Необходимая терминология в области солнечной энергии и хранения энергии (C&I-4)

Система хранения энергии в основном состоит из аккумуляторной системы, системы управления аккумуляторной батареей (BMS), системы управления энергией (EMS), преобразователя хранения энергии (PCS) и другого электрооборудования. В системе хранения энергии аккумуляторная батарея передает информацию о состоянии в BMS, а BMS делится ею с EMS и PCS. EMS отправляет информацию управления в PCS и BMS в соответствии с решениями по оптимизации и планированию и управляет отдельными аккумуляторами/аккумуляторными батареями для завершения зарядки и разрядки.

BMS

BMS (система управления батареями), широко известная как «няня батарей» или «управляющий батареями». Основная функция — интеллектуальное управление и обслуживание каждого батарейного блока. Благодаря мониторингу состояния батарей в режиме реального времени их работа остается стабильной и безопасной, а срок службы продлевается. В модуле BMS обычно устанавливаются автоматические выключатели, контакторы, предохранители, датчики тока, модули управления аккумуляторными батареями, импульсные источники питания и т. д. Напряжение, ток и температура аккумуляторной батареи контролируются в режиме реального времени с помощью датчиков. Одновременно с этим осуществляется контроль утечки, терморегулирование, управление балансом аккумуляторных батарей, оповещение о тревожных сигналах, расчет остаточной емкости (SOC) и состояния аккумуляторных батарей (SOH).

Внешний вид BMS (продукт Dyness DH200F)

В зависимости от топологии, она может быть разделена на централизованную BMS и распределенную BMS. Все обработки данных и инструкции управления централизованной BMS выполняются главным контрольным чипом, который подходит для сценариев с низкой емкостью и небольшим количеством батарей. Распределенная BMS часто используется в аккумуляторных батареях, и ее преимущество заключается в том, что она может быть эффективно сконфигурирована в соответствии с последовательной и параллельной конструкцией различных аккумуляторных систем. Она позволяет лучше реализовать иерархическое управление на уровне модулей (модуль) и на уровне системы (блок), а также поддерживает проектирование более крупных аккумуляторных систем. BMS для накопления энергии обычно имеет трехслойную структуру: ведомое управление-главное управление-главное управление, которые соответственно представляют собой управление одной батареей BMU, управление блоком батарей BCU и управление кластером батарей (несколькими группами) BAU.

EMS

EMS (система управления энергией) является важной частью системы хранения энергии. В сочетании с PCS, BMS, оборудованием для мониторинга окружающей среды, системой противопожарной защиты, электросчетчиком, кондиционером или системой контроля доступа образует систему хранения энергии. EMS собирает данные и сигналы локального оборудования и обеспечивает безопасную, надежную, эффективную и экономичную работу системы хранения энергии с помощью внутренних стратегий управления. Состав системы управления энергией EMS обычно делится на уровень оборудования, уровень связи, уровень информации и уровень приложений.

Уровень оборудования: для поддержки требуется преобразование энергии (PCS, BMS).

Коммуникационный уровень: в основном включает в себя соединение, протокол, передачу и т. д.

Информационный уровень: в основном включает в себя промежуточное программное обеспечение кэша, базу данных и сервер, среди которых система базы данных отвечает за обработку и хранение данных. Записывает данные в реальном времени и важные исторические данные, а также предоставляет запрос исторической информации.

Прикладной уровень: форма выражения включает в себя APP, Web и т. д., предоставляя менеджерам визуальный интерфейс для мониторинга и управления.

Внешний вид EMS (продукт Dyness DH200F)

PCS

Конвертер накопления энергии PCS (система преобразования энергии), также известный как двунаправленный инвертор накопления энергии, представляет собой двунаправленное устройство преобразования с регулируемым током, которое соединяет систему аккумуляторных батарей и сеть. Основная функция заключается в обеспечении обмена энергией между батареей и сетью, а также в управлении зарядом и разрядом батареи. Он может не только преобразовывать переменный ток в постоянный для зарядки батареи, но и преобразовывать постоянный ток в переменный для питания нагрузок или обратной подачи в сеть.

В связи с различными случаями применения функции и технические параметры PCS значительно различаются. При выборе следует обратить внимание на напряжение системы, коэффициент мощности, пиковую мощность, эффективность преобразования, время переключения и т. д. Выбор этих параметров оказывает большое влияние на функционирование системы хранения энергии.

Внешний вид PCS (продукт Dyness DH200F)

Полное применение

BMS, EMS и PCS — три незаменимые компонента системы электрохимического хранения энергии. BMS выполняет функцию восприятия и отвечает за мониторинг, оценку и защиту батареи. EMS выполняет функцию принятия решений, отвечая за сбор данных и планирование команд. PCS выполняет функцию исполнения и осуществляет преобразование переменного тока в постоянный. Эти три системы вместе обеспечивают высокую безопасность, надежность и применимость системы хранения энергии и могут широко использоваться на зарядных станциях, заводах, в парках, коммерческих зданиях и других сценариях. Предоставляют пользователям такие функциональные услуги, как сглаживание пиковых нагрузок и заполнение провалов, снижение мощности и сокращение спроса, улучшение потребления новой энергии, реагирование на спрос и резервное энергоснабжение.

Компания Dyness на протяжении многих лет активно занимается вопросами хранения энергии и обладает богатым опытом в области исследований и разработок аккумуляторных батарей, а также проектирования аккумуляторных блоков. Был успешно разработан ряд промышленных и коммерческих продуктов для хранения энергии, объединяющих аккумуляторы, BMS, EMS, PCS и т. д. Компания обладает зрелой технологией BMS собственной разработки и использует трехслойную распределенную архитектуру ведомого управления-главного управления-главного управления, которая может полностью гарантировать высокую надежность, безопасность и длительный срок службы собственных аккумуляторных продуктов.