Technische Lösung für das BSLBATT 100 kWh Energiespeichersystem

Mikronetz (Micro-Grid), auch als Mikronetz bekannt, bezieht sich auf ein kleines Stromerzeugungs- und -verteilungssystem, das aus verteilten Stromquellen, Energiespeichergeräten (100 kWh – 2 MWh Energiespeichersysteme), Energieumwandlungsgeräten, Lasten, Überwachungs- und Schutzgeräten usw. besteht, um die Last mit Strom zu versorgen und hauptsächlich das Problem der Zuverlässigkeit der Stromversorgung zu lösen. Microgrid ist ein autonomes System, das Selbststeuerung, Schutz und Verwaltung ermöglicht. Als komplettes Stromversorgungssystem ist es auf seine eigene Steuerung und Verwaltung der Energieversorgung angewiesen, um die Steuerung des Leistungsgleichgewichts, die Optimierung des Systembetriebs, die Fehlererkennung und -sicherung sowie das Management der Stromqualität zu gewährleisten. Der Microgrid-Vorschlag zielt darauf ab, die flexible und effiziente Nutzung dezentraler Energie zu ermöglichen und das Problem der Netzanbindung dezentraler Energieträger in großer Zahl und in unterschiedlichen Formen zu lösen. Die Entwicklung und der Ausbau von Microgrids können den großflächigen Zugang zu dezentralen Energiequellen und erneuerbaren Energien fördern und eine hochzuverlässige Versorgung verschiedener Energieformen für Verbraucher ermöglichen. Der Übergang zu einem intelligenten Stromnetz. Die Energiespeichersysteme im Mikronetz sind meist verteilte Stromquellen mit geringer Kapazität, d. h. kleine Einheiten mit leistungselektronischen Schnittstellen, darunter Mikrogasturbinen, Brennstoffzellen, Photovoltaikzellen, kleine Windturbinen, Superkondensatoren, Schwungräder und Batterien usw. Sie sind mit der Benutzerseite verbunden und zeichnen sich durch niedrige Kosten, niedrige Spannung und geringe Umweltverschmutzung aus. Im Folgenden werden die Funktionen von BSLBATT vorgestellt.100kWh EnergiespeichersystemLösung für die Stromerzeugung in Mikronetzen. Dieses 100-kWh-Energiespeichersystem umfasst im Wesentlichen: Energiespeicherkonverter PCS:1 Satz 50 kW netzunabhängiger bidirektionaler Energiespeicherkonverter PCS, mit dem Netz über einen 0,4-kV-AC-Bus verbunden, um einen bidirektionalen Energiefluss zu realisieren. Energiespeicherbatterie:100 kWh Lithium-Eisenphosphat-Akkupack. Zehn 51,2 V 205 Ah Akkupacks sind in Reihe geschaltet, mit einer Gesamtspannung von 512 V und einer Kapazität von 205 Ah. EMS und BMS:Führen Sie die Funktionen der Lade- und Entladesteuerung des Energiespeichersystems, der Überwachung der Batterie-SOC-Informationen und anderer Funktionen gemäß den Dispatching-Anweisungen des Vorgesetzten durch.

Funktionen des 100-kWh-Energiespeichersystems ● Dieses System wird hauptsächlich für die Spitzen- und Talarbitrage verwendet und kann auch als Notstromquelle eingesetzt werden, um einen Leistungsanstieg zu vermeiden und die Stromqualität zu verbessern. ● Das Energiespeichersystem verfügt über umfassende Funktionen für Kommunikation, Überwachung, Verwaltung, Steuerung, Frühwarnung und Schutz und kann lange Zeit sicher betrieben werden. Der Betriebszustand des Systems kann über den Hostcomputer erkannt werden und es verfügt über umfangreiche Datenanalysefunktionen. ● Das BMS-System kommuniziert nicht nur mit dem EMS-System, um Informationen zum Batteriepack zu melden, sondern kommuniziert auch direkt mit dem PCS über den RS485-Bus und führt in Zusammenarbeit mit dem PCS verschiedene Überwachungs- und Schutzfunktionen für das Batteriepack aus. ● Konventionelles Laden und Entladen mit 0,2 C, kann netzunabhängig oder netzgekoppelt betrieben werden. Betriebsmodus des gesamten Energiespeichersystems ● Das Energiespeichersystem ist für den Betrieb an das Netz angeschlossen und die Wirk- und Blindleistung kann über den PQ-Modus oder Droop-Modus des Energiespeicherkonverters verteilt werden, um die netzgekoppelten Lade- und Entladeanforderungen zu erfüllen. ● Das Energiespeichersystem entlädt die Last während der Spitzenstrompreiszeit oder der Spitzenzeit des Lastverbrauchs, wodurch nicht nur der Spitzenkappungs- und Talfülleffekt im Stromnetz realisiert wird, sondern auch die Energieergänzung während der Spitzenzeit des Stromverbrauchs vervollständigt wird. ● Der Energiespeicherkonverter übernimmt die überlegene Leistungsverteilung und realisiert das Lade- und Entlademanagement des gesamten Energiespeichersystems entsprechend der intelligenten Steuerung der Spitzen-, Tal- und Normalperioden. ● Wenn das Energiespeichersystem erkennt, dass die Netzspannung anormal ist, wird der Energiespeicherkonverter so gesteuert, dass er vom netzgekoppelten Betriebsmodus in den Inselbetriebsmodus (netzunabhängig) umschaltet. ● Wenn der Energiespeicherkonverter unabhängig vom Netz betrieben wird, dient er als Hauptspannungsquelle, um lokale Lasten mit stabiler Spannung und Frequenz zu versorgen und so eine unterbrechungsfreie Stromversorgung zu gewährleisten. Energiespeicherkonverter (PCS) Fortschrittliche Paralleltechnologie für nicht kommunikationsgebundene Spannungsquellen, die eine unbegrenzte Parallelschaltung mehrerer Maschinen unterstützt (Menge, Modell): ● Unterstützt den Parallelbetrieb mehrerer Quellen und kann direkt mit Dieselgeneratoren vernetzt werden. ● Erweiterte Droop-Steuerungsmethode, der Leistungsausgleich der parallelen Spannungsquellenverbindung kann 99 % erreichen. ● Unterstützt dreiphasigen Betrieb mit 100 % unsymmetrischer Last. ● Unterstützt nahtloses Online-Umschalten zwischen den Betriebsmodi On-Grid und Off-Grid. ● Mit Kurzschlussunterstützung und Selbstwiederherstellungsfunktion (bei netzunabhängigem Betrieb). ● Mit in Echtzeit steuerbarer Wirk- und Blindleistung und Niederspannungs-Ride-Through-Funktion (bei netzgekoppeltem Betrieb). ● Zur Verbesserung der Systemzuverlässigkeit wird der redundante Stromversorgungsmodus mit doppelter Stromversorgung übernommen. ● Unterstützt mehrere Arten von Lasten, die einzeln oder gemischt angeschlossen werden (ohmsche Last, induktive Last, kapazitive Last). ● Mit der vollständigen Fehler- und Betriebsprotokollaufzeichnungsfunktion können bei einem Fehler hochauflösende Spannungs- und Stromwellenformen aufgezeichnet werden. ● Durch optimiertes Hardware- und Softwaredesign kann die Umwandlungseffizienz bis zu 98,7 % betragen. ● Die DC-Seite kann an Photovoltaikmodule angeschlossen werden und unterstützt auch die Parallelschaltung von Spannungsquellen mit mehreren Maschinen, die als Schwarzstartstromversorgung für netzunabhängige Photovoltaikkraftwerke bei niedrigen Temperaturen und ohne Stromspeicher verwendet werden können. ● Konverter der L-Serie unterstützen den Start bei 0 V und sind für Lithiumbatterien geeignet ● 20 Jahre langlebiges Design. Kommunikationsmethode des Energiespeicherkonverters Ethernet-Kommunikationsschema: Wenn ein einzelner Energiespeicherkonverter kommuniziert, kann der RJ45-Anschluss des Energiespeicherkonverters über ein Netzwerkkabel direkt mit dem RJ45-Anschluss des Hostcomputers verbunden werden, und der Energiespeicherkonverter kann über das Überwachungssystem des Hostcomputers überwacht werden. RS485-Kommunikationsschema: Basierend auf der standardmäßigen Ethernet-MODBUS-TCP-Kommunikation bietet der Energiespeicherkonverter optional auch eine RS485-Kommunikationslösung. Diese nutzt das MODBUS-RTU-Protokoll, kommuniziert über den RS485/RS232-Konverter mit dem Host-Computer und überwacht die Energie durch Energiemanagement. Das System überwacht den Energiespeicherkonverter. Kommunikationsprogramm mit BMS: Der Energiespeicherkonverter kann über die Überwachungssoftware des Hostcomputers mit dem Batteriemanagementsystem (BMS) kommunizieren und die Statusinformationen der Batterie überwachen. Gleichzeitig kann er je nach Batteriestatus Alarme auslösen und die Batterie vor Störungen schützen, was die Sicherheit des Akkupacks erhöht. Das BMS-System überwacht kontinuierlich Temperatur, Spannung und Stromstärke der Batterie. Es kommuniziert mit dem EMS-System und direkt über den RS485-Bus mit dem PCS, um den Batteriepack in Echtzeit zu schützen. Die Temperaturalarmmaßnahmen des BMS-Systems sind dreistufig. Das primäre Wärmemanagement erfolgt über Temperaturmessungen und relaisgesteuerte Gleichstromlüfter. Überschreitet die Temperatur im Batteriemodul den Grenzwert, startet das im Batteriepack integrierte BMS-Slave-Steuermodul den Lüfter zur Wärmeableitung. Nach dem zweiten Warnsignal des Wärmemanagements verbindet sich das BMS-System mit dem PCS, um den Lade- und Entladestrom des PCS zu begrenzen (das entsprechende Schutzprotokoll ist offen, Kunden können Updates anfordern) oder das Laden und Entladen des PCS zu stoppen. Nach dem dritten Warnsignal des Wärmemanagements schaltet das BMS-System den Gleichstromschütz der Batteriegruppe ab, um die Batterie zu schützen, und der zugehörige PCS-Konverter der Batteriegruppe wird deaktiviert. BMS-Funktionsbeschreibung: Das Batteriemanagementsystem ist ein Echtzeit-Überwachungssystem, das aus elektronischen Schaltkreisen besteht und Batteriespannung, Batteriestrom, Isolationszustand des Batterieclusters, elektrischen SOC, Batteriemodul- und Monomerzustand (Spannung, Strom, Temperatur, SOC usw.) effektiv überwachen kann. Darüber hinaus bietet es ein Sicherheitsmanagement des Lade- und Entladevorgangs des Batterieclusters, Alarm- und Notfallschutz bei möglichen Störungen sowie Sicherheit und optimale Steuerung des Betriebs von Batteriemodulen und Batterieclustern, um einen sicheren, zuverlässigen und stabilen Betrieb der Batterien zu gewährleisten. Aufbau und Funktionsbeschreibung des BMS-Batteriemanagementsystems Das Batteriemanagementsystem besteht aus der Batteriemanagementeinheit ESBMM, der Batteriecluster-Managementeinheit ESBCM, der Batteriestapel-Managementeinheit ESMU und der zugehörigen Strom- und Leckstromerkennungseinheit. Das BMS-System bietet Funktionen zur hochpräzisen Erkennung und Meldung analoger Signale, Fehleralarm, Upload und Speicherung, Batterieschutz, Parametereinstellung, aktiven Ausgleich, Batteriepack-SOC-Kalibrierung und Informationsinteraktion mit anderen Geräten. Energiemanagementsystem (EMS) Das Energiemanagementsystem ist das oberste Managementsystem derEnergiespeichersystem, das hauptsächlich das Energiespeichersystem und die Last überwacht und Daten analysiert. Erstellen Sie anhand der Ergebnisse der Datenanalyse Echtzeit-Planungsbetriebskurven. Formulieren Sie auf Grundlage der prognostizierten Dispatch-Kurve eine angemessene Leistungszuweisung. 1. Geräteüberwachung Die Geräteüberwachung ist ein Modul zur Anzeige von Echtzeitdaten von Geräten im System. Es ermöglicht die Anzeige von Echtzeitdaten von Geräten in Form von Konfigurationen oder Listen sowie die Steuerung und dynamische Konfiguration von Geräten über diese Schnittstelle. 2. Energiemanagement Das Energiemanagementmodul ermittelt die koordinierte Optimierungsstrategie für Energiespeicher und Last basierend auf den Ergebnissen der Lastprognose, kombiniert mit den Messdaten des Betriebssteuerungsmoduls und den Analyseergebnissen des Systemanalysemoduls. Es umfasst hauptsächlich Energiemanagement, Energiespeicherplanung, Lastprognose, Das Energiemanagementsystem kann im netzgekoppelten und netzunabhängigen Modus betrieben werden und kann eine 24-stündige Langzeitprognose, eine Kurzzeitprognose und eine wirtschaftliche Echtzeitprognose implementieren, wodurch nicht nur die Zuverlässigkeit der Stromversorgung für die Benutzer sichergestellt, sondern auch die Wirtschaftlichkeit des Systems verbessert wird. 3. Ereignisalarm Das System sollte mehrstufige Alarme (allgemeine Alarme, wichtige Alarme, Notfallalarme) unterstützen. Verschiedene Alarmschwellenwerte und -parameter können eingestellt werden. Die Farben der Alarmanzeigen auf allen Ebenen sowie die Frequenz und Lautstärke der akustischen Alarme sollten automatisch an die jeweilige Alarmstufe angepasst werden. Im Alarmfall sollte der Alarm rechtzeitig ausgelöst, die Alarminformationen angezeigt und eine Druckfunktion für die Alarminformationen bereitgestellt werden. Zur Verarbeitung der Alarmverzögerung sollte das System über Funktionen zur Einstellung der Alarmverzögerung und der Alarmwiederherstellungsverzögerung verfügen. Die Alarmverzögerungszeit kann vom Benutzer eingestellt werden.eingerichtet. Wenn der Alarm innerhalb der Alarmverzögerungszeit beseitigt wird, wird der Alarm nicht gesendet. Wenn der Alarm innerhalb der Alarmwiederherstellungsverzögerungszeit erneut erzeugt wird, werden die Alarmwiederherstellungsinformationen nicht erzeugt. 4. Berichtsverwaltung Bietet Abfrage-, Statistik-, Sortier- und Druckstatistiken für zugehörige Gerätedaten und ermöglicht die Verwaltung grundlegender Berichtssoftware. Das Überwachungs- und Verwaltungssystem verfügt über die Funktion, verschiedene historische Überwachungsdaten, Alarmdaten und Betriebsaufzeichnungen (nachfolgend als Leistungsdaten bezeichnet) in der Systemdatenbank oder einem externen Speicher zu speichern. Das Überwachungs- und Verwaltungssystem sollte Leistungsdaten intuitiv darstellen, die erfassten Leistungsdaten analysieren und abnormale Zustände erkennen können. Statistiken und Analyseergebnisse sollten in Form von Berichten, Grafiken, Histogrammen und Kreisdiagrammen dargestellt werden. Das Überwachungs- und Verwaltungssystem muss in der Lage sein, regelmäßig Leistungsdatenberichte der überwachten Objekte bereitzustellen und verschiedene statistische Daten, Diagramme, Protokolle usw. zu erstellen und auszudrucken. 5. Sicherheitsmanagement Das Überwachungs- und Verwaltungssystem sollte über die Funktionen zur Aufteilung und Konfiguration der Systembetriebsberechtigung verfügen. Der Systemadministrator kann untergeordnete Bediener hinzufügen und löschen und ihnen je nach Bedarf entsprechende Berechtigungen zuweisen. Erst wenn der Bediener die entsprechende Berechtigung erhält, kann der entsprechende Vorgang ausgeführt werden. 6. Überwachungssystem Das Überwachungssystem nutzt die ausgereifte Mehrkanal-Videoüberwachung auf dem Markt, um den Betriebsbereich im Container und den Beobachtungsraum der wichtigsten Geräte vollständig abzudecken und Videodaten von mindestens 15 Tagen zu speichern. Das Überwachungssystem überwacht das Batteriesystem im Container auf Brandschutz, Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Rauch usw. und löst je nach Situation entsprechende Ton- und Lichtalarme aus. 7. Brandschutz- und Klimaanlage Der Containerschrank ist in zwei Teile unterteilt: den Geräteraum und den Batterieraum. Der Batterieraum wird durch eine Klimaanlage gekühlt. Die entsprechenden Brandbekämpfungsmaßnahmen sind automatische Heptafluorpropan-Feuerlöschanlagen ohne Rohrleitungsnetz. Der Geräteraum ist zwangsgekühlt und mit konventionellen Trockenpulver-Feuerlöschern ausgestattet. Heptafluorpropan ist ein farbloses, geruchloses, umweltfreundliches Gas, nicht leitend, wasserfrei, verursacht keine Schäden an elektrischen Geräten und verfügt über eine hohe Feuerlöscheffizienz und -geschwindigkeit.