储能系统功能介绍及基本拓扑

储能系统功能介绍及基本拓扑

储能系统是一个可完成存储电能和供电的系统。本系统主要由两大单元组成：储能单元和监控与调度管理单元。储能单元包含储能电池组、电池管理系统、PCS等；监控与调度管理单元包括计算机、控制软件及显示终端。

2.1 储能系统PCS功能描述：

储能变流器又叫储能系统双向变流器，又可以称为功率变换系统（PCS）。储能变流器是储能单元中功率调节的执行设备，由若干个交直流变换模块及直流变换模块构成。储能系统中的能量转换系统（PCS）处于交流380V三相电网和储能电池组之间，用于满足储能电池组充放电控制的需要。在监控与调度系统的调配下，可满足额定的功率需求，并结合电池管理系统的信息，实施有效和安全的储电和放电管理。

2.2储能系统电池管理系统功能描述：

电池管理系统安装于储能电池组内，负责对储能电池组进行电压、温度、电流、容量等信息的采集，实时状态监测和故障分析，同时通过CAN总线与PCS、监控与调度系统联机通信，实现对电池进行优化的充放电管理控制。本系统每簇电池组各自配套一套电池管理系统，能达到有效和高效地使用每簇储能电池及整体合理调配的目的。

2.3监控与调度管理系统：

监控与调度管理系统（以下简称监控调度系统，SDS，Supervision and Dispatch System）是储能单元的能量调度、管理中心，负责收集全部电池管理系统数据、储能变流器数据及配电柜数据，向各个部分发出控制指令，控制整个储能系统的运行，合理安排储能变流器工作；系统既可以按照预设的充放电时间、功率和运行模式自动运行，也可以接受操作员的即时指令运行。

电池管理系统主要功能-nego使用的电池管理系统功能。

（1）单体电池电压的检测利用专用电压测量芯片，内含高精度A/D转换模块。电池巡检周期达到150ms，电压检测范围0~5V，精度0.5%FSR。从而精确及时监控电池在使用过程中的状态及变化。有效时防止电池的不正当使用。

（2）电池温度的检测BMS应能与电池组热管理设计相互配合，实现电池组各模块温度的检测。温度检测采

用数字型温度测量芯片，具备良好的可扩展性和高的检测精度，温度测量范围：-40℃--125℃，误差≤±1℃。

（3）电池组工作电流的检测采用全范围、等精度的传感器和高精度集成芯片，满足电流检测和能量累积的需要，使电流检测的精度达到1%FSR(±0.5%)。

（4）热管理在电池温度超过限定值时由BMS从板启动风机或加热模块，实现热管理。当温度<10℃启动加热；当温度>30℃停止加热等；当温度>40℃启动风机，当温度小于35℃，停止风机（控制由乙方负责）；相关技术参数可现场设定。

（5）电池组荷电状态估计（SOC）的估测通过分流器对电流采样，完成电流测量和SOC 估算，SOC估算精度达到5%；并依据电池厂家提供的控制参数，对SOC过高和过低进行故障报警。

（6）电池放电容量累积电池管理主板可记录电池组的累积充放电容量。

（7）电池故障分析与在线报警BMS具备系统自诊断功能，系统上电后对电压、温度、通讯、时钟、存储器、内部通讯等部件进行检测，同时依据电池厂家提供的信息，对电池的过压、欠压、过流、过温、SOC过低以及一致性等电池故障进行判断和报警。

（8）与监控与调度管理系统（SDS）系统通信BMS与SDS系统采用高速通讯，及时可靠地将电池状态报至SDS系统，SDS向各个部分发出控制指令，控制整个储能系统的运行，有效地防止电池过充电和过放电。

储能系统通讯显示内容

与监控系统通讯内容分类：

A．本地数据显示

1. 各电池单体的电压、电流、温度、SOC等主要参数；

2. 各电池单体故障诊断与报警功能；

3. 各电池单体运行状态；

4. PCS监控直流侧电压、电流、功率，交流侧三相电压、三相电流、频率、功率、功率因数等运行信息；

5. PCS故障信息；

6. PCS运行状态，如并离网状态、充电、放电状态等。

B．远程数据显（Web发布）

1. 储能电池运行状态，使用状态，使用寿命；

2. 储能电池故障信息；

3. PCS运行状态，如并离网状态、充电、放电状态等；

4. PCS功率、电压、电流、频率、功率因数。