BSLBATT 100 kWh Energia Biltegiratzeko Sistemaren Irtenbide Teknikoa

Mikrosare (Mikrosare)Mikrosare gisa ere ezagutzen dena, energia sortzeko eta banatzeko sistema txiki bat da, banatutako energia-iturriek, energia-biltegiratze gailuek (100 kWh – 2 MWh energia-biltegiratze sistemak), energia-bihurketa gailuek, kargek, monitorizazio eta babes gailuek eta abarrek osatutakoa, kargari energia hornitzeko, batez ere energia-horniduraren fidagarritasunaren arazoa konpontzeko. Mikrosarea autokontrola, babesa eta kudeaketa gauzatu ditzakeen sistema autonomo bat da. Energia-sistema oso gisa, bere kontrol eta kudeaketa propioan oinarritzen da energia-hornikuntzarako, potentzia-balantzearen kontrola, sistemaren funtzionamenduaren optimizazioa, akatsak detektatzea eta babestea, energia-kalitatearen kudeaketa, etab. lortzeko. Mikrosarearen proposamenak banatutako energiaren aplikazio malgua eta eraginkorra gauzatzea du helburu, eta banatutako energiaren sare elektrikoaren konexioaren arazoa konpontzea, kopuru handi eta askotarikoarekin. Mikrosareen garapenak eta hedapenak banatutako energia-iturrien eta energia berriztagarrien eskala handiko sarbidea guztiz sustatu dezake, eta karga-energia mota desberdinen hornidura oso fidagarria lortu. Sare adimendunaren trantsizioa. Mikrosareetako energia biltegiratzeko sistemak, gehienbat, edukiera txikiko energia-iturri banatuak dira, hau da, potentzia-interfaze elektronikoak dituzten unitate txikiak, besteak beste, mikrogas-turbinak, erregai-pilak, zelula fotovoltaikoak, haize-turbina txikiak, superkondentsadoreak, bolanteak eta bateriak, etab. Erabiltzailearen aldearekin konektatuta daude eta kostu txikia, tentsio txikia eta kutsadura gutxi dituzte ezaugarri. Jarraian, BSLBATT-en aurkezpena egiten da.100 kWh-ko energia biltegiratzeko sistemaMikrosareen bidezko energia sortzeko irtenbidea. 100 kWh-ko energia biltegiratzeko sistema honek honako hauek ditu barne: Energia Biltegiratzeko Bihurgailu PCS:50 kW-ko saretik kanpoko energia biltegiratzeko bidirekzionalkiko bihurgailu PCS multzo 1, 0.4 KV AC bus-ean sarera konektatuta, energiaren bidirekzionalkiko fluxua lortzeko. Energia Biltegiratzeko Bateria:100 kWh-ko litio burdin fosfato bateria-paketea, hamar 51,2 V-ko 205 Ah-ko bateria-pakete seriean konektatuta daude, 512 V-ko tentsio osoarekin eta 205 Ah-ko edukierarekin. EMS eta BMS:Nagusiaren bidalketa-argibideen arabera, bete energia biltegiratzeko sistemaren kargatzeko eta deskargatzeko kontrolaren funtzioak, bateriaren SOC informazioaren monitorizazioa eta beste funtzio batzuk.

100 kWh-ko energia biltegiratzeko sistemaren ezaugarriak ● Sistema hau batez ere gailur eta haran arbitrajerako erabiltzen da, eta babeskopia-energia iturri gisa ere erabil daiteke potentziaren igoera saihesteko eta energiaren kalitatea hobetzeko. ● Energia biltegiratzeko sistemak komunikazio, monitorizazio, kudeaketa, kontrol, alerta goiztiar eta babes funtzio osoak ditu, eta denbora luzez segurtasunez funtzionatzen jarrai dezake. Sistemaren funtzionamendu-egoera ordenagailu nagusiaren bidez detektatu daiteke, eta datuak aztertzeko funtzio aberatsak ditu. ● BMS sistemak ez du EMS sistemarekin komunikatzen bakarrik bateria-paketearen informazioa jakinarazteko, baizik eta PCSarekin zuzenean komunikatzen da RS485 busa erabiliz, eta bateria-paketearen hainbat monitorizazio eta babes funtzio burutzen ditu PCSaren lankidetzarekin. ● 0,2C-ko karga eta deskarga konbentzionalak, saretik kanpo edo sare elektrikora konektatuta funtziona dezake. Energia Biltegiratzeko Sistema Osoaren Funtzionamendu Modua ● Energia biltegiratzeko sistema sare elektrikora konektatuta dago funtzionatzeko, eta potentzia aktiboa eta erreaktiboa energia biltegiratzeko bihurgailuaren PQ moduaren edo droop moduaren bidez bidali daitezke, sare elektrikora konektatutako kargatzeko eta deskargatzeko eskakizunak betetzeko. ● Energia biltegiratzeko sistemak karga deskargatzen du elektrizitatearen prezioaren gailurreko aldian edo karga-kontsumoaren gailurreko aldian, eta horrek ez du soilik sare elektrikoan gailurra mozteko eta haranak betetzeko efektua lortzen, baita elektrizitate-kontsumoaren gailurreko aldian energia-osagarria ere osatzen du. ● Energia biltegiratzeko bihurgailuak potentzia-banaketa bikaina onartzen du, eta energia biltegiratzeko sistema osoaren karga- eta deskarga-kudeaketa gauzatzen du, gailur-, haran- eta aldi normalaren kontrol adimendunaren arabera. ● Energia biltegiratzeko sistemak sare elektrikoa anormala dela detektatzen duenean, energia biltegiratzeko bihurgailua sare elektrikora konektatutako funtzionamendu modutik uharteko (saretik kanpoko) funtzionamendu modura aldatzeko kontrolatzen da. ● Energia biltegiratzeko bihurgailuak saretik kanpo funtzionatzen duenean, tentsio-iturri nagusi gisa balio du tokiko kargak tentsio eta maiztasun egonkorrak emateko, etengabeko energia-hornidura bermatzeko. Energia Biltegiratzeko Bihurgailua (PCS) Komunikaziorik gabeko lineako tentsio-iturri paraleloko teknologia aurreratua, makina anitzen konexio paralelo mugagabea onartzen duena (kantitatea, eredua): ● Iturri anitzeko funtzionamendu paraleloa onartzen du, eta zuzenean diesel sorgailuekin sarean konekta daiteke. ● Droop kontrol metodo aurreratua, tentsio iturriaren konexio paraleloaren potentzia berdinketak % 99ra irits daiteke. ● Hiru faseko %100eko desoreka-karga funtzionamendua onartzen du. ● Sareko eta saretik kanpoko funtzionamendu moduen arteko online aldaketa ezin hobea onartzen du. ● Zirkuitulaburreko laguntzarekin eta autoberreskuratze funtzioarekin (saretik kanpo funtzionatzen duenean). ● Denbora errealean bidal daitekeen potentzia aktibo eta erreaktiboarekin eta tentsio baxuko funtzionamendu-funtzioarekin (sarearekin konektatutako funtzionamenduan zehar). ● Sistemaren fidagarritasuna hobetzeko, elikatze-iturri bikoitzeko erredundante-iturri modua erabiltzen da. ● Banaka edo nahasian konektatutako hainbat karga mota onartzen ditu (karga erresistentea, karga induktiboa, karga kapazitiboa). ● Akatsen eta eragiketa-erregistroaren grabazio-funtzio osoari esker, bereizmen handiko tentsio- eta korronte-uhin-formak graba ditzake akatsa gertatzen denean. ● Hardware eta software diseinu optimizatua, bihurketa-eraginkortasuna % 98,7raino irits daiteke. ● DC aldea modulu fotovoltaikoetara konekta daiteke, eta makina anitzeko tentsio iturrien konexio paraleloa ere onartzen du, eta hori tenperatura baxuetan eta energia biltegiratzerik gabeko saretik kanpoko zentral fotovoltaikoetarako abiarazte beltzaren elikatze-iturri gisa erabil daiteke. ● L serieko bihurgailuek 0V-ko abiaraztea onartzen dute, litiozko baterientzat egokiak ● 20 urteko iraupen luzeko diseinua. Energia biltegiratzeko bihurgailuaren komunikazio metodoa Ethernet komunikazio eskema: Energia biltegiratzeko bihurgailu bakarra komunikatzen bada, energia biltegiratzeko bihurgailuaren RJ45 ataka zuzenean konekta daiteke ostalari-ordenagailuaren RJ45 atakara sare-kable baten bidez, eta energia biltegiratzeko bihurgailua ostalari-ordenagailuaren monitorizazio-sistemaren bidez monitorizatu daiteke. RS485 komunikazio eskema: Ethernet MODBUS TCP komunikazio estandarrean oinarrituta, energia biltegiratzeko bihurgailuak RS485 komunikazio-irtenbide bat ere eskaintzen du aukeran, MODBUS RTU protokoloa erabiltzen duena, RS485/RS232 bihurgailua erabiltzen duena ordenagailu nagusiarekin komunikatzeko eta energia kudeaketaren bidez kontrolatzen duena. Sistemak energia biltegiratzeko bihurgailua kontrolatzen du. BMS-rekin komunikazio programa: Energia biltegiratzeko bihurgailuak bateria kudeatzeko unitatearen BMSarekin komunikatu daiteke ordenagailu nagusiaren monitorizazio softwarearen bidez, eta bateriaren egoeraren informazioa monitoriza dezake. Aldi berean, bateriaren egoeraren arabera alarma eta matxuren bat babestu dezake, bateria paketearen segurtasuna hobetuz. BMS sistemak bateriaren tenperatura, tentsioa eta korrontearen informazioa uneoro kontrolatzen du. BMS sistemak EMS sistemarekin komunikatzen da, eta baita zuzenean PCSarekin ere RS485 busaren bidez, bateria paketearen babes ekintzak denbora errealean gauzatzeko. BMS sistemaren tenperatura alarma neurriak hiru mailatan banatzen dira. Kudeaketa termiko nagusia tenperatura laginketaren eta errele bidez kontrolatutako DC haizagailuen bidez egiten da. Bateria moduluko tenperatura muga gainditzen duela detektatzen denean, bateria paketean integratutako BMS esklabo kontrol moduluak haizagailua martxan jarriko du beroa xahutzeko. Bigarren mailako kudeaketa termikoaren seinalearen abisua eman ondoren, BMS sistemak PCS ekipamenduarekin lotuko da PCSaren karga eta deskarga korrontea mugatzeko (babes protokolo espezifikoa irekita dago, eta bezeroek eguneraketak eska ditzakete) edo PCSaren karga eta deskarga portaera geldiarazteko. Hirugarren mailako kudeaketa termikoaren seinalearen abisua eman ondoren, BMS sistemak bateria taldeko DC kontakturea moztuko du bateria babesteko, eta bateria taldeko dagokion PCS bihurgailuak funtzionatzeari utziko dio. BMS funtzioaren deskribapena: Baterien kudeaketa sistema denbora errealeko monitorizazio sistema bat da, zirkuitu elektronikoko ekipamenduz osatutakoa, bateriaren tentsioa, bateriaren korrontea, bateriaren multzoaren isolamendu egoera, SOC elektrikoa, bateriaren modulua eta monomeroaren egoera (tentsioa, korrontea, tenperatura, SOC, etab.) eraginkortasunez monitoriza ditzakeena, bateriaren multzoaren kargatzeko eta deskargatzeko prozesuaren segurtasun kudeaketa, matxura posibleen alarma eta larrialdi babesa, bateria moduluen eta bateria multzoen funtzionamenduaren segurtasuna eta kontrol optimoa, baterien funtzionamendu segurua, fidagarria eta egonkorra bermatzeko. BMS Bateriaren Kudeaketa Sistemaren Konposizioa eta Funtzioaren Deskribapena Bateriaren kudeaketa sistemak ESBMM bateriaren kudeaketa unitateak, ESBCM bateriaren multzoaren kudeaketa unitateak, ESMU bateriaren pilaren kudeaketa unitateak eta bere korronte eta ihes-korronte detektatzeko unitatea ditu. BMS sistemak seinale analogikoen detekzio eta txosten zehatzak, akatsen alarmak, kargatzea eta biltegiratzea, bateriaren babesa, parametroen ezarpena, berdinketa aktiboa, bateriaren SOC kalibrazioa eta beste gailu batzuekin informazioaren elkarreragina ditu funtzio hauekin: Energia Kudeatzeko Sistema (EMS) Energia kudeatzeko sistema goi-mailako kudeaketa sistema daenergia biltegiratzeko sistema, batez ere energia biltegiratzeko sistema eta karga monitorizatzen dituena, eta datuak aztertzen dituena. Datuen analisi emaitzetan oinarrituta denbora errealeko programazio-eragiketa kurbak sortzen ditu. Aurreikusitako bidalketa-kurbaren arabera, potentzia-esleipen arrazoizkoa formulatzen du. 1. Ekipamenduen monitorizazioa Gailuen monitorizazioa sistemako gailuen denbora errealeko datuak ikusteko modulua da. Gailuen denbora errealeko datuak konfigurazio edo zerrenda moduan ikus ditzake, eta interfaze honen bidez gailuak kontrolatu eta dinamikoki konfigura ditzake. 2. Energiaren Kudeaketa Energia kudeatzeko moduluak energia biltegiratzeko/karga koordinatutako optimizazio kontrol estrategia zehazten du kargaren aurreikuspen emaitzetan oinarrituta, funtzionamendu kontrol moduluaren neurtutako datuekin eta sistemaren analisi moduluaren analisi emaitzekin konbinatuta. Batez ere energia kudeaketa, energia biltegiratzeko programazioa, kargaren aurreikuspena barne hartzen ditu. Energia kudeatzeko sistemak sare elektrikoarekin konektatutako eta saretik kanpo funtziona dezake, eta 24 orduko epe luzeko iragarpenen bidalketa, epe laburreko iragarpenen bidalketa eta denbora errealeko bidalketa ekonomikoa ezar ditzake, eta horrek ez du soilik erabiltzaileentzako energia-horniduraren fidagarritasuna bermatzen, baita sistemaren ekonomia hobetzen ere. 3. Gertaeren alarma Sistemak maila anitzeko alarmak onartu behar ditu (alarma orokorrak, alarma garrantzitsuak, larrialdietako alarmak), hainbat alarma-atalase parametro eta atalase ezar daitezke, eta alarma-adierazleen koloreak maila guztietan eta soinu-alarmen maiztasuna eta bolumena automatikoki doitu behar dira alarma-mailaren arabera. Alarma bat gertatzen denean, alarma automatikoki piztuko da garaiz, alarmaren informazioa bistaratuko da eta alarmaren informazioaren inprimatze-funtzioa eskainiko da. Alarma-atzerapenaren prozesamendua, sistemak alarma-atzerapenaren eta alarma berreskuratzeko atzerapenaren funtzioak izan behar ditu, eta alarma-atzerapenaren denbora erabiltzaileak ezar dezake.konfigurazioa. Alarma atzerapen-tartearen barruan alarma ezabatzen denean, ez da alarma bidaliko; alarma berreskuratzeko atzerapen-tartearen barruan alarma berriro sortzen denean, ez da alarma berreskuratzeko informazioa sortuko. 4. Txostenen kudeaketa Ekipamendu erlazionatuen datuen kontsulta, estatistikak, ordenazioa eta inprimaketa estatistikak eskaintzea, eta oinarrizko txosten softwarearen kudeaketa gauzatzea. Jarraipen eta kudeaketa sistemak hainbat jarraipen datu historiko, alarma datuak eta funtzionamendu erregistroak (aurrerantzean errendimendu datuak) sistemaren datu-basean edo kanpoko memorian gordetzeko funtzioa du. Jarraipen eta kudeaketa sistemak errendimendu-datuak modu intuitiboan bistaratzeko, bildutako errendimendu-datuak aztertzeko eta baldintza anormalak detektatzeko gai izan behar du. Estatistikak eta analisiak txosten, grafiko, histograma eta zirkulu-diagrama bezalako formatan bistaratu behar dira. Jarraipen eta kudeaketa sistemak monitorizatutako objektuen errendimendu-datuen txostenak aldizka eman ahal izango ditu, eta hainbat datu estatistiko, grafiko, erregistro eta abar sortu eta inprimatu ahal izango ditu. 5. Segurtasun Kudeaketa Jarraipen eta kudeaketa sistemak sistemaren eragiketa-baimenaren banaketa eta konfigurazio funtzioak izan beharko lituzke. Sistemaren administratzaileak behe-mailako operadoreak gehitu eta ezabatu ditzake, eta beharren arabera dagokion baimena esleitu. Operadoreak dagokion baimena lortzen duenean bakarrik egin daiteke dagokion eragiketa. 6. Jarraipen Sistema Monitorizazio-sistemak merkatuan dagoen kanal anitzeko bideo-segurtasuneko monitorizazio heldua erabiltzen du edukiontziko funtzionamendu-eremua eta ekipamendu gakoen behaketa-gela guztiz estaltzeko, eta gutxienez 15 eguneko bideo-datuak onartzen ditu. Monitorizazio-sistemak edukiontziko bateria-sistema kontrolatu behar du suteen aurkako babesa, tenperatura eta hezetasuna, kea eta abar ikusteko, eta egoeraren arabera dagokion soinu- eta argi-alarmak egin. 7. Suteen aurkako babesa eta aire girotua Edukiontzi-armairua bi zatitan banatuta dago: ekipamendu-konpartimentua eta bateria-konpartimentua. Bateriaren konpartimentua aire girotuaren bidez hozten da, eta suteen aurkako neurriak hodi-sarerik gabeko heptafluoropropanozko sute-itzalgailu automatikoak dira; ekipamendu-konpartimentua aire behartu bidez hoztuta dago eta hauts lehorreko su-itzalgailu konbentzionalekin hornituta dago. Heptafluoropropanoa gas kolorgegabea, usainik gabekoa, kutsadurarik gabekoa, ez-eroalea eta urik gabekoa da, ez die ekipo elektrikoei kalterik eragiten, eta suteak itzaltzeko eraginkortasun eta abiadura handia du.