HL-SNY13鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)
鋰電池儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷平臺(tái)是一種用于對(duì)清潔能源消納系統(tǒng)中電池組進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)、狀態(tài)評(píng)估和故障診斷的系統(tǒng)。其主要功能包括:實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè):該系統(tǒng)通過(guò)傳感器采集電池組溫度、電壓、電流等參數(shù),并將數(shù)據(jù)傳輸?shù)皆贫朔?wù)器,以實(shí)現(xiàn)對(duì)電池組狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)。狀態(tài)評(píng)估:利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法對(duì)電池組狀態(tài)進(jìn)行分析和評(píng)估,建立基準(zhǔn)模型,判斷當(dāng)前狀況是否正常。故障診斷:利用模型匹配、故障樹(shù)分析等方法對(duì)可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行預(yù)警,并給出相應(yīng)的處理建議。遠(yuǎn)程控制:當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況時(shí),可以通過(guò)遠(yuǎn)程控制方式來(lái)調(diào)整電池組運(yùn)行參數(shù),以避免更嚴(yán)重的事態(tài)發(fā)生。數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和管理:該系統(tǒng)可存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù),并提供查詢接口,方便用戶查看歷史記錄并分析趨勢(shì)變化。通過(guò)儲(chǔ)能系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與故障診斷系統(tǒng)平臺(tái)的研究開(kāi)發(fā),能夠提高清潔能源消納系統(tǒng)中電池組運(yùn)行的穩(wěn)定性和可靠性,從而保證系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
一、磷酸鐵鋰電池組
磷酸鐵鋰電池由16組3.2v50AH鋰電池模塊組成。共2.4KWh,直流電壓48V。
1.電池正極采用磷酸亞鐵鋰(LiFePO4)材料,安全性能好、循環(huán)壽命長(zhǎng);
2.采用自冷方式,整個(gè)系統(tǒng)具有極低的噪音;
3.單體電池參數(shù):
(1)單體額定容量:≧3.2v 50AH;
(2)額定能量:≧160wh;
(3)工作電壓范圍:≧2.6V-3.6V;
(4)充電電壓范圍:≧3.4-3.6V;
(5)標(biāo)準(zhǔn)充電電流:≧25A;
(6)可持續(xù)放電電流:≧50A;
(7)負(fù)載電流:≧50A。
二、儲(chǔ)能電池BMS管理系統(tǒng)
1.檢測(cè)母線電壓、母線電流,電池組電量等基本信息;
2.模擬量測(cè)量功能:實(shí)時(shí)測(cè)量蓄電池模塊電壓、充放電電流、溫度和單體電池端電壓等參數(shù),并計(jì)算給出蓄電池模塊的SOC值;
3.均衡功能:保證儲(chǔ)能電池的一致性,BMS具有電池模塊內(nèi)部單節(jié)電池間的均衡;
4.電池系統(tǒng)運(yùn)行報(bào)警功能;在電池系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)過(guò)壓、欠壓、過(guò)流、通信異常、異常等狀態(tài)時(shí),可上報(bào)告警信息;
5.電池系統(tǒng)保護(hù)功能:在電池系統(tǒng)運(yùn)行時(shí),如果電池的電壓,電流,出現(xiàn)超過(guò)安全保護(hù)門(mén)限的緊急情況時(shí),可切斷故障,保護(hù)電池;
6.與PCS通訊交互,通訊方式為CAN/RS485;
7.實(shí)時(shí)電壓顯示,可以實(shí)時(shí)顯示每塊電池的電壓,溫度采集等參數(shù);提供能源路由器大數(shù)據(jù)采集軟件軟件著作權(quán);
8.蓄電池組的電氣保護(hù):過(guò)壓保護(hù)、低壓保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、高溫保護(hù)。
三、儲(chǔ)能雙向變流器模組
1.并網(wǎng)功率:≧3600W;
2.輸入直流電壓:≧DC48V;
3.充電功率:3600W(可設(shè)定);
4.充電電壓:57V(可設(shè)定);
5.集成溫度補(bǔ)償功能;提供能源互聯(lián)網(wǎng)的換熱裝置證書(shū);
6.保護(hù)功能:接反保護(hù),欠壓保護(hù),過(guò)壓保護(hù),過(guò)充保護(hù),過(guò)載保護(hù),短路保護(hù)等;
7.額定輸出電壓:220V(180Vac-280Vac);額定電網(wǎng)頻率:50/60HZ,±5HZ;交流電流:≧16A;功率因素:0.8超前~0.8滯后;THDI:<1.5%;交流連接類型:?jiǎn)蜗?;轉(zhuǎn)換效率:≧97.6%;MPPT效率:≧99.9%;
8.設(shè)備保護(hù):直流極性反接保護(hù),直流輸入開(kāi)關(guān)保護(hù),交流輸出過(guò)流保護(hù),交流輸出過(guò)壓保護(hù),接地故障監(jiān)測(cè),電網(wǎng)孤島監(jiān)測(cè),殘余電流檢測(cè);
9.通訊接口:隔離RS485。
四、柜體配件
1.工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī):網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn):IEEE 802.3、IEEE 802.3u、IEEE 802.3x;端口:8個(gè)10/100Mbps RJ45 端口;指示燈:每端口具有1個(gè)Link/Ack、Speed 指示燈/每設(shè)備具有1個(gè)Power指示燈;性能:存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)/支持3.2Gbps的背板帶寬/支持8K的MAC地址表深度。
2.組態(tài)觸摸屏:觸摸屏尺寸:7″;內(nèi)核:CPU(主頻600MHz);內(nèi)存:128M;觸摸類型:四線電阻式觸摸屏(分辨率4096×4096);串行接口:RS232/RS485;以太網(wǎng)口:10/100M自適應(yīng);電磁兼容:工業(yè)三極;監(jiān)測(cè)內(nèi)容:對(duì)微電網(wǎng)的實(shí)時(shí)運(yùn)行和報(bào)警信息進(jìn)行全面監(jiān)控,并對(duì)微電網(wǎng)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)和分析,實(shí)現(xiàn)對(duì)微電網(wǎng)參數(shù)的監(jiān)控。
3.浪涌保護(hù)器:持續(xù)運(yùn)行電壓Uc:275V;標(biāo)稱放電電流In(8/20us):20KA;放電電流Imax(8/20us):40KA;保護(hù)水平Up(8/20us):<1.8KV響應(yīng)時(shí)間:≤25ns;
4.交流接觸器:主觸點(diǎn)數(shù)量:3對(duì);額定電流:25A;線圈電壓:AC220V;輔助觸點(diǎn):2常閉2常開(kāi);
5.ModbusTCP網(wǎng)關(guān):集成服務(wù)器關(guān)網(wǎng),RS485轉(zhuǎn)TCP,網(wǎng)關(guān)關(guān)口10M/100M自適應(yīng),寄存器映射功能,可在線配置映射寄存器,支持并發(fā)訪問(wèn),可支持16個(gè)終端同時(shí)訪問(wèn),內(nèi)置1路RS485隔離通訊,支持7端口繼電器輸出,供電電源9-36V。
6.碳通量模擬系統(tǒng):每個(gè)模擬系統(tǒng)點(diǎn)位均支持高速數(shù)字量接入和MODBUS/RTU信號(hào)接入具備RS485和LAN數(shù)據(jù)接口,每個(gè)點(diǎn)位可支持1hm2*H(hm2和H呈反比例函數(shù)關(guān)系)的仿真(可設(shè)定溫度影響參數(shù)),系統(tǒng)根據(jù)需要可擴(kuò)增無(wú)限多個(gè)仿真模擬點(diǎn)位。具有NEP模型仿真、NPP模型仿真、Nh模型仿真、生物量模型仿真、養(yǎng)呼吸速率模型等仿真。
7.搭配能源互聯(lián)網(wǎng)大數(shù)據(jù)控制監(jiān)控軟件;
8.具備功率電阻負(fù)載,方便開(kāi)展離線實(shí)驗(yàn)。
實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目:
1)CAN通訊實(shí)驗(yàn)
2)鋰電池BMS參數(shù)讀寫(xiě)實(shí)驗(yàn)
3)儲(chǔ)能變流器通訊與控制實(shí)驗(yàn)
4)儲(chǔ)能電池充電控制實(shí)驗(yàn)
5)儲(chǔ)能電池放電控制實(shí)驗(yàn)
6)儲(chǔ)能離并網(wǎng)切換實(shí)驗(yàn)
7)儀表參數(shù)整定與通訊實(shí)驗(yàn)
8)儲(chǔ)能參數(shù)整定與保護(hù)控制實(shí)驗(yàn)
9)組態(tài)觸摸屏編程實(shí)驗(yàn)
10)電力SCADA監(jiān)測(cè)與控制編程實(shí)驗(yàn)