Schema di progettazione di un ESS containerizzato con batteria al piombo-acido

4. Sistema di gestione della batteria (BMS)

4.1 La struttura complessiva del sistema BMS Questo sistema BMS è un sistema di gestione della batteria progettato in base alle caratteristiche degli array di batterie di accumulo di energia su larga scala . Questo sistema utilizza batterie al piombo come array di batterie di accumulo di energia per monitorare, valutare e proteggere il funzionamento della batteria. Una raccolta di apparecchiature elettroniche all'avanguardia, tra cui: monitoraggio e trasmissione di informazioni sullo stato operativo delle batterie al piombo-acido, dei pacchi batteria e delle unità del sistema batteria, come tensione della batteria, corrente, temperatura, resistenza interna e protezione; valutazione e calcolo dello stato di carica SOC della batteria, dello stato di salute della durata di vita SOH e dell'energia di elaborazione cumulativa della batteria, ecc.; proteggere la sicurezza della batteria, ecc.

4.2 Schema della struttura generale del sistema

Il sistema BMS è composto da ESMU, ESGU e BMM: ESMU ( Energy Storage System Management Unit) unità di gestione del sistema di accumulo dell'energia, che esegue calcoli numerici, analisi delle prestazioni, elaborazione degli allarmi e archiviazione di record per i dati della batteria in tempo reale caricati da BMM; ESMU gestisce due moduli ESGU. Unità di controllo del pacco batterie ESGU (Energy Storage Battery Group Control Unit), ESGU raccoglie principalmente le informazioni sul funzionamento dell'intero pacco di batterie, raccoglie la tensione e la corrente totali dell'intero pacco di batterie e allarma e protegge l'anomalia del pacco batteria ; ogni ESGU gestisce 14 cluster di batterie. Modulo di monitoraggio del pacco batteria BMM (Battery Monitoring Module), questa unità integra le funzioni di monitoraggio e raccolta delle informazioni sul funzionamento della batteria, ricarica automatica, gestione dell'equalizzazione della scarica, test di resistenza interna online, diagnosi dei guasti, ecc. Ogni modulo può gestire un cluster (24) di celle della batteria. Ciascun gruppo di unità batteria corrisponde a 14 cluster di batterie e 14 BMM. Il sistema BMS presenta le seguenti caratteristiche: gestione completa delle informazioni sulla batteria, diagnosi SOC online, gestione della carica con equalizzazione attiva non distruttiva, funzione di protezione del sistema, funzione di gestione termica, diagnosi automatica dei guasti e tecnologia tollerante ai guasti, controllo e ottimizzazione del collegamento del carico professionale, design modulare flessibile. 4.2 Introduzione all'apparecchiatura principale del sistema BMS modulo di monitoraggio della batteria Questa unità integra le funzioni di monitoraggio e raccolta delle informazioni sul funzionamento della batteria, gestione dell'equalizzazione della carica, diagnosi dei guasti e così via. Il design è compatto e ragionevole, altamente integrato e tra ciascuna unità viene utilizzata la tecnologia di isolamento, che ha buone prestazioni di isolamento, alta affidabilità e sicurezza. Ogni modulo può monitorare e mantenere 24 stringhe di batterie e può essere collegato a più sensori di temperatura. I moduli di gestione della batteria di accumulo e l'unità di gestione del sistema di accumulo dell'energia sono collegati tramite RS485 o CAN. Rilevamento automatico online della tensione di ciascuna batteria,tensione del terminale del pacco batteria, corrente e temperatura di carica e scarica, ecc.; funzione di allarme in tempo reale per realizzare allarmi di superamento dei limiti per tensione, temperatura e corrente; è possibile realizzare allarmi in loco, uscita nodo secco chiusa e allarmi di computer remoti e visualizzare il contenuto dell'allarme; test online automatico periodico (periodo impostabile) della resistenza interna della batteria; con interfaccia di comunicazione RS485 / o CAN, può essere collegato al sistema di monitoraggio o all'unità di acquisizione in loco, per realizzare la trasmissione di dati e informazioni di allarme, per ottenere il monitoraggio remoto del pacco batteria Scopo: viene adottato un design modulare, che è conveniente per installazione, uso e manutenzione, i moduli sono isolati gli uni dagli altri e hanno un'elevata affidabilità; il prodotto ha la funzione di mantenimento del bilanciamento online dei pacchi batteria,

Mappa fisica del modulo di monitoraggio della batteria di accumulo dell'energia

Il modulo di controllo del pacco batteria ESGUESGU raccoglie principalmente le informazioni sul funzionamento dell'intero pacco di batterie, raccoglie la tensione e la corrente totali dell'intero pacco di batterie e allarma e protegge l'anomalia del pacco batteria; può proteggere il pacco batteria in base ai requisiti delle norme di manipolazione sicura, per garantire il funzionamento sicuro e stabile del sistema batteria, in caso di guasti anomali come grave sovratensione, sottotensione, sovracorrente (cortocircuito), perdite (isolamento) e altre anomalie si verificano guasti, l'unità di gestione del sistema di accumulo dell'energia invia comandi all'unità per controllare l'intero pacco batteria. Per evitare che la batteria venga sovraccaricata, scaricata eccessivamente e sovraccaricata. Funzioni specifiche Possiedono la funzione di autoispezione all'accensione del sistema, che include principalmente tutti i sensori, lo stato del sistema, ecc. ; Possedere tensione, corrente, temperatura e altre funzioni di rilevamento del terminale del pacco batteria; Possedere la funzione di rilevamento dell'isolamento dei poli positivo e negativo della batteria sul telaio; Possedere la gestione del controllo del contattore principale e la funzione di rilevamento del segnale di feedback del contattore principale; allarme anomalo e funzione di controllo della protezione dai contatti duri; con funzione di comunicazione bus CAN/RS485.

L'unità di gestione del sistema di accumulo dell'energia ESMU esegue calcoli numerici, analisi delle prestazioni, elaborazione degli allarmi e archiviazione dei dati sui dati in tempo reale caricati della batteria. Inoltre, può realizzare un controllo del collegamento uno a uno con l'host PCS, il sistema di monitoraggio del dispacciamento dell'accumulo di energia, ecc., in base ai requisiti di potenza in uscita. E la strategia di controllo del carico di ottimizzazione SOC di ciascun pacco batteria garantisce che il tempo di funzionamento totale di tutti i pacchi batteria tende ad essere coerente. Funzioni specifiche a. Monitoraggio e visualizzazione dei dati 1) Monitoraggio e visualizzazione dei dati sulla tensione della singola batteria. 2) Monitorare e visualizzare i dati correnti. 3) Monitorare e visualizzare la temperatura. La temperatura include: temperatura ambiente, dati. B. Funzione allarme 1) Allarme connessione comunicazione. 2) La temperatura è troppo alta o troppo bassa per allarmare. 3) La tensione del monomero è troppo alta e troppo bassa per allarmare. 4) La tensione del terminale del gruppo è troppo alta o troppo bassa per attivare l'allarme. 5) Allarme errore. C. Protezione 1) Protezione a bassa o alta tensione del monomero. 2) La temperatura è troppo bassa o la protezione è troppo alta. 3) La tensione del terminale del gruppo è una protezione troppo alta o troppo bassa. D. Impostazione parametri 1) Installazione pacco batteria e impostazione parametri di funzionamento 2) Impostazione parametri di comunicazione di rete 3) Impostazione parametri protocollo di interfaccia 4) Impostazione parametri ESGU

GEM Battery fornisce vari tipi di batterie per progetti ESS, le batterie tipiche sono:

GzV2-600(2V600Ah), GzV2-800(2V800Ah) , GzV2-1000(2V1000Ah), GzV2-1500(2V1500Ah), GzV2000(2V2000Ah), GzV2500(2V2500Ah), GzV3000(2V3000 Ah) e le batterie al Gel Serie GHM da 2V

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