Acrel-2000ES儲(chǔ)能電柜能量管理系統(tǒng)

安科瑞 陳聰

1.微電網(wǎng)特征

微型：

電壓等級(jí)：35kV及以下為主

系統(tǒng)容量：最大用電負(fù)荷原則上≤20MW

清潔

可再生能源裝機(jī)容量占比50%以上；系統(tǒng)綜合能源利用效率在70%以上

自治

具有獨(dú)立運(yùn)行的控制系統(tǒng)；獨(dú)立運(yùn)行時(shí)保障不低于2小時(shí)連續(xù)供電與外部電網(wǎng)年交換電量一般不超過年用電量的50%

友好

交換功率和交換時(shí)段具有可控性；與并入電網(wǎng)實(shí)現(xiàn)備用、調(diào)峰、需求側(cè)響應(yīng)等雙向服務(wù)

2.Acrel-2000ES儲(chǔ)能電柜能量管理系統(tǒng)儲(chǔ)能柜柜內(nèi)詳解

2.1. 電池模塊

電池模塊是儲(chǔ)能柜的心臟，其性能直接影響著儲(chǔ)能柜的整體效能。電池模塊通常采用模塊化設(shè)計(jì)，可根據(jù)需求靈活配置。以下是電池模塊的幾個(gè)關(guān)鍵要素：

- 電池單元：是電池模塊的基本組成單元，通常由多個(gè)電池單體串聯(lián)或并聯(lián)而成。

- 電池組：由多個(gè)電池單元組合而成，具有一定的電壓和容量。

- 電池包：將電池組封裝在金屬外殼內(nèi)，起到保護(hù)電池的作用。

2.2.電池管理系統(tǒng)（BMS）

BMS是儲(chǔ)能柜的智能大腦，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)監(jiān)控電池的充放電狀態(tài)、電壓、電流、溫度等參數(shù)，確保電池在安全、高效的范圍內(nèi)工作。以下是BMS的幾個(gè)關(guān)鍵功能：

- 電池狀態(tài)監(jiān)測(cè)：通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)電池的電壓、電流等參數(shù)，判斷電池的充放電狀態(tài)。

- 電池保護(hù)：當(dāng)電池的電壓、電流、溫度等參數(shù)超出安全范圍時(shí)及時(shí)發(fā)出警報(bào)并采取措施保護(hù)電池。

- 數(shù)據(jù)采集與傳輸：將電池的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸至能量管理系統(tǒng)（EMS），為后續(xù)的能源優(yōu)化配置提供依據(jù)。

2.3. 能量管理系統(tǒng)（EMS）

EMS是儲(chǔ)能柜與外部電網(wǎng)之間的橋梁，負(fù)責(zé)協(xié)調(diào)電池模塊與外部電網(wǎng)之間的能量交換。以下是EMS的幾個(gè)關(guān)鍵功能：

- 能源調(diào)度：根據(jù)電網(wǎng)的供需情況，合理分配儲(chǔ)能柜的充放電能量。

- 峰谷套利：在電網(wǎng)負(fù)荷低谷期充電，負(fù)荷高峰期放電，實(shí)現(xiàn)能源的優(yōu)化利用。

- 需求響應(yīng)：根據(jù)電網(wǎng)的調(diào)度指令，及時(shí)調(diào)整儲(chǔ)能柜的充放電策略，參與電網(wǎng)的調(diào)峰、調(diào)頻等需求響應(yīng)服務(wù)。

2.4. 控制系統(tǒng)

控制系統(tǒng)是儲(chǔ)能柜的指揮，負(fù)責(zé)對(duì)儲(chǔ)能柜的整體運(yùn)行進(jìn)行監(jiān)控和控制。以下是控制系統(tǒng)的幾個(gè)關(guān)鍵組成部分：

- 硬件部分：包括微處理器、傳感器、繼電器等，負(fù)責(zé)實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)并執(zhí)行控制指令。

- 軟件部分：包括監(jiān)控軟件、控制算法等，負(fù)責(zé)分析數(shù)據(jù)、生成控制策略并執(zhí)行。

2.5. 通訊接口

通訊接口是儲(chǔ)能柜與外部系統(tǒng)之間的信息通道，負(fù)責(zé)實(shí)現(xiàn)儲(chǔ)能柜與外部系統(tǒng)（如電網(wǎng)、監(jiān)控系統(tǒng)等）的互聯(lián)互通。以下是通訊接口的幾個(gè)關(guān)鍵功能：

- 數(shù)據(jù)傳輸：將儲(chǔ)能柜的運(yùn)行數(shù)據(jù)傳輸至外部系統(tǒng)，便于遠(yuǎn)程監(jiān)控和管理。

- 控制指令接收：接收外部系統(tǒng)的控制指令，如充放電策略、故障處理等。

3.Acrel-2000ES儲(chǔ)能電柜能量管理系統(tǒng)功能及選型