HL-SNY13鋰電池儲能系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng) 

鋰電池儲能系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷平臺是一種用于對清潔能源消納系統(tǒng)中電池組進行實時監(jiān)測、狀態(tài)評估和故障診斷的系統(tǒng)。其主要功能包括：實時監(jiān)測：該系統(tǒng)通過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，以實現(xiàn)對電池組狀態(tài)的實時監(jiān)測。狀態(tài)評估：利用機器學(xué)習(xí)算法對電池組狀態(tài)進行分析和評估，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、故障樹分析等方法對可能出現(xiàn)的故障進行預(yù)警，并給出相應(yīng)的處理建議。遠程控制：當(dāng)發(fā)現(xiàn)異常情況時，可以通過遠程控制方式來調(diào)整電池組運行參數(shù)，以避免更嚴(yán)重的事態(tài)發(fā)生。數(shù)據(jù)存儲和管理：該系統(tǒng)可存儲歷史數(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變化。通過儲能系統(tǒng)狀態(tài)監(jiān)測與故障診斷系統(tǒng)平臺的研究開發(fā)，能夠提高清潔能源消納系統(tǒng)中電池組運行的穩(wěn)定性和可靠性，從而保證系統(tǒng)的正常運轉(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；

2.采用自冷方式，整個系統(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）負載電流：≧50A。

二、儲能電池BMS管理系統(tǒng)

1.檢測母線電壓、母線電流，電池組電量等基本信息；

2.模擬量測量功能：實時測量蓄電池模塊電壓、充放電電流、溫度和單體電池端電壓等參數(shù)，并計算給出蓄電池模塊的SOC值；

3.均衡功能：保證儲能電池的一致性，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)運行報警功能；在電池系統(tǒng)運行出現(xiàn)過壓、欠壓、過流、通信異常、異常等狀態(tài)時，可上報告警信息；

5.電池系統(tǒng)保護功能：在電池系統(tǒng)運行時，如果電池的電壓，電流，出現(xiàn)超過安全保護門限的緊急情況時，可切斷故障，保護電池；

6.與PCS通訊交互，通訊方式為CAN/RS485；

7.實時電壓顯示，可以實時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：過壓保護、低壓保護、過流保護、高溫保護。

三、儲能雙向變流器模組

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.集成溫度補償功能；提供能源互聯(lián)網(wǎng)的換熱裝置證書；

6.保護功能：接反保護，欠壓保護，過壓保護，過充保護，過載保護，短路保護等；

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：單相；轉(zhuǎn)換效率：≧97.6%；MPPT效率：≧99.9%；

8.設(shè)備保護：直流極性反接保護，直流輸入開關(guān)保護，交流輸出過流保護，交流輸出過壓保護，接地故障監(jiān)測，電網(wǎng)孤島監(jiān)測，殘余電流檢測；

9.通訊接口：隔離RS485。

四、柜體配件

1.工業(yè)以太網(wǎng)交換機：網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)：IEEE 802.3、IEEE 802.3u、IEEE 802.3x；端口：8個10/100Mbps RJ45 端口；指示燈：每端口具有1個Link/Ack、Speed 指示燈/每設(shè)備具有1個Power指示燈；性能：存儲轉(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)測內(nèi)容：對微電網(wǎng)的實時運行和報警信息進行全面監(jiān)控，并對微電網(wǎng)進行統(tǒng)計和分析，實現(xiàn)對微電網(wǎng)參數(shù)的監(jiān)控。

3.浪涌保護器：持續(xù)運行電壓Uc：275V；標(biāo)稱放電電流In(8/20us)：20KA；放電電流Imax(8/20us)：40KA；保護水平Up(8/20us)：<1.8KV響應(yīng)時間：≤25ns；

4.交流接觸器：主觸點數(shù)量：3對；額定電流：25A；線圈電壓：AC220V；輔助觸點：2常閉2常開；

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，可支持16個終端同時訪問，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)：每個模擬系統(tǒng)點位均支持高速數(shù)字量接入和MODBUS/RTU信號接入具備RS485和LAN數(shù)據(jù)接口，每個點位可支持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)需要可擴增無限多個仿真模擬點位。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.具備功率電阻負載，方便開展離線實驗。

實驗項目：

1）CAN通訊實驗

2）鋰電池BMS參數(shù)讀寫實驗

3）儲能變流器通訊與控制實驗

4）儲能電池充電控制實驗

5）儲能電池放電控制實驗

6）儲能離并網(wǎng)切換實驗

7）儀表參數(shù)整定與通訊實驗

8）儲能參數(shù)整定與保護控制實驗

9）組態(tài)觸摸屏編程實驗

10）電力SCADA監(jiān)測與控制編程實驗