一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及儲能電池領(lǐng)域，具體涉及到一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]儲能電池主要是指用于太陽能發(fā)電設(shè)備和風力發(fā)電設(shè)備以及可再生能源儲蓄能源用的蓄電池。儲能電池可以應(yīng)用于電力供應(yīng)。發(fā)電廠、電信、信號控制及遠程控制，應(yīng)急能源供應(yīng)、數(shù)據(jù)系統(tǒng)、USP、報警及保密系統(tǒng)，應(yīng)急照明及循環(huán)場合等。
[0003]微電網(wǎng)是指由分布式電源、儲能裝置、能量變換裝置、相關(guān)負荷和監(jiān)控、保護裝置匯集而成的小型發(fā)配電系統(tǒng)，是一個能夠?qū)崿F(xiàn)自我控制、保護和管理的自治系統(tǒng)，既可以與大電網(wǎng)并網(wǎng)運行，也可以孤立運行，并能通過固態(tài)開關(guān)在兩種運行模式之間進行切換。保持有功、無功功率平衡時對電力系統(tǒng)穩(wěn)定的基本要求，對微網(wǎng)也是如此，但是由于分布式電源具有的間歇性和波動性特點，并且負荷的變化也具有隨機性，給微電網(wǎng)的穩(wěn)定運行帶來挑占戈。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]為了克服上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)，通過網(wǎng)絡(luò)協(xié)調(diào)各組成部分的工作，可實現(xiàn)平滑功率輸出、削峰填谷、參與系統(tǒng)調(diào)頻、暫態(tài)有功出力緊急響應(yīng)、暫態(tài)電壓緊急支撐等功能，為發(fā)電站提供綜合全面的電能質(zhì)量解決方案；亦可在電力系統(tǒng)中發(fā)揮出調(diào)峰、電壓補償、頻率調(diào)節(jié)、電能質(zhì)量管理等重要作用，確保系統(tǒng)安全、穩(wěn)定、可靠的運行。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是:一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)，包括:集裝箱、以及設(shè)置在集裝箱內(nèi)部的儲能電池組、BMS電池管理系統(tǒng)、微控制單元和儲能雙向變換單元，所述BMS電池管理系統(tǒng)與所述儲能電池組連接，所述BMS電池管理系統(tǒng)與所述EMS管理單元連接，所述儲能電池組與所述儲能雙向變換單元連接，所述EMS管理單元和儲能雙向變換單元通過總線與微控制單元連接，所述總線上設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通信接口。
[0006]進一步地，所述集裝箱內(nèi)部還設(shè)置輔助監(jiān)測單元和火災報警控制單元，所述輔助監(jiān)測單元包括溫濕度采樣單元、溫濕度控制系統(tǒng)，所述溫濕度采樣單元的輸出端連接溫濕度控制系統(tǒng)，所述火災報警控制單元和所述溫濕度控制系統(tǒng)通過總線與微控制單元連接。
[0007]進一步地，所述微控制單元采用帶有TFT觸摸液晶顯示屏的32位雙核(MCU+DSP)處理器。
[0008]進一步地，所述儲能電池采用磷酸鐵鋰電池。
[0009]進一步地，所述BMS電池管理系統(tǒng)包括電池監(jiān)控器、電池電量檢測電路、溫度檢測器和充放電控制電路，所述電池電量檢測電路和溫度檢測器與所述電池監(jiān)控器連接，所述電池監(jiān)控器的輸出端連接充放電控制電路。
[0010]本發(fā)明的有益效果為:
[0011]1、采用磷酸鐵鋰電池，電池存儲容量大，電池能量轉(zhuǎn)換效率高達96% ;
[0012]2、采用動態(tài)均衡電池管理技術(shù)，可以快速地自動完成電池維護，滿足多種應(yīng)用場合需求；
[0013]3、全方位、多層次的電池保護策略和故障隔離措施，保證儲能系統(tǒng)安全應(yīng)用；
[0014]4、液晶觸摸屏設(shè)計，監(jiān)測更直觀、操作更便捷；
[0015]5、集裝箱安裝，模塊化程度高，結(jié)構(gòu)簡單，便于安裝及維護；
[0016]6、集裝箱配置自動火災系統(tǒng)及智能溫濕度檢測，具有聲光報警功能。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明提出的所述一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
【具體實施方式】
[0018]以下結(jié)合附圖對本發(fā)明進行詳細的說明。
[0019]參見圖1，為本發(fā)明提出的所述一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖。
[0020]如圖1所示，一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)，包括:集裝箱、以及設(shè)置在集裝箱內(nèi)部的儲能電池組、BMS電池管理系統(tǒng)、微控制單元和儲能雙向變換單元，所述BMS電池管理系統(tǒng)與所述儲能電池組連接，所述BMS電池管理系統(tǒng)與所述EMS管理單元連接，所述儲能電池組與所述儲能雙向變換單元連接，所述EMS管理單元和儲能雙向變換單元通過總線與微控制單元連接，所述總線上設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通信接口。
[0021]本發(fā)明實施例中，BMS電池管理系統(tǒng)對儲能電池進行監(jiān)測管理，各個BMS電池管理系統(tǒng)統(tǒng)一將監(jiān)測信息傳送到EMS管理單元，通過EMS管理單元將集裝箱內(nèi)所有的儲能電池信息通過通信網(wǎng)絡(luò)傳送到微控制單元，微控制單元可以對儲能電池進行監(jiān)控及信息顯示，通過TCP/IP協(xié)議可以與internet連接，將數(shù)據(jù)上傳到網(wǎng)絡(luò)中，實現(xiàn)多個監(jiān)控點的實時監(jiān)測。
[0022]本發(fā)明實施例中，儲能電池和BMS管理單元與儲能雙向變換單元及EMS管理單元之間采用RS485接口進行通信。
[0023]進一步地，所述集裝箱內(nèi)部還設(shè)置輔助監(jiān)測單元和火災報警控制單元，所述輔助監(jiān)測單元包括溫濕度采樣單元、溫濕度控制系統(tǒng)，所述溫濕度采樣單元的輸出端連接溫濕度控制系統(tǒng)，所述火災報警控制單元和所述溫濕度控制系統(tǒng)通過總線與微控制單元連接。
[0024]進一步地，所述微控制單元采用帶有TFT觸摸液晶顯示屏的32位雙核(MCU+DSP)處理器。
[0025]本發(fā)明實施例中，微控制單元由高性能的32位雙核(MCU+DSP)處理器組建平臺，自帶7寸TFT觸摸液晶顯示，運行嵌入式Linux多任務(wù)操作系統(tǒng)，能實時完成儲能子系統(tǒng)數(shù)據(jù)上傳及后臺管理亦可接受后臺監(jiān)控。本發(fā)明實施例中，總線采用
[0026]進一步地，所述儲能電池采用磷酸鐵鋰電池。
[0027]本發(fā)明實施例中，儲能電池采用磷酸鐵鋰電池，綠色環(huán)保、壽命長，高溫性能好，無記憶效應(yīng)，能量轉(zhuǎn)換率高達96%，安全經(jīng)濟，可滿足MW級功率輸出所需求的儲能容量。
[0028]進一步地，所述BMS電池管理系統(tǒng)包括電池監(jiān)控器、電池電量檢測電路、溫度檢測器和充放電控制電路，所述電池電量檢測電路和溫度檢測器與所述電池監(jiān)控器連接，所述電池監(jiān)控器的輸出端連接充放電控制電路。
[0029]本發(fā)明實施例中，BMS電池管理系統(tǒng)通過三層模塊化結(jié)構(gòu)，實時采集單體電池電壓、溫度、電池組端電壓、充放電電流等高精度信號，完成對鋰電池組的動態(tài)均衡管理、電池容量及健康診斷(S0C/S0H)計算，實現(xiàn)對儲能系統(tǒng)底層監(jiān)控和管理，使電池始終保持在最佳工作狀態(tài)，最大限度延長電池壽命。
[0030]本發(fā)明實施例中，通過設(shè)置儲能雙向變換單元可以對電池組的充電進行切換，可以實現(xiàn)市電供電、太陽能供電等其他能源轉(zhuǎn)換的供電方式，通過采用PCS對電池進行優(yōu)化管理，保證電池壽命，可根據(jù)不同負荷水平進行功率模塊的自動休眠，保證各種功率下效率均達92%以上(正常情況效率在92?96%);支持“削峰填谷”、“一次和二次調(diào)頻”、“靜態(tài)和動態(tài)無功控制”、“系統(tǒng)熱備用”等多種高級應(yīng)用功能。
[0031]以上對本發(fā)明進行了詳細介紹，但是本發(fā)明不限于上述實施方式，在本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所具備的知識范圍內(nèi)，還可以在不脫離本發(fā)明宗旨的前提下做出各種變化。不脫離本發(fā)明的構(gòu)思和范圍可以做出許多其他改變和改型。應(yīng)當理解，本發(fā)明不限于特定的實施方式，本發(fā)明的范圍由所附權(quán)利要求限定。
【主權(quán)項】
1.一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)，其特征在于，包括:集裝箱、以及設(shè)置在集裝箱內(nèi)部的儲能電池組、BMS電池管理系統(tǒng)、微控制單元和儲能雙向變換單元，所述BMS電池管理系統(tǒng)與所述儲能電池組連接，所述BMS電池管理系統(tǒng)與所述EMS管理單元連接，所述儲能電池組與所述儲能雙向變換單元連接，所述EMS管理單元和儲能雙向變換單元通過總線與微控制單元連接，所述總線上設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通信接口。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述集裝箱內(nèi)部還設(shè)置輔助監(jiān)測單元和火災報警控制單元，所述輔助監(jiān)測單元包括溫濕度采樣單元、溫濕度控制系統(tǒng)，所述溫濕度采樣單元的輸出端連接溫濕度控制系統(tǒng)，所述火災報警控制單元和所述溫濕度控制系統(tǒng)通過總線與微控制單元連接。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述微控制單元采用帶有TFT觸摸液晶顯示屏的32位雙核處理器。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述儲能電池采用磷酸鐵鋰電池。5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)，其特征在于，所述BMS電池管理系統(tǒng)包括電池監(jiān)控器、電池電量檢測電路、溫度檢測器和充放電控制電路，所述電池電量檢測電路和溫度檢測器與所述電池監(jiān)控器連接，所述電池監(jiān)控器的輸出端連接充放電控制電路。
【專利摘要】本發(fā)明提供一種集裝箱儲能控制系統(tǒng)，包括：集裝箱、以及設(shè)置在集裝箱內(nèi)部的儲能電池組、BMS電池管理系統(tǒng)、微控制單元和儲能雙向變換單元，所述BMS電池管理系統(tǒng)與所述儲能電池組連接，所述BMS電池管理系統(tǒng)與所述EMS管理單元連接，所述儲能電池組與所述儲能雙向變換單元連接，所述EMS管理單元和儲能雙向變換單元通過總線與微控制單元連接，所述總線上設(shè)置網(wǎng)絡(luò)通信接口。本發(fā)明采用磷酸鐵鋰電池，電池存儲容量大，電池能量轉(zhuǎn)換效率高達96％；采用動態(tài)均衡電池管理技術(shù)，可以快速地自動完成電池維護，滿足多種應(yīng)用場合需求；全方位、多層次的電池保護策略和故障隔離措施，保證儲能系統(tǒng)安全應(yīng)用操作更便捷。
【IPC分類】H02J7/00, H02J3/32
【公開號】CN105262157
【申請?zhí)枴緾N201510624926
【發(fā)明人】李紅全, 司紅磊
【申請人】江蘇峰谷源儲能技術(shù)研究院有限公司
【公開日】2016年1月20日
【申請日】2015年9月25日