses corresponents segons la situació. 7. Sistema de protecció contra incendis i aire condicionat L'armari del contenidor està dividit en dues parts: el compartiment de l'equip i el compartiment de la bateria. El compartiment de la bateria es refreda mitjançant aire condicionat i les mesures d'extinció d'incendis corresponents són un sistema automàtic d'extinció d'incendis amb heptafluoropropà sense xarxa de canonades; el compartiment de l'equip està refrigerat per aire forçat i equipat amb extintors de pols seca convencionals. L'heptafluoropropà és un gas incolor, inodor, no contaminant, no conductor, sense aigua, no causarà danys als equips elèctrics i té una alta eficiència i velocitat d'extinció d'incendis.