Техничко решење система за складиштење енергије BSLBATT од 100 kWh

Микро-мрежа (Micro-Grid), такође позната као микро-мрежа, односи се на мали систем за производњу и дистрибуцију електричне енергије састављен од дистрибуираних извора енергије, уређаја за складиштење енергије (системи за складиштење енергије од 100 kWh до 2 MWh), уређаја за конверзију енергије, оптерећења, уређаја за праћење и заштиту итд., за напајање оптерећења, углавном ради решавања проблема поузданости напајања. Микромрежа је аутономни систем који може да оствари самоконтролу, заштиту и управљање. Као комплетан електроенергетски систем, ослања се на сопствену контролу и управљање снабдевањем енергијом како би се постигла контрола баланса снаге, оптимизација рада система, откривање и заштита од кварова, управљање квалитетом електричне енергије итд. Предлог микромреже има за циљ да оствари флексибилну и ефикасну примену дистрибуиране енергије и реши проблем повезивања дистрибуиране енергије на мрежу са великим бројем и различитим облицима. Развој и проширење микромрежа може у потпуности промовисати приступ дистрибуираним изворима енергије и обновљивим изворима енергије великих размера и остварити високо поуздано снабдевање различитим облицима енергије за оптерећења. Прелазак на паметну мрежу. Системи за складиштење енергије у микромрежи су углавном дистрибуирани извори енергије малог капацитета, односно мале јединице са интерфејсима за енергетску електронику, укључујући микро гасне турбине, горивне ћелије, фотонапонске ћелије, мале ветротурбине, суперкондензаторе, замајце и батерије итд. Повезани су са страном корисника и имају карактеристике ниске цене, ниског напона и малог загађења. У наставку су представљени BSLBATT-ови...Систем за складиштење енергије од 100 kWhрешење за производњу електричне енергије у микромрежи. Овај систем за складиштење енергије од 100 kWh углавном укључује: Конвертор за складиштење енергије PCS:1 сет двосмерног конвертора за складиштење енергије од 50 kW ван мреже, повезаног на мрежу преко 0,4KV AC магистрале за остваривање двосмерног протока енергије. Батерија за складиштење енергије:Литијум-гвожђе-фосфатна батерија од 100 kWh, десет батеријских пакета од 51,2 V и 205 Ah повезаних су серијски, са укупним напоном од 512 V и капацитетом од 205 Ah. ХМП и БМС:Завршити функције контроле пуњења и пражњења система за складиштење енергије, праћења информација о стању батерије и других функција у складу са упутствима надређеног за диспечерство.

Карактеристике система за складиштење енергије од 100 kWh ● Овај систем се углавном користи за арбитражу врхова и долина, а може се користити и као резервни извор напајања како би се избегло повећање снаге и побољшао квалитет напајања. ● Систем за складиштење енергије има комплетне функције комуникације, праћења, управљања, контроле, раног упозоравања и заштите и може безбедно да ради дуже време. Радно стање система може се детектовати путем главног рачунара и има богате функције анализе података. ● BMS систем не само да комуницира са EMS системом ради пријављивања информација о батеријском пакету, већ директно комуницира и са PCS-ом користећи RS485 магистралу и обавља разне функције праћења и заштите за батеријски пакет у сарадњи са PCS-ом. ● Конвенционално пуњење и пражњење од 0,2C, може радити ван мреже или повезано на мрежу. Режим рада целог система за складиштење енергије ● Систем за складиштење енергије је повезан на мрежу ради рада, а активна и реактивна снага могу се распоређивати путем PQ режима или режима опадања конвертора за складиштење енергије како би се испунили захтеви пуњења и пражњења повезаног на мрежу. ● Систем за складиштење енергије растерећује оптерећење током периода вршне цене електричне енергије или периода вршне потрошње оптерећења, што не само да остварује ефекат смањења вршних вредности и попуњавања долина на електроенергетску мрежу, већ и употпуњује допуну енергије током периода вршне потрошње електричне енергије. ● Конвертор за складиштење енергије прихвата супериорно распоређивање снаге и реализује управљање пуњењем и пражњењем целог система за складиштење енергије у складу са интелигентном контролом периода вршне снаге, долине и нормалног периода. ● Када систем за складиштење енергије детектује да је мрежни напон неисправан, конвертор за складиштење енергије се контролише тако да прелази из режима рада повезаног на мрежу у режим рада на острву (ван мреже). ● Када конвертор за складиштење енергије ради независно ван мреже, он служи као главни извор напона како би обезбедио стабилан напон и фреквенцију за локална оптерећења и осигурао непрекидно напајање. Конвертор за складиштење енергије (PCS) Напредна технологија паралелног повезивања напона без комуникације, која подржава неограничено паралелно повезивање више машина (количина, модел): ● Подржава паралелни рад са више извора и може се директно повезати са дизел генераторима. ● Напредна метода контроле пада напона, изједначавање снаге са паралелним повезивањем извора напона може достићи 99%. ● Подржава трофазни рад са 100% небалансираним оптерећењем. ● Подржава беспрекорно пребацивање између режима рада на мрежи и ван мреже путем интернета. ● Са подршком за кратки спој и функцијом самоопоравка (када ради ван мреже). ● Са активном и реактивном снагом коју је могуће отпремити у реалном времену и функцијом проласка кроз нисконапонски режим (током рада на мрежи). ● Усвојен је режим двоструког напајања са редундантним напајањем ради побољшања поузданости система. ● Подржава више врста оптерећења повезаних појединачно или мешовито (омичко оптерећење, индуктивно оптерећење, капацитивно оптерећење). ● Са комплетном функцијом снимања евиденције кварова и рада, може да снима таласне облике напона и струје високе резолуције када дође до квара. ● Оптимизован дизајн хардвера и софтвера, ефикасност конверзије може бити чак 98,7%. ● Једносмерна страна може се повезати са фотонапонским модулима, а такође подржава паралелно повезивање извора напона за више машина, што се може користити као напајање за црни старт за фотонапонске електране ван мреже на ниским температурама и без складиштења енергије. ● Конвертори серије Л подржавају покретање од 0V, погодни за литијумске батерије ● Дизајн са веком трајања од 20 година. Метод комуникације конвертора за складиштење енергије Етернет комуникациона шема: Ако комуницира један конвертор за складиштење енергије, RJ45 порт конвертора за складиштење енергије може се директно повезати са RJ45 портом главног рачунара помоћу мрежног кабла, а конвертор за складиштење енергије може се пратити путем система за праћење главног рачунара. RS485 шема комуникације: На основу стандардне Ethernet MODBUS TCP комуникације, конвертор за складиштење енергије такође пружа опционо RS485 комуникационо решење, које користи MODBUS RTU протокол, користи RS485/RS232 конвертор за комуникацију са хост рачунаром и прати енергију путем управљања енергијом. Систем прати конвертор за складиштење енергије. Комуникациони програм са BMS-ом: Конвертор за складиштење енергије може да комуницира са јединицом за управљање батеријама (BMS) путем софтвера за праћење рачунара и може да прати информације о статусу батерије. Истовремено, може и да алармира и заштити батерију од грешака у складу са статусом батерије, побољшавајући безбедност батеријског пакета. BMS систем стално прати информације о температури, напону и струји батерије. BMS систем комуницира са EMS системом, а такође директно комуницира са PCS-ом путем RS485 магистрале како би реализовао заштитне акције батеријског пакета у реалном времену. Мере температурног аларма BMS система су подељене у три нивоа. Примарно термално управљање се остварује путем узорковања температуре и DC вентилатора контролисаних релејем. Када се открије да температура у батеријском модулу прелази границу, BMS помоћни контролни модул интегрисан у батеријски пакет ће покренути вентилатор како би распршио топлоту. Након упозорења сигнала термичког управљања другог нивоа, BMS систем ће се повезати са PCS опремом како би ограничио струју пуњења и пражњења PCS-а (специфични протокол заштите је отворен и купци могу захтевати ажурирања) или зауставио понашање пуњења и пражњења PCS-а. Након упозорења сигнала термичког управљања трећег нивоа, BMS систем ће искључити DC контактор групе батерија како би заштитио батерију, а одговарајући PCS конвертор групе батерија ће престати да ради. Опис функције BMS-а: Систем за управљање батеријама је систем за праћење у реалном времену састављен од електронске опреме, која може ефикасно да прати напон батерије, струју батерије, статус изолације кластера батерија, електрични SOC, статус модула батерије и мономера (напон, струја, температура, SOC, итд.), безбедно управљање процесом пуњења и пражњења кластера батерија, аларм и заштиту од ванредних ситуација за могуће кварове, безбедност и оптималну контролу рада модула батерија и кластера батерија, како би се осигурао безбедан, поуздан и стабилан рад батерија. Опис састава и функције система за управљање батеријама BMS Систем за управљање батеријама састоји се од јединице за управљање батеријама ESBMM, јединице за управљање кластером батерија ESBCM, јединице за управљање стеком батерија ESMU и њене јединице за детекцију струје и струје цурења. BMS систем има функције високопрецизне детекције и извештавања о аналогним сигналима, алармирања квара, отпремања и складиштења, заштите батерије, подешавања параметара, активног изједначавања, калибрације SOC пакета батерија и интеракције информација са другим уређајима. Систем управљања енергијом (ЕМС) Систем управљања енергијом је врхунски систем управљањасистем за складиштење енергије, који углавном прати систем за складиштење енергије и оптерећење и анализира податке. Генерише криве распореда рада у реалном времену на основу резултата анализе података. Према прогнозираној кривој диспечирања, формулише разумну расподелу снаге. 1. Праћење опреме Праћење уређаја је модул за преглед података уређаја у систему у реалном времену. Може да прегледа податке уређаја у реалном времену у облику конфигурације или листе, као и да контролише и динамички конфигурише уређаје путем овог интерфејса. 2. Управљање енергијом Модул за управљање енергијом одређује стратегију оптимизације управљања координисаног складиштењем енергије/оптерећењем на основу резултата прогнозе оптерећења, у комбинацији са измереним подацима модула за контролу рада и резултатима анализе модула за анализу система. Углавном обухвата управљање енергијом, заказивање складиштења енергије, прогнозу оптерећења, Систем за управљање енергијом може да ради у режимима повезаним на мрежу и ван мреже, и може да имплементира 24-часовну дугорочну прогнозу диспечерске расподеле, краткорочну прогнозу диспечерске расподеле и економску диспечерску расподелу у реалном времену, што не само да обезбеђује поузданост напајања корисника, већ и побољшава економичност система. 3. Аларм за догађај Систем треба да подржава аларме на више нивоа (општи аларми, важни аларми, аларми за хитне случајеве), могу се подесити различити параметри прага и вредности аларма, а боје индикатора аларма на свим нивоима и учесталост и јачина звука аларма треба аутоматски да се подешавају у складу са нивоом аларма. Када се аларм догоди, аларм треба аутоматски да се активира на време, информације о аларму треба да се прикажу и мора бити обезбеђена функција штампања информација о аларму. Обрада одлагања аларма, систем треба да има функције подешавања одлагања аларма и одлагања опоравка од аларма, време одлагања аларма може подесити корисник.подешавање. Када се аларм елиминише унутар опсега кашњења аларма, аларм се неће послати; када се аларм поново генерише унутар опсега кашњења опоравка од аларма, информације о опоравку од аларма се неће генерисати. 4. Управљање извештајима Обезбеђује упите, статистику, сортирање и штампање статистике података о повезаној опреми и реализује управљање основним софтвером за извештавање. Систем за праћење и управљање има функцију чувања различитих историјских података праћења, података о алармима и записа о раду (у даљем тексту подаци о перформансама) у бази података система или екстерној меморији. Систем за праћење и управљање треба да буде у стању да прикаже податке о учинку у интуитивном облику, анализира прикупљене податке о учинку и открије абнормалне услове. Статистика и резултати анализе треба да буду приказани у облицима као што су извештаји, графикони, хистограми и кружни дијаграми. Систем за праћење и управљање мора бити у стању да редовно пружа извештаје о подацима о учинку праћених објеката, као и да генерише разне статистичке податке, графиконе, евиденције итд., као и да их штампа. 5. Управљање безбедношћу Систем за праћење и управљање треба да има функције поделе и конфигурације овлашћења за рад система. Администратор система може додавати и брисати оператере нижег нивоа и додељивати одговарајућа овлашћења у складу са захтевима. Тек када оператер добије одговарајуће овлашћење, може се извршити одговарајућа операција. 6. Систем за праћење Систем за праћење усваја најсавременији вишеканални видео надзор на тржишту како би у потпуности покрио оперативни простор у контејнеру и просторију за посматрање кључне опреме, и подржава најмање 15 дана видео података. Систем за праћење треба да прати систем батерија у контејнеру ради заштите од пожара, температуре и влажности, дима итд., и да активира одговарајуће звучне и светлосне аларме у складу са ситуацијом. 7. Систем заштите од пожара и климатизације Контејнерски ормар је подељен на два дела: одељак за опрему и одељак за батерије. Одељак за батерије се хлади клима уређајем, а одговарајуће мере за гашење пожара су аутоматски систем за гашење пожара хептафлуоропропаном без цевоводне мреже; одељак за опрему се хлади принудним ваздухом и опремљен је конвенционалним апаратима за гашење пожара са сувим прахом. Хептафлуоропропан је безбојан, без мириса, незагађујући гас, непроводљив, без воде, неће оштетити електричну опрему и има високу ефикасност и брзину гашења пожара.