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储能系统的组成

电池储能系统是一种由蓄电池和并联电压型变流器构成的能量存储系统,具备快速调节与交流系统间交换功率的能力。储能系统的构成主要包括蓄电池系统,PCS变流器系统、箱变系统、站用变系统、能量管理系统及SCADA系统等组成。


1、蓄电池系统

目前储能方式主要分为三类:物理储能(抽水储能、压缩空气储能、飞轮储能等)、化学储能(铅酸电池、氧化还原液流电池、钠硫电池、锂离子电池)和电磁储能三大类,由于经济性及应用场景的原因,除抽水储能外,化学储能是应用最广泛,从国际和国内市场来看,化学储能中的锂离子应用较多。

2、PCS变流器系统

储能双向变流器简称PCS,储能变流器可以实现电池与电网间的交直流转换,完成两者间的双向能量流动,并通过控制策略实现对电池系统的充放电管理、网测负荷功率跟踪、电池储能系统充放电功率控制和正常及孤岛运行方式下网测电压的控制;具有高转换效率、宽电压输入范围、快速并离网切换和方便维护等特点,同时具备完善的保护功能,如孤岛保护、直流过压保护和低电压穿越(可选)等,满足系统并、离网要求。

储能变流升压箱变


3、箱变系统

如采用高压(6kV、10kV、20kV、35kV等)并网系统,须采用箱变完成升压任务,为尽量减少两支路间的电磁干扰及环流影响,箱变系统采用双分裂变压器,其他参数跟风电和光伏无大的差别。

光伏升压箱变

4、站用变电系统

变电站内的设备提供交流电,如照明、暖通、检修、保护屏、高压开关柜内的储能电机、开关储能、生活和工作设施供电等,需要操作电源的。如与跟风电、光伏等组成多能互补的电站,可与风电或光伏共用一套站用变系统。同时根据用电负荷,选择合适的站用变容量。

5、电池管理系统BMS和能量管理系统EMS

电池管理系统BMS主要对电池组的充放电保护进行管理。充满电时能保证各单体电池之间的电压差异小于设定值,实现电池组各单体电池的均充,有效地改善了串联充电方式下的充电效果。同时检测电池组中各个单体电池的过压、欠压、过流、短路、过温状态,保护并延长电池使用寿命。BMS系统随锂离子电池成套提供。

能量管理系统EMS主要是对电站的实时运行状态信息进行监控,包括系统功率曲线、电池电压温度信息、累计处理电量信息及其他约定的监测信息。并且可以在服务器中建立远程监控软件能够远程控制及下载数据,能够实时报警,并传输到指定手机上。

6、监控系统及相关接入系统设备

电池储能监控系统基本功能包括:测量监视功能、数据处理功能、分析统计功能、操作控制功能  事件告警功能  保护管理功能  人机接口功能事故追忆及历史反演功能 历史数据管理功能 远动及转发功能 系统维护功能。


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