1000kW2.6MWh储能系统BMS技术方案.docx
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1、1000kW2.6MWh储能系统BMS技术方案1 .方案概述1.1 技术要求储能系统标称为IooOkW/2.6MWho1 .2系统参数额定功率:100OkW额定能量:2.6MWh电池直流电压应用范围:768V工况:储能电站系统布置要求:2 .系统组成电池系统由12个电池簇构成,每个电池簇由20个电池箱和1个高压箱组成,电池箱由3并12串目构成,系统容量为3.2VX95AhX3并X12串X20箱X12簇=2.6MWh)储能系统配置一套电池管理系统(三级BSMU总控)。BSMU用于整个系统内电池系统的数据处理、数设置、监测控制,同时和后台监控系统实现通信。每个电池簇配置一个高压控制箱(含二级主控B
2、CMU),用于对该簇中各电池箱的BMU模块进行监项制,同时可控制该簇电气元件或汇流柜总开关,对储能系统进行保护。每个电池箱包含3并12串的95Ah单体磷酸铁锂电池,每个电池箱配置一个12串被动均衡管理单一级从控BMU从控),用于对该电池箱的电压、温度信息的数据采集和上传,以及对电池箱风扇进行制。3 .电池组BMS管理方案3.1 电池管理系统概述电池管理系统能够实现电池状态监视、运行控制、绝缘监测、均衡管理、保护报警及通讯功自通过对电池的状态的实时监测,保证系统的正常稳定安全运行;监测电池的一致性,通过均衡对目进行在线式维护,保证电池成组的使用效率及寿命。电池管理系统基础功能有:电流、电压和温度
3、采样、计算和校准、电芯均衡、热管理、系统关状况分析、充/放电控制、故障诊断、报警和安全保护、数据通讯、模拟量测量功能:实时测量电组串电压,充放电电流、温度和单体电堆端电压等参数。供货厂家应确保电池安全、可靠、稳定支保证电池使用寿命要求和满足对单体电池、电池组和电池组串的运行优化控制的要求来确定电池窄系统的具体测量量及测量量采样周期、采样精度等。电池系统运行报警功能:在电池系统运行出现过压、欠压、过流、高温、低温、漏电、通信手电池管理系统异常等状态时,并能显示、上报告警信息。电池系统保护功能:在电池系统运行时,如果电池的电压、电流、温度等模拟量出现超过安W护门限的情况时,电池管理系统应能够实现就
4、地故障隔离,将问题电池组串连运行,同时上报保力息。本地运行状态显示功能:电池管理系统应能够在本地对电池系统的各项运行状态进行显示,女统状态,模拟量信息,报警和保护信息等。事件及历史数据记录功能:电池管理系统应能够在本地对电池系统的各项事件及历史数据进彳储,记录不少于100O条事件及不少于10天的历史数据。3.2BMS控制策略在保证SOC精度的同时,在充放保护时采用多元化的保护策略,实际使用过程中采用过压、r过温等多重保护避免电池过充。系统中采用直流断路器、熔断器等保护器件,对系统形成多级保方在极大电流乃至短路时可以及时切断回路防止着火的发生。3.3BMS基本参数3.3.1电池管理被动均衡模块B
5、MUI2P产品介绍电池管理模块BMUI2P应用于储能电池管理系统,电池管理单元与电池紧密结合在一起,除了,体电池(电压、温度等)进行实时监测外,还具有被动均衡与热管理功能,并通过CAN总线接口与BC系统进行实时通讯。BMU可以通过外部电源24V为其提供工作电源,BMU可将采集到的电池电压、箱体温度等信息通CAN总线传输到电池管理控制模块BCMU。产品功能 电压采集:最大支持12串单体电池电压采集; 温度采集:最大支持15路温度采集; 均衡功能:采用被动均衡技术,均衡电流不小于100mA,可提高电池一致性,延长电池使用予 通过与BCMU的通信,接收管理单元下传的均衡启动指令及需要均衡的电池均衡状
6、态,启动土 当均衡功能异常时,包括硬件异常,无均衡电流等,上传报警信息; 具备2路24V输出DO接口,用于控制电池箱风扇; 通过CAN接口,可实现与其他模拟量采集模块的通讯,实现其他模拟量信息的获取; 均衡模块与上传模块的通讯方式为CAN通讯; 低功耗:支持采集部分低功耗工作模式; 采用模块化设计,安装、使用和维护方便,且模块间相互隔离、可靠性高; 体积小巧,便于现场安装。技术参数项目规格误差备注模块工作电源16V32V/无均衡时功耗2W电池检测串数12/温度检测点数15/单体电压检测范围05V5mV全工作温度范围内温度采集范围-401302NTC型,10K,-41度代表温度断线。包含温度传感
7、器误差。电池均衡原理被动均衡最大均衡电流100mA通信接口CAN/巡检周期100ms工作温度范围-4065CAN接口在线升级功能支持休眠功耗10u安装尺寸注:D整机尺寸公差0.5mm。2)重量:带底板:120g20g;3.3.2电池管理主控模块BCMUAlA产品介绍BCMU主要是对整组电池的运行信息收集,采集整组电池的各单体信息、总电压和电流,对电51出现的异常进行报警和保护;能根据安全处理规则的要求对电池组进行保护,确保电池系统的安4稳定运行,当电池严重过压、欠压、过流(短路)、漏电(绝缘)等异常故障情况出现时,电池组管小制单元控制整组电池的开断,避免电池被过充、过放和过流;同时BMU根据各
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