BSLBATT 100kWh储能系统技术方案

微电网（Micro-Grid）微电网，又称微电网，是指由分布式电源、储能装置（100kWh-2MWh储能系统）、能量转换装置、负载、监控和保护装置等组成的小型发电和配电系统，向负载供电，主要解决供电可靠性问题。 微电网是一个能够实现自我控制、保护和管理的自治系统。作为一个完整的电力系统，依靠自身对能源供应的控制和管理，实现电力平衡控制、系统运行优化、故障检测和保护、电能质量管理等功能。 微电网的提出旨在实现分布式电源的灵活高效应用，解决分布式电源数量大、形式多样的并网问题。微电网的发展和延伸，可以充分促进分布式电源和可再生能源大规模接入，实现多种能源形式对负荷的高可靠供应。智能电网转型。 微电网中的储能系统多为小容量分布式电源，即带有电力电子接口的小型单元，包括微型燃气轮机、燃料电池、光伏电池、小型风力发电机、超级电容器、飞轮和蓄电池等装置。它们连接到用户侧，具有成本低、电压低、污染小等特点。下面介绍BSLBATT的100kWh储能系统微电网发电解决方案。 该100kWh储能系统主要包括： 储能转换器PCS：1套50kW离网双向储能变流器PCS，通过0.4KV交流母线接入电网，实现能量双向流动。 储能电池：100kWh磷酸铁锂电池组，10个51.2V 205Ah电池组串联，总电压512V，容量205Ah。 环境管理系统和电池管理系统：根据上级调度指令完成储能系统充放电控制、电池SOC信息监测等功能。

100kWh储能系统特点 ● 本系统主要用于峰谷套利，也可作为备用电源，避免电量增加，提高电能质量。 ● 储能系统通讯、监测、管理、控制、预警、保护功能齐全，可长期持续安全运行。通过上位机可检测系统的运行状态，并具有丰富的数据分析功能。 ● BMS 系统不仅与EMS 系统通信上报电池组信息，还可以利用RS485 总线直接与PCS 通信，在PCS 的配合下完成对电池组的各种监控和保护功能。 ● 常规0.2C充放电，可离网或并网工作。 整个储能系统的运行模式 ● 储能系统并网运行，可通过储能变流器的PQ模式或下垂模式进行有功、无功功率调度，满足并网充放电需求。 ● 储能系统在电价高峰期或负荷用电高峰期对负载进行放电，既实现了对电网的调峰填谷作用，又完成了高峰时段的能量补充的电力消耗。 ● 储能变流器接受上级电力调度，按照峰谷和平时段智能控制，实现整个储能系统的充放电管理。 ● 当储能系统检测到市电异常时，控制储能变流器从并网运行模式切换到孤岛（离网）运行模式。 ● 储能变流器离网独立运行时，作为主电压源，为本地负载提供稳定的电压和频率，保证供电不间断。 储能转换器（PCS） 先进的非通讯线电压源并联技术，支持无限多机并联（数量、型号）： ● 支持多源并联运行，可直接与柴油发电机组网。 ● 先进的下垂控制方法，电压源并联功率均衡可达99%。 ● 支持三相100%不平衡负载运行。 ● 支持并网、离网运行模式在线无缝切换。 ● 具有短路支持和自恢复功能（离网运行时）。 ● 具有实时可调度的有功、无功功率和低压穿越功能（并网运行时）。 ● 采用双电源冗余供电方式，提高系统可靠性。 ● 支持多种负载单独或混合连接（阻性负载、感性负载、容性负载）。 ● 具有完善的故障及操作日志记录功能，故障发生时可记录高分辨率的电压、电流波形。 ● 优化的软硬件设计，转换效率高达98.7%。 ● 直流侧可接光伏组件，也支持多机电压源并联，可作为离网光伏电站低温、无蓄电时的黑启动电源。 ● L系列转换器支持0V启动，适用于锂电池 ● 20年长寿命设计。 储能变流器的通讯方式 以太网通讯方案： 如果单个储能变流器进行通信，可以将储能变流器的RJ45口用网线直接连接到上位机的RJ45口，通过上位机监控系统即可对储能变流器进行监控。 RS485通讯方案： 储能转换器在标准以太网MODBUS TCP通讯的基础上，还提供可选的RS485通讯方案，采用MODBUS RTU协议，使用RS485/RS232转换器与上位机通讯，通过能量管理对能量进行监控。系统监控储能转换器。 与BMS的通讯程序： 储能转换器可以通过上位机监控软件与电池管理单元BMS进行通信，可以监控电池的状态信息。同时还可以根据电池的状态对电池进行报警和故障保护，提高电池组的安全性。 BMS系统时刻监控电池的温度、电压、电流信息。 BMS系统与EMS系统通信，也通过RS485总线直接与PCS通信，实现实时电池组保护动作。 BMS系统的温度报警措施分为三级。主要的热管理是通过温度采样和继电器控制的直流风扇实现的。当检测到电池模块内的温度超过极限时，集成在电池组内的BMS从控制模块将启动风扇散热。二级热管理信号预警后，BMS系统会联动PCS设备，限制PCS的充放电电流（具体保护协议开放，客户可要求更新）或停止充放电行为PCS 的。第三级热管理信号警告后，BMS系统将切断电池组的直流接触器以保护电池，同时电池组相应的PCS转换器将停止工作。 电池管理系统功能说明： 电池管理系统是由电子电路设备组成的实时监测系统，可有效监测电池电压、电池电流、电池组绝缘状态、电性SOC、电池模块及单体状态（电压、电流、温度、SOC等） .)、对电池组充放电过程的安全管理，对可能出现的故障进行报警和应急保护，对电池模组和电池组的运行进行安全和优化控制，确保电池安全、可靠、稳定运行。 BMS电池管理系统组成及功能说明 电池管理系统由电池管理单元ESBMM、电池簇管理单元ESBCM、电池堆管理单元ESMU及其电流和漏电流检测单元组成。 BMS系统具有模拟信号高精度检测与上报、故障报警、上传存储、电池保护、参数设置、主动均衡、电池组SOC标定以及与其他设备信息交互等功能。 能源管理系统（EMS） 能源管理系统是企业的最高管理系统储能系统，主要监测储能系统和负载，并分析数据。根据数据分析结果生成实时调度运行曲线。根据预测调度曲线，制定合理的功率分配。 1. 设备监控 设备监控是查看系统中设备实时数据的模块。可以以配置或列表的形式查看设备的实时数据，并通过该界面对设备进行控制和动态配置。 2. 能源管理 能源管理模块根据负荷预测结果，结合运行控制模块的实测数据和系统分析模块的分析结果，确定储能/负荷协调优化控制策略。主要包括能源管理、储能调度、负荷预测、 能源管理系统可在并网和离网模式下运行，可实现24小时长期预测调度、短期预测调度和实时经济调度，不仅保证了电力供应的可靠性。用户，还提高了系统的经济性。 3. 事件报警 系统应支持多级报警（一般报警、重要报警、紧急报警），可设置各种报警阈值参数和阈值，并自动调节各级报警指示灯的颜色和声音报警的频率和音量根据报警级别。发生报警时，及时自动提示报警，显示报警信息，并提供报警信息打印功能。报警延时处理，系统应具有报警延时和报警恢复延时设置功能，报警延时时间可由用户设置设置。当报警在报警延时范围内消除时，不再发送报警；当在告警恢复延时范围内再次产生告警时，不再产生告警恢复信息。 4. 报表管理 提供相关设备数据的查询、统计、整理和打印统计，并实现基础报表软件的管理。监控管理系统具有将各种历史监控数据、报警数据和运行记录（以下简称性能数据）保存在系统数据库或外部存储器中的功能。 监控管理系统应能够以直观的形式展示性能数据，分析采集到的性能数据，并检测异常情况。统计和分析结果应以报告、图表、柱状图、饼图等形式展示。 监控管理系统应能定期提供监控对象的性能数据报告，并能生成各种统计数据、图表、日志等，并能打印。 5、安全管理 监控管理系统应具有系统操作权限的划分和配置功能。系统管理员可以根据需要添加、删除下级操作员并分配适当的权限。操作人员只有获得相应的权限才能进行相应的操作。 6. 监控系统 监控系统采用市场成熟的多路视频安防监控，完全覆盖集装箱内操作空间和关键设备观察室，支持不少于15天的视频数据。监控系统应对集装箱内电池系统的防火、温湿度、烟雾等进行监控，并根据情况进行相应的声光报警。 7、消防及空调系统 集装箱柜分为设备舱和电池舱两部分。电池仓采用空调冷却，相应的消防措施为无管网七氟丙烷自动灭火系统；设备舱采用强制风冷，并配备常规干粉灭火器。七氟丙烷是一种无色、无味、无污染的气体，不导电、不含水，不会对电气设备造成损坏，灭火效率和速度较高。