移動存儲設備
概述:
儲能技術是近年隨著新能源、電動汽車和電網發(fā)展而興起的新興技術,移動式模塊化是電池儲能系統發(fā)展方向之一,具有占地面積小、安裝靈活、移動性擴展性好等特點,可廣泛用于電網調峰調頻,提高供電可靠性和電能質量,有助于實現全網每個環(huán)節(jié)的“可測、可視、可控、自愈”,更進一步地向智能、高效、可靠的綠色電網邁進。我公司正是根據當前市場需求提出了該計劃。
儲能系統已逐漸成為新能源接入電網、微型電網工程及電動汽車充換電建設中的關鍵部分。風力發(fā)電系統、光伏發(fā)電系統的儲能應用在國外已有較多的示范工程,隨著我國風力發(fā)電、太陽能發(fā)電的大規(guī)模接入電網,已經暴露出功率波動影響電網運行安全等許多并網問題。微型電網在解決風電、光伏等分布式電源并網問題作用顯著,能充分挖掘分布式能源為電網和用戶帶來的價值和效益,作為微型電網的關鍵部分之一的儲能系統目前已成為阻礙新能源發(fā)展的瓶頸之一;同時,在電動汽車大力發(fā)展的今天,儲能系統作為解決電動汽車充電與電網之間問題的有效手段之一,在電動汽車產業(yè)發(fā)展中具有重要的意義??偠灾?,儲能技術目前已成為綠色能源發(fā)展的關鍵支撐技術,其在新能源接入電網、微型電網工程及電動汽車充換電領域的應用具有十分廣闊的市場。
下圖為該產品內部布局效果圖:
主要結構及原理方案:
◎產品所有器件集成在集裝箱內:6058mm×2438mm×2591mm
◎主回路結構:采用集成設計理念,系統集成儲能變流器、儲能電池組和監(jiān)控系統于集裝箱內,系統直接接入0.4kV交流電網,移動式儲能系統主要組成部分:電池柜:2個、儲能變流器(帶變壓器):1臺、集中監(jiān)控系統:1臺、集裝箱:1臺(6058mm×2348mm×2591mm)
◎儲能變流器:工頻變壓器隔離,主電路采用一級變換拓撲。主要用于完成直流母線和交流母線之間的能量交互。
◎電池柜:使用主流的鋰離子電池,通過單體串并聯的方式進行成組,成組后的電池安裝在電池柜中;
◎就地監(jiān)控:主要用于信息處理和人機交互。集SCADA、HMI和多種自動化控制功能于一體,能夠完全滿足構建微網綜合自動化系統的需要。
移動式存儲系統控制設計:
移動式儲能系統控制系統如右圖所示:
◎離網運行模式下控制方式:儲能變流器工作在電壓模式下,控制輸出電壓穩(wěn)定。
◎并網充放電運行模式下控制方式:儲能變流器工作在電流模式下,控制充放電電流。
移動式儲能系統主要功能:
■ 運行控制功能
主要功能包括啟動/關機、兩種控制方式(就地、遠方)、兩種運行模式(并網運行、離網運行)、孤島檢測功能。
■ 并網運行功能
移動式儲能系統在進行充放電運行時:
◎功率因數≥0.99;
◎交流側額定電流下電流THD應≤5%:
◎對儲能電池進行恒功率充放電時,儲能系統應能根據電池管理系統發(fā)送的較大允許可充放功率要求,自動調整系統的充放電功率,實現對電池的保護性有策略的充放電。
■ 離網運行功能
儲能系統應區(qū)分計劃與非計劃離網運行,通過防孤島保護來避免非計劃離網運行。計劃離網運行時,應按照設定的條件脫離主網,在容量范圍內為部分負荷提供頻率和電壓穩(wěn)定的電能。
當接收到BMS的過放電告警信號,或者蓄電池單元端電壓降低到放電終止電壓時停止蓄電池的放電。
儲能系統具備保護功能,實現方式為軟件保護、硬件保護。除交直流過壓、過流保護功能之外,還具備三相不平衡保護、防孤島保護、相序錯誤保護、通訊故障保護等保護功能。
儲能系統對外需具備RS485通訊、以太網通訊通訊接口,RS485用于裝置的內部測試,以太網口用于儲能系統的遠程監(jiān)控。
在人機界面(監(jiān)控+觸摸屏)上,通過用戶界面顯示系統采集到的電壓、電流值和系統工作狀態(tài)。在系統進行告警時,可以通過觸摸屏查看造成的告警以及開關的動作情況等故障信息,通過人機界面還可以控制系統的啟動和停止。