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储能系统专业技术方案设计

储能系统专业技术方案设计
储能系统专业技术方案设计

商用300KW储能方案

技术要求及参数

电倍率0.5C。储能系统配置容量:300kWh。

电池系统方案

术语定义

池采集均衡单元:管理一定数量串联电池模块单元,进行电压和温度的采集,对本单元电池模块进行均衡管理。在本方案中管理计60支的电池。电池簇管理单元:管理一个串联回路中的全部电池采集均衡单元,同时检测本组电池的电流,在必要时采取保案中管理17台电池采集均衡单元。电池阵列管理单元:管理PCS下辖全部电池簇管理单元,同时与PCS和后台监控系统通信状态请求PCS调整充放电功率。在本方案中管理2个并联的电池簇。

池模块:由10支5并2串的单体电池组成。

1 电池成组示意图

电池系统集成设计方案

.1电池系统构成

照系统配置300kWh储存能量的技术需求,本储能系统工程方案共使用1台150kW的PCS。储能单元由一台PCS和2个电池簇组台电池阵列管理单元设备。每个电池簇由一台电池簇管理设备和17 个电池组组成。

.2 电池系统计算书项目单体电池模块电池组电池簇电池阵列

体电池数目 1 10 60 1020 2040

称电压(V) 3.2 6.4 38.4 652.8 652.8

量(Ah) 55 275 275275 --

定能量(kWh) 0.176 1.76 10.56 179.52 359.04

低工作电压(V) 2.5 5 30 510 510

高充电电压(V) 3.6 7.2 43.2 734.4 734.4

置裕量 (359.04kWh -300 kWh)/300 kWh =19.68%

于以上各项分析设计,300kWh 电池系统计算如下。

.3电池柜设计方案

池机柜内部主要安装电池箱和BMS主控管理系统、配套电线电缆、高低压电气保护部件等。机柜采用分组分层设计,机柜外观柜采用免维护技术、模数化组合的装配式结构,保证柜体结构具有良好的机械强度,整体结构能最大程度地满足整个系统的可。其中,三个电池架组成的示意图如图3所示,尺寸为3600mm×700mm×2300mm。

3电池架及插箱

.4集装箱设计方案

个储能系统放置在20英尺集装箱中,集装箱尺寸为: 6058mm×2438 mm×2896mm。系集装箱外部结构如图4所示。

BMS系统管理配置方案

.1系统架构

工程所用BMS采用三层架构进行设计,分别是电池采集均衡单元、电池簇管理单元、电池阵列管理单元。

5 电池管理系统结构图池采集均衡单元CABU:负责管理12 支串联电池,主要功能包括监测单体电池电压、温度以及均衡管理,以CAN 总线方式与B 。电池簇管理单元BCMU:主要负责管理单个串联回路中的电池采集均衡单元CABU 和电池电量标定单元BFGU,主要功能RS48信、串联回路各组电池状态显示以及估算电池的SOC 等,在异常出现时采取报警或保护措施,并将相关采集的电池信息、异常至BAMU。BCMU 与BAMU 通信,通过CAN 总线将采集的单体电池电压、温度、电流、总电压和绝缘检测等级等上传至BAMU,并上传如表数至BAMU。MU 与BFGU 通信,通过RS485 总线接收 BFGU 上传的电流、总电压、绝缘检测等级、I/O 状态以及对外部状态进行控制。BCMU 与CABU 通信,通过CAN 总线接收CABU 上传的单体电池电压、温度、均衡状态。池阵列管理单元BAMU:负责管理一个PCS 下辖的BCMU,同时与PCS、后台监控系统通信,主要功能包括记录PCS 下辖的所有电控制状态信息、异常数据或事件信息并创建相应的文件。根据各组电池的SOC信息以及电池组状态调整充放电功率。与PCS、储通信,完成对整个电池阵列的管理。BAMU与BCMU通信,接收BCMU发送的单体电池电压、温度、总电压、电流和绝缘检测等级,计算电池堆的最高/最低电压、最显示I/O状态,同时设置BCMU的参数、控制电池组均衡状态和I/O状态。BAMU与PCS通信,通过CAN总线将单体电池的电压、可充/可放电量、电池组状态、I/O状态、最高/最低电压、最高/最低温PCS。

BAMU与后台通信,通过Internet将单体电池的电压、单体温度、电池组状态、I/O状态、可充/可放电量等信息上传后台监控池电量标定单元BFGU:以RS485总线方式与BCMU进行通信,主要功能包括电池组总电压、充放电电流监测,绝缘电阻检测,继关量检测等。 LCD:用于显示电池状态信息,包括单体电压、单体温度、均衡状态、回路电流、接触器状态、SOC、告警信息、同时用于对电池参数进行设置以及手动控制回路接触器。

储能系统设计方案

110KWh储能系统 技术方案

微电网:储能系统独立或与其他能源配合,给负载供电,主要解决供电可靠性问题。 本系统主要包含: * 储能变流器:1台50kW 离并网型双向储能变流器,在0.4KV交流母线并网,实现能量的双向流动。 * 磷酸铁锂电池:125KWH * EMS&BMS:根据上级调度指令完成对储能系统的充放电控制、电池SOC 信息监测等功能。

1、系统特点 (1)本系统主要用于峰谷套利,同时可作为备用电源、避免电力增容及改善电能质量。 (2)储能系统具备完善的通讯、监测、管理、控制、预警和保护功能,长时间持续安全运行,可通过上位机对系统运行状态进行检测,具备丰富的数据分析功能。 (2)BMS系统即跟EMS系统通信汇报电池组信息,也跟PCS采用RS485总线直接通信,在PCS的配合下完成对电池组的各种监控、保护功能。 (3)常规0.2C充放电,可离网或并网工作。 2、系统运行策略 ◇储能系统接入电网运行,可通过储能变流器的PQ模式或下垂模式调度有功无功,满足并网充放电需求。 ◇电价峰时段或负荷用电高峰期时段由储能系统给负荷放电,既实现了对电网的削峰填谷作用,又完成了用电高峰期的能量补充。 ◇储能变流器接受上级电力调度,按照峰、谷、平时段的智能化控制,实现整个储能系统的充放电管理。 ◇储能系统检测到市电异常时控制储能变流器由并网运行模式切换到孤岛(离网)运行模式。 ◇储能变流器离网独立运行时,作为主电压源为本地负荷提供稳定电电压和频率,确保其不间断供电。 3、储能变流器(PCS) 先进的无通讯线电压源并联技术,支持多机无限制并联(数量、机型)。 ●支持多源并机,可与油机直接组网。 ●先进的下垂控制方法,电压源并联功率均分度可达99%。 ●支持三相100%不平衡带载运行。 ●支持并、离网运行模式在线无缝切换。 ●具有短路支撑和自恢复功能(离网运行时)。 ●具有有功、无功实时可调度和低电压穿越功能(并网运行时)。 ●采用双电源冗余供电方式,提升系统可靠性。 ●支持多类型负载单独或混合接入(阻性负载、感性负载、容性负载)。

铅酸电池储能系统方案设计 (有集装箱)

技术方案 2014年1月

目录 1需求分析 (3) 2集装箱方案设计 (3) 2.1集装箱基本介绍 (3) 2.2集装箱的接口特性 (5) 2.3系统详细设计方案 (6) 2.4集装箱温控方案 (13) 3电池组串成组方案 (15) 3.1电池组串内部及组间连接方案 (17) 3.2系统拓扑图 (18) 4蓄电池管理系统(BMS) (19) 4.1BMS系统整体构架 (19) 4.2BMS系统主要设备介绍 (20) 4.3BMS系统保护方式 (23) 4.4BMS系统通信方案 (24)

1需求分析 集装箱式铅酸蓄电池成套设备供货范围包括铅酸蓄电池、附属设备、标准40尺集装箱、备品备件、专用工具和安装附件等。 每个标准40尺集装箱含管式胶体(DOD80 1200次以上)或富液式(DOD80 1400次以上)免维护铅酸蓄电池、电池架及附件、电池管理系统(含外电路)、电池直流汇流设备、设备间的连接电缆及电缆附件(包括铜鼻、螺栓、螺母、弹垫、平垫等)、动力及控制信号接口等。 根据标书要求,综合铅酸电池特性,对于储能系统进行如下设计: 每3个标准40尺集装箱承载2MWh,每个集装箱由336只2V1000Ah管式胶体铅酸电池串联而成,电压672V,电池串容量672kWh。每3个集装箱并联到一台500kWh 储能双向变流器。三个电池堆的总容量可达2MWh,故本方案中三个集装箱为一单元,每个单元配置一套BMS电池管理系统,可监控每颗单体电池工作情况。集装箱中另含烟感探头、消防灭火器、加热器、摄像头、温湿度监测等设备,以保证铅酸电池安全稳定的工作环境,实现远程监控。 2集装箱方案设计 2.1集装箱基本介绍 根据项目要求,同时考虑电池堆的成组方式、集装箱内辅助系统的设计、安装以及日常巡视和检修等各方面,选用40英尺标准集装箱。外部尺寸: 12192*2438*2591mm 。 本项目共需要42个40英尺标准集装箱。集装箱设计静态承重60t,最大 起吊承重45t。 集装箱的主要任务是将铅酸电池、通讯监控等设备有机的集成到1个标准的40尺集装箱单元中,该标准单元拥有自己独立的供电系统、温度控制系统、隔热系统、阻燃系统、火灾报警系统、电气联锁系统、机械连锁系统、安全逃生系统

储能系统方案设计精编版

商用300KW储能方案 技术要求及参数 电倍率0.5C; 储能系统配置容量:300kWh。 电池系统方案 术语定义 池采集均衡单元:管理一定数量串联电池模块单元,进行电压和温度的采集,对本单元电池模块进行均衡管理。在本方案中管理计60支的电池。电池簇管理单元:管理一个串联回路中的全部电池采集均衡单元,同时检测本组电池的电流,在必要时采取保案中管理17台电池采集均衡单元。电池阵列管理单元:管理PCS下辖全部电池簇管理单元,同时与PCS和后台监控系统通信状态请求PCS调整充放电功率。在本方案中管理2个并联的电池簇。 池模块:由10支5并2串的单体电池组成。 1 电池成组示意图 电池系统集成设计方案 .1电池系统构成 照系统配置300kWh储存能量的技术需求,本储能系统项目方案共使用1台150kW的PCS。储能单元由一台PCS和2个电池簇组台电池阵列管理单元设备。每个电池簇由一台电池簇管理设备和17 个电池组组成。

.2 电池系统计算书项目单体电池模块电池组电池簇电池阵列 体电池数目 1 10 60 1020 2040 称电压(V) 3.2 6.4 38.4 652.8 652.8 量(Ah) 55 275 275 275 -- 定能量(kWh) 0.176 1.76 10.56 179.52 359.04 低工作电压(V) 2.5 5 30 510 510 高充电电压(V) 3.6 7.2 43.2 734.4 734.4 统配置裕量 (359.04kWh -300 kWh)/300 kWh =19.68% 于以上各项分析设计,300kWh 电池系统计算如下。 .3电池柜设计方案 池机柜内部主要安装电池箱和BMS主控管理系统、配套电线电缆、高低压电气保护部件等。机柜采用分组分层设计,机柜外观柜采用免维护技术、模数化组合的装配式结构,保证柜体结构具有良好的机械强度,整体结构能最大程度地满足整个系统的可。其中,三个电池架组成的示意图如图3所示,尺寸为3600mm×700mm×2300mm。

光伏储能一体化充电站设计方案

光伏储能一体化充电站 设 计 方 案 : 项目名称: 项目编号: 版本: 日期: … 拟制: ^ 审阅: 批准:

目录 1 技术方案概述 (3) 1.1 项目基本情况 (3) 1.2 遵循及参考标准 (4) 1.3 系统拓扑结构 (5) 1.4 系统特点 (6) 2 系统设备介绍 (7) 2.1 250K W并离网型储能变流器 (7) 2.1.1 EAPCS250K型储能变流器特点 (7) 2.1.2 EAPCS250K型并离网逆变器技术参数 (7) 2.1.3 电路原理图 (8) 2.1.4 通讯方式 (9) 2.2 50K_DCDC变换器 (9) 2.2.1 50K_DCDC变换器特点 (9) 2.2.2 50K_DCDC变换器技术参数 (10) 2.3 光智能光伏阵列汇流箱 (11) 2.3.1汇流箱简介 (11) 2.3.2汇流箱参数 (12) 2.4 光伏组件系统 (13) 2.4.1 270Wp光伏组件 (13) 2.5 60KW双向充电桩 (15) 2.5.1 60KW充电柱概述 (15) 2.5.2 充电桩功能与特点 (15) 2.5.3 EVDC-60KW充电桩技术参数 (16) 2.6 消防系统 (17) 2.7 微网能量管理系统 (17) 2.7.1 能量管理 (18) 2.7.2 光电预测 (19) 2.7.3 负荷预测 (19) 2.7.4 储能调度 (20) 2.7.5 购售计划 (20) 2.7.6 管理策略 (20) 2.8 动环监控系统 (22) 2.9 电池系统 (23) 2.9.1 电池组 (23) 2.9.2电池模组与电池架设计 (23) 2.9.3电池系统参数表 (24) 2.10 定制集装箱 (25) 3 设备采购信息介绍 (26)

储能系统方案设计doc资料

储能系统方案设计

商用300KW储能方案 技术要求及参数 电倍率0.5C; 储能系统配置容量:300kWh。 电池系统方案 术语定义 池采集均衡单元:管理一定数量串联电池模块单元,进行电压和温度的采集,对本单元电池模块进行均衡管理。在本方案中管计60支的电池。电池簇管理单元:管理一个串联回路中的全部电池采集均衡单元,同时检测本组电池的电流,在必要时采取本方案中管理17台电池采集均衡单元。电池阵列管理单元:管理PCS下辖全部电池簇管理单元,同时与PCS和后台监控系统池组状态请求PCS调整充放电功率。在本方案中管理2个并联的电池簇。 池模块:由10支5并2串的单体电池组成。 1 电池成组示意图 电池系统集成设计方案 .1电池系统构成 照系统配置300kWh储存能量的技术需求,本储能系统项目方案共使用1台150kW的PCS。储能单元由一台PCS和2个电池簇组台电池阵列管理单元设备。每个电池簇由一台电池簇管理设备和17 个电池组组成。

.2 电池系统计算书项目单体电池模块电池组电池簇电池阵列 体电池数目 1 10 60 1020 2040 称电压(V) 3.2 6.4 38.4 652.8 652.8 量(Ah) 55 275 275 275 -- 定能量(kWh) 0.176 1.76 10.56 179.52 359.04 低工作电压(V) 2.5 5 30 510 510 高充电电压(V) 3.6 7.2 43.2 734.4 734.4 统配置裕量 (359.04kWh -300 kWh)/300 kWh =19.68% 于以上各项分析设计,300kWh 电池系统计算如下。 .3电池柜设计方案 池机柜内部主要安装电池箱和BMS主控管理系统、配套电线电缆、高低压电气保护部件等。机柜采用分组分层设计,机柜外观柜采用免维护技术、模数化组合的装配式结构,保证柜体结构具有良好的机械强度,整体结构能最大程度地满足整个系统的可。其中,三个电池架组成的示意图如图3所示,尺寸为3600mm×700mm×2300mm。

储能系统方案

1、方案简介 储能系统(EnergyStorageSystem,简称ESS)是一个可完成存储电能和供电的系统,具有平滑过渡、削峰填谷、调频调压等功能。可以使太阳能、风能发电平滑输出,减少其随机性、间歇性、波动性给电网和用户带来的冲击;通过谷价时段充电,峰价时段放电可以减少用户的电费支出;在大电网断电时,能够孤岛运行,确保对用户不间断供电。 储能系统是电力系统“采-发-输-配-用-储”的重要组成部分,是构建新能源微电网的基础。系统中引入储能环节后,可以有效地实现需求侧管理,消除昼夜间峰谷差,平抑负荷,不仅可以更有效地利用电力设备、降低用电成本,还可以促进可再生能源的应用,也可作为提高系统运行稳定性、参与调频调压、补偿负荷波动的一种有效手段。

储能系统包括锂离子电池、BMS系统、PCS系统、EMS系统等。其中,电池模组采用模块化设计,由若干电池串并联组成。每个电池模组配置一个电池管理单元,对单体电池的电压、温度等参数进行监测; 储能系统架构图 2.1电池 根据市场情况,储能电池选择为磷酸铁锂电池,磷酸铁锂电池具有一定的优势。 1)长循环寿命 由于风光资源的不确定性、间歇性,蓄电池经常处于部分荷电状态(PSOC)模式下运行。电池在这种状态下经常处于过充或欠充状态,

尤其是欠充状态会导致电池寿命提前终止,磷酸铁锂电池使用年限达到15年,循环次数4500次以上。 2)高能量转换效率 储能电池经常处于充放电循环,电池的能量转换效率高低对规模储能电站的经济性好坏有决定性的影响。磷酸铁锂电池改善了电池部分荷电态(PSOC)模式下的充电接受能力,充电接受能力较普通电池提升40%以上,使电池具有了优异的充放电效率(97%以上),整个储能电站的能量转换效率可达到90%以上。 3)经济性价比 寿命期内性价比是评估储能技术是否可行的一项重要指标。磷酸铁锂电池既保持了电池高能量密度,又具有快速充放电、循环寿命长、价格低等优势,收益/投资比可达2.0;相比铅碳电池、管式胶体电池、三元锂电池相比,具有更低的成本及更高的性价比,可有效的降低储能电站运行成本。 4)系统安全可靠性 储能电站具有较高的安全可靠性要求,磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。工作温度范围宽广(-20C--+75C),有耐高温特性磷酸铁锂电热峰值可达350℃-500℃而锰酸锂和钴酸锂只在200℃左右。

300KW储能系统初步设计方案和配置

中山铨镁能源科技有限公司 储能系统项目 初 步 设 计 方 案 2017年06月

目录 1项目概述 (3) 2项目方案 (3) 2.1智能光伏储能并网电站 (3) 3.2储能系统 (5) 3.2.1磷酸铁锂电池 (5) 3.2.2电池管理系统(BMS (5) 3.2.3储能变流器(PCS (6) 3.2.4 隔离变压器 (9) 3.3能量管理监控系统 (9) 3.3.1微电网能量管理 (9) 3.3.2 系统硬件结构 (10) 3.3.3系统软件结构 (11) 3.3.4系统应用功能 (12)

一、项目概述 分布式能源具有间歇性、波动性、孤岛保护等特点,分布式能源电能质量差,分布式能源设备利用率没有被充分发掘。微电网是为整合分布式发电的优势、削弱分布式发电对电网的冲击和负面影响而提出的一种新的分布式能源组织方式和结构,能有效改善分布式能源电能质量差、分布式能源设备利用率不能被充分发掘等分布式能源的不足。 微电网通过整合分布式发电单元与配电网之间关系,在一个局部区域内直接将分布式发电单元、电力网络和终端用户联系在一起,可以方便地进行结构和配置以及电力调度的优化,优化和提高能源利用效率,减轻能源动力系统对环境的影响,推动分布式电源上网,降低大电网的负担,改善可靠安全性,并促进社会向绿色、环保、节能方向发展。微电网是当前国际国内能源和电力专家普遍认可的解决方案。 本项目拟建设一套锂电池储能系统,通过低压配电柜给部分办公楼宇负荷供电,可实现对各个设备接口采集相关信息,并通过智能配电柜对各个环节进行投切,在并网及孤岛情况下实现发电、储能及负荷的控制,保持微电网系统的平衡运行。 二、项目方案 2.1智能光伏储能并网电站 本电站系统目的在于拟建设中山铨镁能源科技有限公司储能并离网系统示范工程,通过接入办公楼宇的日常照明等真实负载,可演示离网状态下正常供电系统示范;分布式光伏多余电量进行储能示范;以及后台监控及能量调度等示范。 本项目拟建设的储能系统,系统由锂电池储能系统、控制系统、监控系统以及能量管理系统构成。其中控制系统可实现对分布式电源、负载装置和储能装置的远程控制,监控系统对分布式电源实时运行信息、报警信息进行全面的监视并进行多方面的

一种大容量电池储能系统的优化设计方案

一种大容量电池储能系统的优化设计方案 周志超1,2,许伟2,潘磊2 (1.天津大学电气与自动化工程学院,天津 300072;2.国电联合动力技术有限公司,北京 100039) 摘要:大容量锂电池储能系统由大量的电池单体串、并联组成,储能双向换流器的设计必须充分考虑电池成组的优化 接入,为储能系统的安全、高效及长寿命周期运行提供必要前提。在对电力系统中大容量电池储能系统的技术特点进 行分析的基础上,提出并分析讨论了几种适合于电池储能的电网接入技术。结果表明,支持独立多分组接入的单级式 并联换流器拓扑结构是大容量锂电池储能系统的一个优选方案。 关键词:电池储能系统;能量转换系统;电力系统;拓扑 An Optimal Design Solution for Large Scale Lithium Battery Energy Storage System ZHOU Zhi-chao1,2,XU Wei2,PAN Lei2 (1.Tianjin University,Tianjin 300072,China; 2.GuoDian United Power Technology Company LTD.,Beijing 100039,China) Abstract: Large scale lithium battery energy storage system (BESS) consists of large amount of battery cells in series and parallel. The design of the bi-directional power conversion system (PCS) must fully consider the optimization of the characteristics of li-ion batteries before and after grouped, it is very important for the safe, efficient and high life-cycle use of BESS. On the basis of analyzing the characteristics of the grid-connected BESS, several grid access solutions suited for power system are proposed and discussed in this paper. The results show that, the multi-DC/AC parallel converter is an optimal solution for large scale BESS, as it provides the interface for independent multi-serial batteries. Key words: Battery Energy Storage System(BESS),Power Conversion System(PCS), Power System, Topology 1 引言 储能技术已被视为电网运行过程中“采-发-输-配-用-储”六大环节中的重要组成部分。由于电池储能系统具备灵活的有功、无功功率控制能力,因此可应用于不同的发电、输电、配电场合,起到削峰填谷、提高新能源并网能力、孤岛运行、电网调频及备用电源等作用[1-3]。 锂电池具有能量效率高、能源密度大、存储性能优秀等特点,但单体容量较小。在兆瓦级大规模电池储能应用中,为了达到一定的电压、功率和能量等级,锂电池需要大量串并联成组使用。电池串联使用可以提高电池输出端电压,电池并联使用可以倍增电池组的容量。近年来,大容量锂电池储能系统在电力系统领域获得了较好应用[4-6]。 能量转换系统是实现锂电池储能系统与电网双向功率交换的核心部件。由于在电池大规模成组过程中,由于电池单体的不一致性,会带来系统可靠性、效率及寿命等方面的一系列问题。同时,电池组端电压在不同充放电状态下的变化范围较宽,且能量双向流动。因此,传统的变流器产品已经满足不了电池储能系统的要求[7]。 本文针对大容量锂电池储能系统的技术特点,深入分析比较适合于大容量电池储能的电网接入技术,以期为大容量电池储能系统的电网接入方案设计提供参考。 2 锂电池储能系统的构成

储能电站总体技术方案设计

储能电站总体技术方案 2011-12-20

目录 1.概述 (3) 2.设计标准 (4) 3.储能电站(配合光伏并网发电)方案 (6) 3.1系统架构 (6) 3.2光伏发电子系统 (7) 3.3储能子系统 (7) 3.3.1储能电池组 (8) 3.3.2 电池管理系统(BMS) (9) 3.4并网控制子系统 (12) 3.5储能电站联合控制调度子系统 (14) 4.储能电站(系统)整体发展前景 (16)

1.概述 大容量电池储能系统在电力系统中的应用已有20多年的历史,早期主要用于孤立电网的调频、热备用、调压和备份等。电池储能系统在新能源并网中的应用,国外也已开展了一定的研究。上世纪90年代末德国在Herne 1MW的光伏电站和Bocholt 2MW的风电场分别配置了容量为1.2MWh的电池储能系统,提供削峰、不中断供电和改善电能质量功能。从2003年开始,日本在Hokkaido 30.6MW 风电场安装了6MW /6MWh 的全钒液流电池(VRB)储能系统,用于平抑输出功率波动。2009年英国EDF电网将600kW/200kWh锂离子电池储能系统配置在东部一个11KV配电网STATCOM中,用于潮流和电压控制,有功和无功控制。 总体来说,储能电站(系统)在电网中的应用目的主要考虑“负荷调节、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等几大功能应用。比如:削峰填谷,改善电网运行曲线,通俗一点解释,储能电站就像一个储电银行,可以把用电低谷期富余的电储存起来,在用电高峰的时候再拿出来用,这样就减少了电能的浪费;此外储能电站还能减少线损,增加线路和设备使用寿命;优化系统电源布局,改善电能质量。而储能电站的绿色优势则主要体现在:科学安全,建设周期短;绿色环保,促进环境友好;集约用地,减少资源消耗等方面。

储能电站技术方案设计

储能电站总体技术方案

2011-12-20 目录 1.概述 (2) 2.设计标准 (3) 3.储能电站(配合光伏并网发电)方案 (6) 3.1系统架构 (6) 3.2光伏发电子系统 (7) 3.3储能子系统 (7) 3.3.1储能电池组 (7) 3.3.2 电池管理系统(BMS) (8) 3.4并网控制子系统 (11) 3.5储能电站联合控制调度子系统 (13) 4.储能电站(系统)整体发展前景 (15)

1.概述 大容量电池储能系统在电力系统中的应用已有20多年的历史,早期主要用于孤立电网的调频、热备用、调压和备份等。电池储能系统在新能源并网中的应用,国外也已开展了一定的研究。上世纪90年代末德国在Herne 1MW的光伏电站和Bocholt 2MW的风电场分别配置了容量为1.2MWh的电池储能系统,提供削峰、不中断供电和改善电能质量功能。从2003年开始,日本在Hokkaido 30.6MW风电场安装了6MW /6MWh 的全钒液流电池(VRB)储能系统,用于平抑输出功率波动。2009年英国EDF电网将600kW/200kWh锂离子电池储能系统配置在东部一个11KV配电网STATCOM中,用于潮流和电压控制,有功和无功控制。 总体来说,储能电站(系统)在电网中的应用目的主要考虑“负荷调节、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等几大功能应用。比如:削峰填谷,改善电网运行曲线,通俗一点解释,储能电站就像一个储电银行,可以把用电低谷期富余的电储存起来,在用电高峰的时候再拿出来用,这样就减少了电能的浪费;此外储能电站还能减少线损,增加线路和设备使用寿命;优化系统电源布局,改善电能质量。而储能电站的绿色优势则主要体现在:科学安全,建设周期短;绿色环保,促进环境友好;集约用地,减少资源消耗等方面。

铅酸电池储能系统设计方案设计[有集装箱]

技术方案

2014年1月 目录 目录 (2) 1 需求分析 (3) 2 集装箱方案设计 (3) 2.1 集装箱基本介绍 (3) 2.2 集装箱的接口特性 (5) 2.3 系统详细设计方案 (7) 2.4 集装箱温控方案 (14) 3 电池组串成组方案 (16) 3.1 电池组串部及组间连接方案 (18) 3.2 系统拓扑图 (19) 4 蓄电池管理系统(BMS) (20)

4.1 BMS系统整体构架 (20) 4.2 BMS系统主要设备介绍 (22) 4.3 BMS系统保护方式 (24) 4.4 BMS系统通信方案 (25) 1需求分析 集装箱式铅酸蓄电池成套设备供货围包括铅酸蓄电池、附属设备、标准40尺集装箱、备品备件、专用工具和安装附件等。 每个标准40尺集装箱含管式胶体(DOD80 1200次以上)或富液式(DOD80 1400次以上)免维护铅酸蓄电池、电池架及附件、电池管理系统(含外电路)、电池直流汇流设备、设备间的连接电缆及电缆附件(包括铜鼻、螺栓、

螺母、弹垫、平垫等)、动力及控制信号接口等。 根据标书要求,综合铅酸电池特性,对于储能系统进行如下设计: 每3个标准40尺集装箱承载2MWh,每个集装箱由336只2V1000Ah 管式胶体铅酸电池串联而成,电压672V,电池串容量672kWh。每3个集装箱并联到一台500kWh 储能双向变流器。三个电池堆的总容量可达2MWh,故本方案中三个集装箱为一单元,每个单元配置一套BMS电池管理系统,可监控每颗单体电池工作情况。集装箱中另含烟感探头、消防灭火器、加热器、摄像头、温湿度监测等设备,以保证铅酸电池安全稳定的工作环境,实现远程监控。 2集装箱方案设计 2.1集装箱基本介绍 根据项目要求,同时考虑电池堆的成组方式、集装箱辅助系统的设计、安装以及日常巡视和检修等各方面,选用40英尺标准集装箱。外部尺寸 :12192*2438*2591mm 。 本项目共需要42个40英尺标准集装箱。集装箱设计静态承重60t,最大起吊承重45t。 集装箱的主要任务是将铅酸电池、通讯监控等设备有机的集成到1个标准的40尺集装箱单元中,该标准单元拥有自己独立的供电系统、温度控制系统、隔热系统、阻燃系统、火灾报警系统、电气联锁系统、机械连锁系统、安全逃生系统、应急系统、消防系统等自动控制和安全保障系统。 铅酸电池安装在电池支架上,支架采用螺栓固定的方式安装在箱底。BMS柜及空调采用落地安装。动环监控柜采用壁挂式安装,部整合了智能控制单元。动力配电箱采用壁挂式安装方式。 集装箱动力供电线及环境设备监控电线采用走线的方式,表面无走线槽及走线管;蓄电池动力输出和BMS监控及接口线采用线槽式走线,方便维护。

工商业并离网储能系统典型设计方案精编版

工商业并离网储能系统典型设计方案 太阳能并离网储能系统广泛应用于工厂、商业等峰谷价差较大、或者经常停电的场所。系统由太阳电池组件组成的光伏方阵、汇流箱,太阳能并离网一体机、蓄电池组、风力发电机、负载、电网等构成。光伏方阵在有光照的情况下将太阳能转换为电能,通过太阳能控制逆变一体机给负载供电,同时给蓄电池组充电,多余的电还可以送入电网;在无光照时,由电网给负载供电;当电网停电时,由蓄电池通过逆变一体机给负载供电。 并离网光伏储能发电系统示意图 一、系统主要组成 (1) 太阳电池组件 是太阳能供电系统中的主要部分,也是太阳能供电系统中价值最高的部件,其作用是将太阳的辐射能量转换为直流电能;

(2) 太阳能并离网一体机 主要功能分为2部分,MPPT太阳能控制器和双向DC/AC变流器,其作用是对太阳能电池组件所发的电能进行调节和控制,对蓄电池进行充电,并对蓄电池起到过充电保护、过放电保护的作用。同时把组件和蓄电池的直流电逆变成交流电,给交流负载使用,在适当的时候,电网也可以向蓄电池充电。 (3) 蓄电池组:其主要任务是贮能,以便在电网停电时保证负载用电。 二、主要组成部件介绍 2.1 太阳电池组件介绍 单晶硅 Mono-Crystalline多晶硅 Poly Crystalline薄膜 Thin film 太阳电池组件是将太阳光能直接转变为直流电能的阳光发电装置。根据用户对功率和电压的不同要求,制成太阳电池组件单个使用,也可以数个太阳电池组件经过串联(以满足电压要求)和并联(以满足电流要求),形成供电阵列提供更大的电功率。太阳电池的发电量随着日照强度的增加而按比例增加。随着组件表面的温度升高而略有下降。随着温度的变化,电池组件的电流、电压、功率也将发生变化,组件串联设计时必须考虑电压负温度系数。

完整word版,0.5MW-1MWh集装箱储能系统方案

0.5MW/1MWh集装箱储能系统 技术方案

目录 1.储能的应用-----------------------------------------------------------------------------------4 2.系统概------------------------------------------------------------------------------------5-6 2.1 系统组----------------------------------------------------------------------------------5 2.2 系统特----------------------------------------------------------------------------------5 2.3 系统运行原-----------------------------------------------------------------------------6 3.系统设------------------------------------------------------------------------------------7-14 3.1 储能变流器(PCS) ------------------------------------------------------------------7-8 3.1.1 储能变流器特点-------------------------------------------------------------7 3.1.2 储能变流器通信方式-------------------------------------------------------8 3.2 电池管理系统(BMS)---------------------------------------------------------------9-10 3.2.1 BMS系统架构---------------------------------------------------------------------8 3.2.2 BMS功能说明-----------------------------------------------------------------9 3.2.3 BMS电池管理系统构成及功能描述--------------------------------------------10 3.3 能量管理系统(EMS) ------------------------------------------------------------10-11 3.3.1 设备监控模块----------------------------------------------------------------10 3.3.2 能量管理模块---------------------------------------------------------------10 3.3.3告警管理模块----------------------------------------------------------------11 3.3.4 报表管理模块---------------------------------------------------------------11 3.3.5 安全管理模块--------------------------------------------------------------11 3.4 监控系统---------------------------------------------------------------------------12 3.5 消防与空调系统--------------------------------------------------------------------12 3.6 电池成套系统------------------------------------------------------------------12-16 3.6.1 电芯参数---------------------------------------------------------------------12 3.6.2 电池PACK及成簇-----------------------------------------------------------13 3.6.2 电池组在集装箱内的分布-----------------------------------------------------15 3.7 集装箱系统设计要求----------------------------------------------------------------15 4. 主要设备清单---------------------------------------------------------------------------16

储能系统方案设计

商用300KW储能方案 1技术要求及参数 电倍率0.5C; 储能系统配置容量:300kWh。 2电池系统方案 2.1术语定义 电池采集均衡单元:管理一定数量串联电池模块单元,进行电压和温度的采集,对本单元电池模块进行均衡管理。在本方案中串共计60支的电池。电池簇管理单元:管理一个串联回路中的全部电池采集均衡单元,同时检测本组电池的电流,在必要时。在本方案中管理17台电池采集均衡单元。电池阵列管理单元:管理PCS下辖全部电池簇管理单元,同时与PCS和后台监控据电池组状态请求PCS调整充放电功率。在本方案中管理2个并联的电池簇。 电池模块:由10支5并2串的单体电池组成。 图1 电池成组示意图 2.2电池系统集成设计方案 2.2.1电池系统构成 按照系统配置300kWh储存能量的技术需求,本储能系统项目方案共使用1台150kW的PCS。储能单元由一台PCS和2个并配备一台电池阵列管理单元设备。每个电池簇由一台电池簇管理设备和17 个电池组组成。

2.2.2 电池系统计算书项目单体电池模块电池组电池簇电池阵列 单体电池数目 1 10 60 1020 2040 标称电压(V) 3.2 6.4 38.4 652.8 652.8 容量(Ah) 55 275 275 275 -- 额定能量(kWh) 0.176 1.76 10.56 179.52 359.04 最低工作电压(V) 2.5 5 30 510 510 最高充电电压(V) 3.6 7.2 43.2 734.4 734.4 系统配置裕量(359.04kWh -300 kWh)/300 kWh =19.68% 基于以上各项分析设计,300kWh 电池系统计算如下。 2.2.3电池柜设计方案 电池机柜内部主要安装电池箱和BMS主控管理系统、配套电线电缆、高低压电气保护部件等。机柜采用分组分层设计,机柜。机柜采用免维护技术、模数化组合的装配式结构,保证柜体结构具有良好的机械强度,整体结构能最大程度地满足整个系统全性。其中,三个电池架组成的示意图如图3所示,尺寸为3600mm×700mm×2300mm。

储能电站技术方案设计

储能电站总体技术方案 2011-12-20

目录 1.概述 (3) 2.设计标准 (4) 3.储能电站(配合光伏并网发电)方案 (6) 3.1系统架构 (6) 3.2光伏发电子系统 (8) 3.3储能子系统 (8) 3.3.1储能电池组 (8) 3.3.2 电池管理系统(BMS) (10) 3.4并网控制子系统 (14) 3.5储能电站联合控制调度子系统 (16) 4.储能电站(系统)整体发展前景 (19)

1.概述 大容量电池储能系统在电力系统中的应用已有20多年的历史,早期主要用于孤立电网的调频、热备用、调压和备份等。电池储能系统在新能源并网中的应用,国外也已开展了一定的研究。上世纪90年代末德国在Herne 1MW的光伏电站和Bocholt 2MW的风电场分别配置了容量为1.2MWh的电池储能系统,提供削峰、不中断供电和改善电能质量功能。从2003年开始,日本在Hokkaido 30.6MW风电场安装了6MW /6MWh 的全钒液流电池(VRB)储能系统,用于平抑输出功率波动。2009年英国EDF电网将600kW/200kWh锂离子电池储能系统配置在东部一个11KV配电网STATCOM中,用于潮流和电压控制,有功和无功控制。 总体来说,储能电站(系统)在电网中的应用目的主要考虑“负荷调节、配合新能源接入、弥补线损、功率补偿、提高电能质量、孤网运行、削峰填谷”等几大功能应用。比如:削峰填谷,改善电网运行曲线,通俗一点解释,储能电站就像一个储电银行,可以把用电低谷期富余的电储存起来,在用电高峰的时候再拿出来用,这样就减少了电能的浪费;此外储能电站还能减少线损,增加线路和设备使用寿命;优化系统电源布局,改善电能质量。而储能电站的绿色优势则主要体现在:科学安全,建设周期短;绿色环保,促进环境友好;集约用地,减少资源消耗等方面。

铅酸电池储能系统方案设计有集装箱

2014年1月 目录 目录 ................................................................................................................................ 1 1 需求分析 .................................................................................................................... 1 2 集装箱方案设计 ........................................................................................................ 1 2.1 集装箱基本介绍 ..................................................................................................... 1 2.2 集装箱的接口特性 ................................................................................................. 2 2.3 2.4 3 3.1 3.2 系统拓扑图 .10 4 蓄电池管理系统10 4.1 BMS 系统整体构架10 4.2 BMS 系统主要设备介绍 ...................................................................................... 11 4.3 BMS 系统保护方式 .............................................................................................. 12 4.4 BMS 系统通信方案 .............................................................................................. 13 需求分析 集装箱式铅酸蓄电池成套设备供货范围包括铅酸蓄电池、附属设备、标准40尺集装箱、备品备件、专用工具和安装附件等。 每个标准40尺集装箱含管式胶体(DOD80 1200次以上)或富液式(DOD80 1400次以上)免维护铅酸蓄电池、电池架及附件、电池管理系统(含外电路)、电池直流汇流设备、设备间的连接电缆及电缆附件(包括铜鼻、螺栓、螺母、弹垫、平垫等)、动力及控制信号接口等。 根据标书要求,综合铅酸电池特性,对于储能系统进行如下设计: 每3个标准40尺集装箱承载2MWh ,每个集装箱由336只2V1000Ah 管式胶体铅酸电池串联而成,电压672V ,电池串容量672kWh 。每3个集装箱并联到一台500kWh 储能双向变流器。三个电池堆的总容量可达2MWh ,故本方案中三个集装箱为一单元,每个单元配置一套BMS 电池管理系统,可监控每颗单体电池工作情况。集装箱中另含烟感探头、消防灭火器、加热器、摄像头、温湿度监测等设备,以保证铅酸电池安全稳定的工作环境,实现远程监控。 集装箱方案设计 集装箱基本介绍 技术方案

储能系统方案.doc

序 术语 定义 号 1 单体蓄电池, Cell 由电极和电解质组成,构成蓄电池组的最小单元,能将所获得的电 能以化学能的形式贮存并将化学能转为电能的一种电化学装置。 2 电池模块 ,Battery Module 用电气方式连接起来的用作能源的两个或者多个单体蓄电池。 3 电池簇 ,Battery Cluster 由若干个电池模块串联,并与电路系统相联组成的电池系统,电路 系统一般由监测、保护电路、电气、通讯接口及热管理装置等组成。 4 电池堆 ,Battery Array 由连接在同一台能量转换系统( PCS )上的若干个电池簇并联而成的 可整体实现功率输入、输出的电池系统,并受后台监控系统控制。 电池管理系统 ,Battery 用于对蓄电池充、放电过程进行管理,提高蓄电池使用寿命,并为 5 用户提供相关信息的电路系统的总称,由 BMU 、MBMS 和 BAMS 等管理 Management System,BMS 单元组成,可根据储能系统配置选用两层或三层架构。 具有监测电池模块内单体电池电压、温度的功能,并能够对电池模 6 电池管理单元 ,Battery 块充、放电过程进行安全管理,为蓄电池提供通信接口的系统。 BMU Management Unit, BMU 是电池管理系统( BMS )的最小组成管理单元,通过通信接口向电池 簇管理系统( MBMS )提供电池模块内部信息。 是由电子电路设备构成的实时监测与管理系统, 有效地对电池簇充、 电池簇管理系统 ,Main 放电过程进行安全管理,对可能出现的故障进行报警和应急保护处 7 Battery Management 理,保证电池安全、可靠、稳定的运行。 MBMS 是电池管理系统的中 System,MBMS 间层级,向下收集电池管理单元( BMU )信息,并向上层电池堆管理 系统( BAMS )提供信息。 电池堆管理系统 ,Battery 是由电子电路设备构成的实时监测与管理系统,对整个储能电池堆 8 Array Management System, 的电池进行集中管理,保证电池安全、可靠、稳定的运行。 BAMS 是 BAMS 电池管理系统的最高层级,向下连接接电池簇管理系统( MBMS )。 9 电池荷电状态 ,State of 电池当前实际可用电量与额定电量的比值。 Charge,SOC 10 电池健康状态 ,State of 电池当前可充放电总电量与额定电量的比值。 Health,SOH 11 能量转换系统 Power 实现电池与交流电网之间双向能量转换的装置,其核心部分是由电 Conversion System,PCS 力电子器件组成的换流器。 后台监控系统 , Supervisory 对储能系统、外部电网、负载进行监测和协调控制的系统平台,由 12 Control And Data BAMS 或 MBMS (二层构架时)与其进行通信,完成储能电池堆的信息 Acquisition, SCADA 传输和后台控制。

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