首先,想要了解儲能,就要基本明白儲能系統(tǒng)到底是怎樣的。
從整個儲能行業(yè)的產(chǎn)業(yè)鏈可以看到,儲能系統(tǒng)是以電池為核心的綜合能源控制系統(tǒng),其中主要包括電芯、EMS(能量管理系統(tǒng))、BMS(電池管理系統(tǒng))、PCS(雙向變流器)等多個部分,電芯是整個儲能系統(tǒng)的大頭,占比約67%。
其次就是PCS占比10%、BMS占比9%,EMS占比相對較小約2%,而這三個行業(yè)專業(yè)術(shù)語也是也讓很多不怎么接觸儲能的人一臉懵,其實弄清楚這三個術(shù)語,基本上對于儲能系統(tǒng)掌握了一大半。
下面簡單的介紹一下PCS、BMS和EMS。
PCS(雙向變流器)
PCS又稱儲能變流器,講白了就是儲能的逆變器,是儲能系統(tǒng)與電網(wǎng)中間實現(xiàn)電能雙向流動的核心部件,用作控制電池的充電和放電過程,進行交直流的變換。在電池儲能系統(tǒng)中成本約占比15%-20%,是電池儲能系統(tǒng)的關(guān)鍵核心環(huán)節(jié)。
儲能變流器由功率、控制、保護、監(jiān)控等軟硬件組成,其主要功能包括平抑功率、信息交互、保護等,PCS決定了輸出電能質(zhì)量和動態(tài)特性,也很大程度影響電池的使用壽命。
眾所周知,光伏逆變器主要作用就是直流電變交流電,而儲能PCS也是進行直交流電變換,從光伏市場的發(fā)展趨勢來看,未來儲能市場PCS未來也將會有巨大的競爭市場。
當下,國內(nèi)工商業(yè)儲能PCS的主流廠家也不算少了,而大部分都是之前做光伏逆變器的廠家開始進軍儲能逆變器市場。根據(jù)據(jù)CNESA數(shù)據(jù),羅列了2022年度,在國內(nèi)市場中儲能PCS出貨量排名前十位的中國儲能PCS提供商。
目前業(yè)內(nèi)電池儲能系統(tǒng)主要采取集中式PCS,多組電池并聯(lián)將引起電池簇之間的不均衡;組串式PCS可以實現(xiàn)簇級管理,提升系統(tǒng)壽命,提高全壽命周期放電容量,組串式PCS規(guī)?;瘧泌厔菀岩婋r形。
BMS(電池管理系統(tǒng))
BMS是Battery Management System的簡稱,即電池管理系統(tǒng),指用于管理電池儲能系統(tǒng)的子系統(tǒng),包括電池充電、放電、電壓等參數(shù)監(jiān)測、SOC(State of Charge)、SOH(State of Health)估算以及保護措施等。
1、監(jiān)測和控制電池的狀態(tài)儲能BMS可以監(jiān)測電池的電壓、電流、溫度、SOC和SOH等參數(shù),以及其他有關(guān)電池的信息。
根據(jù)數(shù)據(jù)顯示,2022年度儲能第三方BMS市場應用中,出貨量排名前五的廠商分別是協(xié)能科技、高特電子、科工電子、高泰昊能、華思系統(tǒng)、華塑科技。
EMS(能量管理系統(tǒng))
EMS又稱能量管理系統(tǒng),雖然在整個儲能系統(tǒng)中占比并不是很大,但是卻是整個儲能系統(tǒng)中極為重要的核心構(gòu)件。
源網(wǎng)側(cè)儲能運維 VS 工商業(yè)儲能運維
值得注意的是,由于場景不同,傳統(tǒng)的EMS系統(tǒng)無法用在工商業(yè)儲能,但工商業(yè)儲能EMS功能方面和傳統(tǒng)儲能EMS有相似的地方,也有差異,一般包括:
來源:互聯(lián)網(wǎng)
免責聲明:本文原載于互聯(lián)網(wǎng),版權(quán)歸原作者所有。如涉及作品版權(quán)問題,請與我們聯(lián)系,我們將在第一時間協(xié)商版權(quán)問題或刪除內(nèi)容!
2、SOC(State of Charge)均衡電池組使用期間,經(jīng)常會出現(xiàn)電池SOC不平衡的情況,使得電池組的性能下降甚至導致電池故障。儲能BMS可以通過電池均衡技術(shù)來解決這個問題,即通過控制電池之間的放電和充電,使所有電池單體的SOC保持一致。均衡時取決于電池的能量是耗散了還是在電池間轉(zhuǎn)移了,又可以分為被動均衡和主動均衡兩種模式。
3、防止電池過度充電或過度放電電池過度充電或過度放電是電池組件容易出現(xiàn)的問題,過多和過少的充放電都會使電池組元件受到損害。對電池進行過度放電和過度充電可能會導致電池組件容量減少,甚至使其無法使用。因此,儲能BMS使用在電池充電時會對電池電壓進行控制,保證電池的實時狀態(tài),同時在電池達到******容量后停止充電。
4、確保系統(tǒng)遠程監(jiān)測和報警儲能BMS可以通過無線網(wǎng)絡等手段進行數(shù)據(jù)傳輸,將實時數(shù)據(jù)傳送到監(jiān)測端,同時可以根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)定,定期發(fā)送故障檢測和警報信息。儲能BMS還支持靈活的報告和分析工具,可以生成電池及系統(tǒng)的歷史數(shù)據(jù)和事件記錄,以支持數(shù)據(jù)監(jiān)視和故障診斷。
5、提供多種保護功能儲能BMS可以提供多種保護功能,以防止電池短路、過流等問題的發(fā)生,并保證電池組件之間的安全通信。同時,它也可以檢測并處理單元故障、單點失效等事故。
6、控制電池的溫度電池的溫度是影響電池性能和壽命的重要因素之一。儲能BMS可以監(jiān)測電池溫度,并采取有效的措施來控制電池溫度,防止溫度過高或過低對電池造成損害。
總之,儲能BMS可以對電池儲能系統(tǒng)進行全面的監(jiān)控和控制,確保它們的安全性、穩(wěn)定性和性能,從而實現(xiàn)儲能系統(tǒng)的******效果。此外,儲能BMS還可以提高儲能系統(tǒng)的使用壽命和可靠性,降低維護成本和操作風險,并提供更靈活、可靠的儲能解決方案。
EMS(能量管理系統(tǒng))一方面直接負責儲能系統(tǒng)的控制策略,而控制策略則影響系統(tǒng)內(nèi)電池的衰減速率和循環(huán)壽命,從而決定儲能的經(jīng)濟性;另一方面還監(jiān)控系統(tǒng)運行中的故障異常,起到及時快速保護設(shè)備、保障安全性的重要作用。如果說將儲能系統(tǒng)比做人體,那么EMS則是人的大腦心智。大腦心智決定一個人從事什么工作,也決定人體合理的勞作休息,和發(fā)生意外時的自我保護。
1、系統(tǒng)概況:展示當前儲能系統(tǒng)的運行概況,包括:儲能充放電量、實時功率、SOC、收益,能量圖,多功率運行圖等,作為監(jiān)測的主頁面。
2、設(shè)備監(jiān)控:按設(shè)備查看各類設(shè)備,包括不限于PCS、BMS、空調(diào)、電表、智能斷路器、消防主機、各類傳感器等實時運行數(shù)據(jù),并支持設(shè)備調(diào)控。
3、運行收益:展示儲能的收益和電量信息,是業(yè)主最關(guān)心的功能。
4、故障告警:匯總各類設(shè)備的故障告警,按時間,狀態(tài),等級等進行查詢。
5、統(tǒng)計分析:查詢設(shè)備的歷史運行數(shù)據(jù)和相關(guān)報表,同時支持數(shù)據(jù)導出。
6、能量管理:EMS的核心功能,配置儲能的策略,包括手動和自動等模式,滿足調(diào)試,檢修,日常運行,保養(yǎng)等場景需求。
7、系統(tǒng)管理:包括電站基本信息,設(shè)備管理,電價時段管理,操作日志,賬號管理,語言切換等功能。