储能系统方案.doc

序 术语

定义

号

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单体蓄电池， Cell 由电极和电解质组成，构成蓄电池组的最小单元，能将所获得的电

能以化学能的形式贮存并将化学能转为电能的一种电化学装置。

2 电池模块 ,Battery Module 用电气方式连接起来的用作能源的两个或者多个单体蓄电池。 3

电池簇 ,Battery Cluster

由若干个电池模块串联，并与电路系统相联组成的电池系统，电路 系统一般由监测、保护电路、电气、通讯接口及热管理装置等组成。

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电池堆 ,Battery Array

由连接在同一台能量转换系统（

PCS ）上的若干个电池簇并联而成的

可整体实现功率输入、输出的电池系统，并受后台监控系统控制。

电池管理系统 ,Battery 用于对蓄电池充、放电过程进行管理，提高蓄电池使用寿命，并为

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用户提供相关信息的电路系统的总称，由

BMU 、MBMS 和 BAMS 等管理 Management System,BMS

单元组成，可根据储能系统配置选用两层或三层架构。

具有监测电池模块内单体电池电压、温度的功能，并能够对电池模

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电池管理单元 ,Battery 块充、放电过程进行安全管理，为蓄电池提供通信接口的系统。

BMU

Management Unit, BMU

是电池管理系统（ BMS ）的最小组成管理单元，通过通信接口向电池 簇管理系统（ MBMS ）提供电池模块内部信息。

是由电子电路设备构成的实时监测与管理系统，

有效地对电池簇充、

电池簇管理系统 ,Main 放电过程进行安全管理，对可能出现的故障进行报警和应急保护处 7

Battery Management 理，保证电池安全、可靠、稳定的运行。 MBMS 是电池管理系统的中

System,MBMS

间层级，向下收集电池管理单元（ BMU ）信息，并向上层电池堆管理

系统（ BAMS ）提供信息。

电池堆管理系统 ,Battery 是由电子电路设备构成的实时监测与管理系统，对整个储能电池堆 8

Array Management System, 的电池进行集中管理，保证电池安全、可靠、稳定的运行。 BAMS 是

BAMS

电池管理系统的最高层级，向下连接接电池簇管理系统（ MBMS ）。

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电池荷电状态 ,State of 电池当前实际可用电量与额定电量的比值。

Charge,SOC

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电池健康状态 ,State of 电池当前可充放电总电量与额定电量的比值。

Health,SOH

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能量转换系统 Power

实现电池与交流电网之间双向能量转换的装置，其核心部分是由电 Conversion System,PCS 力电子器件组成的换流器。

后台监控系统 , Supervisory

对储能系统、外部电网、负载进行监测和协调控制的系统平台，由 12

Control And Data BAMS 或 MBMS （二层构架时）与其进行通信，完成储能电池堆的信息

Acquisition, SCADA

传输和后台控制。

1、方案简介

储能系统（ EnergyStorageSystem ，简称 ESS）是一个可完成存储电能和供电的系统，具有平滑过渡、削峰填谷、调频调压等功能。可以使太阳能、风能发电平滑输出，减少其随机性、间歇性、波动性给电网和用户带来的冲击；通过谷价时段充电，峰价时段放电可以减少用户的电费支出；在大电网断电时，能够孤岛运行，确保对用户不间断供电。

储能系统是电力系统“采 - 发- 输 - 配- 用- 储”的重要组成部分，是构建新能源微电网的基础。系统中引入储能环节后，可以有效地实现需求侧管理，消除昼夜间峰谷差，平抑负荷，不仅可以更有效地利用电力设备、降低用电成本，还可以促进可再生能源的应用，也可作为提高系统运行稳定性、参与调频调压、补偿负荷波动的一种有效手段。

储能系统包括锂离子电池、BMS系统、 PCS系统、 EMS系统等。其中，电池模组采用模块化设计，由若干电池串并联组成。每个电池

模组配置一个电池管理单元，对单体电池的电压、温度等参数进行监测；

储能系统架构图

电池

根据市场情况，储能电池选择为磷酸铁锂电池，磷酸铁锂电池具有一定的优势。

1)长循环寿命

由于风光资源的不确定性、间歇性，蓄电池经常处于部分荷电状态（PSOC）模式下运行。电池在这种状态下经常处于过充或欠充状态，尤其是欠充状态会导致电池寿命提前终止，磷酸铁锂电池使用年限达

到15 年，循环次数 4500 次以上。

2)高能量转换效率

储能电池经常处于充放电循环，电池的能量转换效率高低对规模

储能电站的经济性好坏有决定性的影响。磷酸铁锂电池改善了电池部分荷电态（ PSOC）模式下的充电接受能力，充电接受能力较普通电池提升 40%以上，使电池具有了优异的充放电效率（ 97%以上），整个储能电站的能量转换效率可达到 90%以上。

3)经济性价比

寿命期内性价比是评估储能技术是否可行的一项重要指标。磷酸铁锂电池既保持了电池高能量密度，又具有快速充放电、循环寿命长、价格低等优势，收益 / 投资比可达；相比铅碳电池、管式胶体电池、

三元锂电池相比，具有更低的成本及更高的性价比，可有效的降低储能电站运行成本。

4)系统安全可靠性

储能电站具有较高的安全可靠性要求，磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500 ℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。工作温度范围宽广（-20C--+75C ），有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达 350℃ -500 ℃而锰酸锂和钴酸锂只在 200℃左右。

电芯基本信息

电芯基本信息

电芯种类宁德时代磷酸铁锂储能电芯

标称电压

标称容量271Ah

充电 : 0 ℃ ~ 55 ℃

工作温度

放电 : -20 ℃ ~ 55 ℃

重量约公斤

尺寸 ( 厚×宽×高 ) * *

电池组基本信息