储能系统的方案设计.docx

简介：
本文档详细探讨了储能系统的设计方案，包括系统架构、技术选型和应用场景分析等内容，旨在为电力存储与管理提供高效解决方案。 商用300KW储能方案 1. 技术要求及参数 放电倍率：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：管理一定数量的串联电池模块单元，进行电压和温度的数据收集，并对本单元中的电池模块执行平衡管理。在该方案中负责5并联、12串共60支电池。 - 电池簇管理单元：监控一个串联回路内的所有电池采集均衡单元，同时检测该组的电流，在必要时采取保护措施。此方案下每台设备管理17个电池采集均衡单元。 - 电池阵列管理单元：负责PCS（电源转换系统）下的全部电池簇管理单元，并与PCS和后台监控系统进行通信，根据电池组状态请求PCS调整充放电功率。在该方案中，每个阵列由两个并联的电池簇组成。 2.2 电池系统集成设计方案 2.2.1 电池系统的构成 按照300kWh储能量的技术需求，本储能项目使用一台150kW PCS设备，并配置两组电池簇和一个电池阵列管理单元。每个电池簇由一台电池簇管理和十七个独立的电池模块组成。 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 | ---|---|---|---|---|--- 单体数目（支） |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% 基于上述各项分析，设计出的电池系统符合项目需求。 2.2.3 机柜设计方案 电池机柜内主要安装了电池箱、BMS主控管理系统及配套电线电缆和高低压电气保护部件。机柜采用分组分层的设计理念，并使用模数化组合的装配式结构保证其机械强度，以满足整个系统的可靠性和安全性。 2.2.4 集装箱设计方案 储能系统被安置于一个20英尺集装箱内，尺寸为6058mm×2438 mm×2896mm。 2.3 BMS（电池管理系统）管理配置方案 本项目所用BMS采用三层架构设计：分别是电池采集均衡单元、电池簇管理和电池阵列管理。 - 电池采集均衡单元负责监控12支串联的单体电池，功能包括监测电压和温度以及平衡管理。通过CAN总线方式与上级设备进行通信。 - 一个串联回路中的所有CABU由BCMU（电池簇管理单元）统一管理和维护，并上传相关数据至BAMU。 - BAMU负责整个PCS下的全部电池簇，同时与PCS和后台监控系统进行通讯。其主要任务包括记录状态信息、控制状态信息以及创建异常事件文件；根据各组的SOC调整充放电功率并完成整体管理。 该方案通过三层架构实现对储能系统的有效管理和优化运行。