Tehničko rješenje za sustav za pohranu energije BSLBATT od 100 kWh

Mikromreža (Mikromreža), također poznat kao mikro-mreža, odnosi se na mali sustav za proizvodnju i distribuciju energije sastavljen od distribuiranih izvora energije, uređaja za pohranu energije (sustavi za pohranu energije od 100 kWh do 2 MWh), uređaja za pretvorbu energije, opterećenja, uređaja za nadzor i zaštitu itd., za opskrbu opterećenja energijom, uglavnom za rješavanje problema pouzdanosti opskrbe napajanjem. Mikromreža je autonomni sustav koji može ostvariti samokontrolu, zaštitu i upravljanje. Kao cjeloviti elektroenergetski sustav, oslanja se na vlastitu kontrolu i upravljanje opskrbom energijom kako bi se postigla kontrola ravnoteže snage, optimizacija rada sustava, otkrivanje i zaštita od kvarova, upravljanje kvalitetom energije itd. Prijedlog mikromreže ima za cilj ostvariti fleksibilnu i učinkovitu primjenu distribuirane energije te riješiti problem povezivanja distribuirane energije s velikim brojem i različitim oblicima na mrežu. Razvoj i proširenje mikromreža može u potpunosti potaknuti pristup distribuiranih izvora energije i obnovljivih izvora energije velikih razmjera te ostvariti visoko pouzdanu opskrbu različitim oblicima energije za opterećenja. Prijelaz na pametnu mrežu. Sustavi za pohranu energije u mikromreži uglavnom su distribuirani izvori energije malog kapaciteta, odnosno male jedinice s energetskim elektroničkim sučeljima, uključujući mikro plinske turbine, gorivne ćelije, fotonaponske ćelije, male vjetroturbine, superkondenzatore, zamašnjake i baterije itd. Uređaji su spojeni na stranu korisnika i imaju karakteristike niske cijene, niskog napona i malog onečišćenja. U nastavku se predstavlja BSLBATT-ovSustav za pohranu energije od 100 kWhrješenje za proizvodnju energije u mikromreži. Ovaj sustav za pohranu energije od 100 kWh uglavnom uključuje: Pretvornik za pohranu energije PCS:1 set dvosmjernih pretvarača energije za pohranu izvan mreže od 50 kW, spojenih na mrežu preko 0,4 kV AC sabirnice za ostvarivanje dvosmjernog protoka energije. Baterija za pohranu energije:Litij-željezo-fosfatni baterijski paket od 100 kWh, deset baterijskih paketa od 51,2 V i 205 Ah spojeno je u seriju, ukupnog napona od 512 V i kapaciteta 205 Ah. Hitna medicinska pomoć i sustav upravljanja zgradama:Izvršiti funkcije upravljanja punjenjem i pražnjenjem sustava za pohranu energije, praćenje informacija o stanju napunjenosti baterije i ostale funkcije prema uputama nadređenog za dispečiranje.

Značajke sustava za pohranu energije od 100 kWh ● Ovaj se sustav uglavnom koristi za arbitražu vršnih i donjih opterećenja, a može se koristiti i kao rezervni izvor napajanja kako bi se izbjeglo povećanje snage i poboljšala kvaliteta električne energije. ● Sustav za pohranu energije ima potpune funkcije komunikacije, nadzora, upravljanja, kontrole, ranog upozorenja i zaštite te može sigurno nastaviti raditi dulje vrijeme. Radno stanje sustava može se detektirati putem glavnog računala i ima bogate funkcije analize podataka. ● BMS sustav ne samo da komunicira s EMS sustavom kako bi izvještavao o informacijama o baterijskom paketu, već i izravno komunicira s PCS-om putem RS485 sabirnice te obavlja razne funkcije nadzora i zaštite za baterijski paket u suradnji s PCS-om. ● Konvencionalno punjenje i pražnjenje od 0,2 C, može raditi izvan mreže ili spojeno na mrežu. Način rada cijelog sustava za pohranu energije ● Sustav za pohranu energije spojen je na mrežu radi rada, a aktivna i jalova snaga mogu se raspodijeliti putem PQ načina rada ili droop načina pretvarača za pohranu energije kako bi se zadovoljili zahtjevi punjenja i pražnjenja spojenog na mrežu. ● Sustav za pohranu energije rasterećuje opterećenje tijekom razdoblja vršne cijene električne energije ili razdoblja vršne potrošnje opterećenja, čime se ne samo ostvaruje učinak smanjenja vršnog opterećenja i popunjavanja udubljenja na elektroenergetsku mrežu, već se i dovršava dopuna energije tijekom razdoblja vršne potrošnje električne energije. ● Pretvarač za pohranu energije prihvaća vrhunsko raspoređivanje snage i ostvaruje upravljanje punjenjem i pražnjenjem cijelog sustava za pohranu energije u skladu s inteligentnom kontrolom vršnih, najnižih i normalnih razdoblja. ● Kada sustav za pohranu energije otkrije abnormalnosti u električnoj mreži, pretvarač za pohranu energije se kontrolira kako bi se prebacio iz načina rada spojenog na mrežu u način rada na otoku (izvan mreže). ● Kada pretvarač za pohranu energije radi neovisno o mreži, služi kao glavni izvor napona koji osigurava stabilan napon i frekvenciju za lokalna opterećenja kako bi se osigurala neprekidna opskrba napajanjem. Pretvarač za pohranu energije (PCS) Napredna paralelna tehnologija nekomunikacijskog linijskog napona, koja podržava neograničeno paralelno spajanje više strojeva (količina, model): ● Podržava paralelni rad s više izvora i može se izravno umrežiti s dizel generatorima. ● Napredna metoda kontrole pada napona, izjednačavanje snage paralelnog spoja izvora napona može doseći 99%. ● Podržava trofazni rad sa 100% neuravnoteženim opterećenjem. ● Podržava besprijekorno prebacivanje između načina rada na mreži i izvan mreže putem interneta. ● S podrškom za kratki spoj i funkcijom samoobnavljanja (pri radu izvan mreže). ● S aktivnom i jalovom snagom koju je moguće upravljati u stvarnom vremenu i funkcijom niskonaponskog rada (tijekom rada spojenog na mrežu). ● Usvojen je dvostruki redundantni način napajanja kako bi se poboljšala pouzdanost sustava. ● Podržava više vrsta opterećenja spojenih pojedinačno ili miješano (omsko opterećenje, induktivno opterećenje, kapacitivno opterećenje). ● S funkcijom potpunog snimanja dnevnika kvarova i rada, može snimati valne oblike napona i struje visoke rezolucije kada dođe do kvara. ● Optimiziran dizajn hardvera i softvera, učinkovitost pretvorbe može doseći i do 98,7%. ● Istosmjerna strana može se spojiti na fotonaponske module, a također podržava paralelno spajanje višestrujnih izvora napona, koji se mogu koristiti kao izvor napajanja za pokretanje bez struje za fotonaponske elektrane izvan mreže na niskim temperaturama i bez pohrane energije. ● Pretvarači serije L podržavaju pokretanje od 0 V, pogodni za litijeve baterije ● Dizajn s vijekom trajanja od 20 godina. Način komunikacije pretvarača za pohranu energije Shema komunikacije Etherneta: Ako komunicira jedan pretvarač za pohranu energije, RJ45 priključak pretvarača za pohranu energije može se izravno spojiti na RJ45 priključak glavnog računala mrežnim kabelom, a pretvarač za pohranu energije može se nadzirati putem sustava za nadzor glavnog računala. RS485 komunikacijska shema: Na temelju standardne Ethernet MODBUS TCP komunikacije, pretvarač za pohranu energije također nudi opcionalno RS485 komunikacijsko rješenje koje koristi MODBUS RTU protokol, koristi RS485/RS232 pretvarač za komunikaciju s glavnim računalom i prati energiju putem upravljanja energijom. Sustav prati pretvarač za pohranu energije. Komunikacijski program s BMS-om: Pretvarač za pohranu energije može komunicirati s jedinicom za upravljanje baterijom BMS putem softvera za nadzor glavnog računala i može pratiti informacije o statusu baterije. Istovremeno, može i alarmirati i zaštititi bateriju od kvarova prema statusu baterije, poboljšavajući sigurnost baterijskog sklopa. BMS sustav cijelo vrijeme prati temperaturu, napon i struju baterije. BMS sustav komunicira s EMS sustavom, a također izravno komunicira s PCS-om putem RS485 sabirnice kako bi se ostvarile akcije zaštite baterijskog paketa u stvarnom vremenu. Mjere temperaturnog alarma BMS sustava podijeljene su u tri razine. Primarno upravljanje toplinom ostvaruje se uzorkovanjem temperature i relejno kontroliranim DC ventilatorima. Kada se otkrije da temperatura u baterijskom modulu prelazi ograničenje, podređeni BMS upravljački modul integriran u baterijski paket pokrenut će ventilator kako bi raspršio toplinu. Nakon upozorenja signala upravljanja toplinom druge razine, BMS sustav će se povezati s PCS opremom kako bi ograničio struju punjenja i pražnjenja PCS-a (specifični protokol zaštite je otvoren i kupci mogu zatražiti ažuriranja) ili zaustavio ponašanje punjenja i pražnjenja PCS-a. Nakon upozorenja signala upravljanja toplinom treće razine, BMS sustav će isključiti DC kontaktor baterije kako bi zaštitio bateriju, a odgovarajući PCS pretvarač baterije prestat će raditi. Opis funkcije BMS-a: Sustav za upravljanje baterijama je sustav za praćenje u stvarnom vremenu sastavljen od elektroničke opreme koja može učinkovito pratiti napon baterije, struju baterije, stanje izolacije baterijskog skupa, električni nivo napunjenosti (SOC), stanje baterijskog modula i monomera (napon, struja, temperatura, SOC itd.), sigurnosno upravljanje procesom punjenja i pražnjenja baterijskog skupa, alarm i zaštitu u slučaju nužde za moguće kvarove, sigurnost i optimalnu kontrolu rada baterijskih modula i baterijskih skupova, kako bi se osigurao siguran, pouzdan i stabilan rad baterija. Opis sastava i funkcije BMS sustava za upravljanje baterijama Sustav upravljanja baterijama sastoji se od jedinice za upravljanje baterijama ESBMM, jedinice za upravljanje klasterom baterija ESBCM, jedinice za upravljanje snopom baterija ESMU i njezine jedinice za detekciju struje i struje curenja. BMS sustav ima funkcije visokopreciznog otkrivanja i izvještavanja analognih signala, alarma kvara, prijenosa i pohrane, zaštite baterije, postavljanja parametara, aktivnog izjednačavanja, kalibracije stanja napunjenosti baterijskog sklopa i interakcije informacija s drugim uređajima. Sustav upravljanja energijom (EMS) Sustav upravljanja energijom je najviši sustav upravljanjasustav za pohranu energije, koji uglavnom prati sustav za pohranu energije i opterećenje te analizira podatke. Generira krivulje raspoređivanja rada u stvarnom vremenu na temelju rezultata analize podataka. Prema krivulji predviđene dispečerske aktivnosti, formulira razumnu raspodjelu snage. 1. Praćenje opreme Nadzor uređaja je modul za pregled podataka uređaja u sustavu u stvarnom vremenu. Može pregledavati podatke uređaja u stvarnom vremenu u obliku konfiguracije ili popisa te kontrolirati i dinamički konfigurirati uređaje putem ovog sučelja. 2. Upravljanje energijom Modul za upravljanje energijom određuje strategiju optimizacije upravljanja koordiniranom pohranom energije/opterećenjem na temelju rezultata predviđanja opterećenja, u kombinaciji s izmjerenim podacima modula za upravljanje radom i rezultatima analize modula za analizu sustava. Uglavnom uključuje upravljanje energijom, raspoređivanje pohrane energije, predviđanje opterećenja, Sustav za upravljanje energijom može raditi u načinu rada spojenom na mrežu i izvan mreže te može implementirati 24-satnu dugoročnu prognozu dispečiranja, kratkoročnu prognozu dispečiranja i ekonomsku dispečersku službu u stvarnom vremenu, što ne samo da osigurava pouzdanost opskrbe energijom za korisnike, već i poboljšava ekonomičnost sustava. 3. Alarm događaja Sustav bi trebao podržavati višerazinske alarme (općenite alarme, važne alarme, hitne alarme), mogu se postaviti različiti parametri praga i vrijednosti alarma, a boje indikatora alarma na svim razinama te učestalost i glasnoća zvučnih alarma trebaju se automatski prilagoditi prema razini alarma. Kada se pojavi alarm, alarm se mora automatski oglasiti na vrijeme, moraju se prikazati informacije o alarmu i mora biti omogućena funkcija ispisa informacija o alarmu. Obrada odgode alarma, sustav bi trebao imati funkcije podešavanja odgode alarma i odgode oporavka od alarma, vrijeme odgode alarma može postaviti korisnik.postavljanje. Kada se alarm ukloni unutar raspona odgode alarma, alarm se neće poslati; kada se alarm ponovno generira unutar raspona odgode oporavka alarma, informacije o oporavku alarma neće se generirati. 4. Upravljanje izvješćima Pruža upite, statistike, sortiranje i ispis statistike podataka o povezanoj opremi te ostvaruje upravljanje osnovnim softverom za izvješća. Sustav za nadzor i upravljanje ima funkciju spremanja raznih povijesnih podataka nadzora, podataka o alarmima i zapisa o radu (u daljnjem tekstu: podaci o performansama) u bazu podataka sustava ili vanjsku memoriju. Sustav za praćenje i upravljanje trebao bi moći prikazati podatke o performansama u intuitivnom obliku, analizirati prikupljene podatke o performansama i otkriti abnormalna stanja. Statistički podaci i rezultati analize trebali bi se prikazivati ​​u oblicima kao što su izvješća, grafikoni, histogrami i tortni grafikoni. Sustav za praćenje i upravljanje mora biti u mogućnosti redovito pružati izvješća o podacima o performansama nadziranih objekata te generirati razne statističke podatke, grafikone, zapisnike itd. i ispisati ih. 5. Upravljanje sigurnošću Sustav za nadzor i upravljanje trebao bi imati funkcije podjele i konfiguracije ovlaštenja za rad sustava. Administrator sustava može dodavati i brisati operatere niže razine te dodijeliti odgovarajuća ovlaštenja prema zahtjevima. Tek kada operater dobije odgovarajuće ovlaštenje, može se izvršiti odgovarajuća operacija. 6. Sustav praćenja Sustav nadzora usvaja zreli višekanalni video nadzor na tržištu kako bi u potpunosti pokrio operativni prostor u kontejneru i sobu za promatranje ključne opreme, te podržava najmanje 15 dana video podataka. Sustav nadzora trebao bi pratiti baterijski sustav u kontejneru radi zaštite od požara, temperature i vlažnosti, dima itd. te aktivirati odgovarajuće zvučne i svjetlosne alarme prema situaciji. 7. Protupožarni i klimatizacijski sustav Ormarić za spremnik podijeljen je u dva dijela: odjeljak za opremu i odjeljak za baterije. Odjeljak za baterije hladi se klima uređajem, a odgovarajuće mjere za gašenje požara su automatski sustav za gašenje požara heptafluoropropanom bez cjevovodne mreže; odjeljak za opremu hladi se prisilnim zrakom i opremljen je konvencionalnim aparatima za gašenje požara suhim prahom. Heptafluoropropan je plin bez boje, mirisa, koji ne zagađuje okoliš, neprovodljiv je, bez vode, neće uzrokovati oštećenje električne opreme te ima visoku učinkovitost i brzinu gašenja požara.