Sistemi industrial dhe komercial i ruajtjes së energjisë përbëhet nga sistemi i baterive (duke përfshirë BMS), EMS, PCS, ajri i kondicionuar, sistemi i mbrojtjes nga zjarri, sistemi i monitorimit dhe alarmit, etj., nga të cilat BMS dhe EMS, si njësitë kryesore të kontrollit të sistemit të ruajtjes së energjisë, mbajnë përgjegjësinë e rëndësishme të menaxhimit të baterive dhe menaxhimit të energjisë përkatësisht, dhe funksionet e tyre, performanca dhe përputhja e softuerit dhe pajisjeve lidhen drejtpërdrejt me sigurinë e aplikimit të sistemit të ruajtjes së energjisë dhe kthimin e investimit.
Sistemi i Menaxhimit të Baterisë (BMS)Duke marrë përsipër ndjeshmërinë në sistem, ai mund të monitorojë dhe kontrollojë sistemet e ruajtjes së baterive për të siguruar sigurinë, stabilitetin dhe performancën e tyre.
Sistemi i Menaxhimit të Energjisë (EMS)Përgjegjës për vendimmarrjen në sistem, në përgjithësi i referohet sistemit të integruar të rregullimit dhe kontrollit të menaxhimit të energjisë të lançuar për termocentralet e ruajtjes së energjisë me bateri litiumi, duke realizuar monitorim dhe diagnozë në kohë reale.
Sistemi i Konvertimit të Energjisë (PCS)Përgjegjës për ekzekutimin në sistem, është një pjesë kyçe e impiantit të ruajtjes së energjisë, që kontrollon karikimin dhe shkarkimin e baterive dhe kryen konvertimin AC/DC për të furnizuar energji direkt me ngarkesat AC në mungesë të rrjetit.
Sistemi i Menaxhimit të Baterisë (BMS)
Emri i plotë i BMS është Sistemi i Menaxhimit të Baterisë, që do të thotë nënsistemi i përdorur për të menaxhuar sistemin e ruajtjes së energjisë së baterisë.
Funksioni
BMS përbëhet kryesisht nga moduli i monitorimit, moduli i kontrollit, moduli i komunikimit dhe pjesë të tjera. Funksioni i tij kryesor është të monitorojë dhe kontrollojë statusin e baterisë në kohë reale, duke përfshirë tensionin e baterisë, rrymën, temperaturën, SOC-në dhe parametra të tjerë. Përveç kësaj, BMS mund të mbrojë dhe kontrollojë baterinë për të siguruar sigurinë dhe jetëgjatësinë e baterisë.
Për të parandaluar mbingarkimin dhe shkarkimin e baterisë, duke zgjatur kështu jetëgjatësinë e saj dhe duke përmirësuar efikasitetin e përdorimit të saj.
Jo vetëm kaq, BMS luan gjithashtu rolin e analizës së të dhënave, ai duhet të llogarisë dhe analizojë SOC (kapaciteti i mbetur i baterisë) dhe SOH (gjendja shëndetësore e baterisë) e baterisë, në mënyrë që të vëzhgojë gjendjen e baterisë, dhe sapo të ketë ndonjë informacion jonormal, ai do të raportohet në kohën e duhur, në mënyrë që përdoruesi të dijë se bateria ka një anomali në kohën e duhur.
Arkitektura e Ndërgjegjësimit të Shtresuar
Në shumicën e sistemeve BMS, ekziston një arkitekturë me tre nivele.
1. Shtresa e poshtme: BMU-ja vartëse, funksioni i këtij niveli është kryesisht të realizojë marrjen e tensionit dhe temperaturës së qelizave të baterisë, dhe është përgjegjëse për ekzekutimin e strategjisë së barazimit të baterisë. Marrja e informacionit komunikon me nivelin e dytë nëpërmjet një lidhjeje komunikimi, zakonisht duke përdorur CAN ose komunikim zinxhir.
2. Shtresa e mesme: BCU-ja kryesore e kontrollit, funksionet kryesore të këtij niveli janë të realizojë mbledhjen e informacionit të tensionit, rrymës dhe izolimit të grumbullit, kontrollin e kontaktorëve për mbrojtjen e paketës së baterisë, mbledhjen e informacionit nga BMU-ja e fazës së parë dhe vlerësimin e gjendjes së baterisë (SoX). Informacioni mblidhet dhe komunikohet me fazën e tretë nëpërmjet një lidhjeje komunikimi, zakonisht duke përdorur CAN ose Ethernet.
3. Niveli i sipërm: Kontroll i përgjithshëm, për menaxhimin e grupit të baterive. Funksioni kryesor i këtij niveli është mbledhja e informacionit të transmetuar nga BCU i nivelit të dytë, ruajtja dhe shfaqja e informacionit etj., me funksion alarmi në kohë reale, me funksionin e kontrollit dhe reagimit të kontaktit të ndërprerësit kryesor të qarkut, dhe me funksionin e komunikimit në kohë reale me PCS, EMS dhe monitorim lokal.
Kërkesat teknike
Krahasuar me BMS-në për bateritë e automobilave, BMS-ja e ruajtjes së energjisë ka një strukturë më komplekse.
Para së gjithash, kapaciteti i baterisë, niveli është i ndryshëm, menaxhimi BMS i nivelit të furnizimit me energji është më i lartë, lidhja serike dhe paralele kërkonte më shumë bateri.
Sistemi BMS ka kërkesa më të larta për lidhjen me rrjetin. Ka kërkesa më të larta për lidhjen me rrjetin. Bateria e energjisë është e lidhur me baterinë dhe sistemin elektronik të automjetit, kështu që kërkesat teknike janë më të ulëta.
Treg
Në tregun BMS përfshihen tre lloje kryesore ndërmarrjesh, përkatësisht prodhuesit e automjeteve, prodhuesit e baterive dhe prodhuesit e pavarur të BMS. Prodhuesit e automjeteve dhe prodhuesit e baterive kryejnë biznes në formën e kërkimit dhe zhvillimit të pavarur ose zhvillimit bashkëpunues me furnizuesit e BMS. Shumica e prodhuesve vendas të baterive të energjisë, si BYD, Ningde Times, Guoxuan Gaoke dhe AVIC Li-power, përdorin mënyrën BMS+PACK të paraqitjes për të ofruar paketa baterish dhe paketa BMS. Prodhuesit e pavarur të BMS aktualisht kanë një numër të madh pjesëmarrësish dhe linja e produkteve BMS mund t'u furnizohet industrive të shumta.
Aktualisht, ndërmarrjet kryesore të industrisë BMS në Kinë kanë avantazhe të dukshme, konkretisht, në vitin 2022, kapaciteti i instaluar i baterive BMS të energjisë së re të Kinës do të jetë 76.1% në dhjetë prodhuesit kryesorë. Midis tyre, tre kompanitë kryesore janë BYD, Ningde Times dhe Tesla, të cilët janë prodhues automjetesh dhe prodhues baterish, me një pjesëmarrje prej përkatësisht 26.4%, 16.9% dhe 9%. Pjesëmarrja e prodhuesve të pavarur të BMS është relativisht e ulët dhe prodhuesi më i madh i pavarur i BMS në Kinë, Li Xinneng, renditet i katërti për sa i përket pjesëmarrjes, por pjesa e përgjithshme është vetëm 6.7%.
Kalimi nga funksionet bazë në ato të avancuara
1. Besueshmëri më e lartë
Meqenëse çdo njësi baterie ka sistemin e vet të monitorimit dhe kontrollit, besueshmëria e BMS-së së shpërndarë është më e lartë. Edhe nëse një bateri e vetme dështon, bateritë e tjera mund të funksionojnë normalisht dhe performanca e përgjithshme e sistemit nuk do të ndikohet shumë.
2. E lehtë për t'u mirëmbajtur dhe përmirësuar
Meqenëse struktura e BMS-së së shpërndarë është relativisht e thjeshtë, çdo qelizë baterie mund të funksionojë në mënyrë të pavarur, kështu që mirëmbajtja dhe përmirësimi janë relativisht të lehta. Pasi një njësi baterie prishet, ajo mund të zëvendësohet direkt pa pasur nevojë të fiket i gjithë sistemi për mirëmbajtje dhe përmirësim.
3. Fleksibilitet më i fortë
Sistemi i monitorimit dhe kontrollit të BMS-së së shpërndarë është i shpërndarë në secilën njësi baterie, kështu që sistemi është më fleksibël. Qelizat e baterisë mund të rriten ose zvogëlohen sipas kërkesës aktuale, pa pasur nevojë të merret në konsideratë kompleksiteti i sistemit të shpërndarë në tërësi.
Sistemi i Menaxhimit të Energjisë (EMS)
EMS (Sistemi i Menaxhimit të Energjisë), i njohur edhe si sistem i menaxhimit të energjisë, megjithëse përqindja e të gjithë sistemit të ruajtjes së energjisë nuk është shumë e madhe, por është një komponent thelbësor jashtëzakonisht i rëndësishëm i të gjithë sistemit të ruajtjes së energjisë. Në përgjithësi i referohet rregullimit dhe kontrollit të centralit elektrik të ruajtjes së baterive të litiumit, i cili ka lançuar një sistem të integruar të menaxhimit të energjisë.
Organizata
Sistemi i menaxhimit të energjisë përfshin disa pjesë, të cilat do të tregohen si më poshtë.
1. Monitorimi dhe mbledhja: Sistemi i menaxhimit të energjisë monitoron gjenerimin, ruajtjen dhe konsumin e energjisë në impiantin e ruajtjes së energjisë në kohë reale përmes sensorëve dhe pajisjeve të instrumentimit. Ai është i aftë të mbledhë një sërë të dhënash, duke përfshirë statusin e karikimit dhe shkarkimit të baterisë, temperaturën, tensionin, rrymën etj.
2. Analiza dhe optimizimi i të dhënave: Sistemi i menaxhimit të energjisë mbështetet në teknologjinë e përparuar të analizës së të dhënave për të përpunuar dhe analizuar të dhënat e mbledhura me qëllim kuptimin e gjendjes së punës dhe performancës së sistemit të energjisë. Përmes analizës së të dhënave, ai mund të identifikojë problemet e mundshme në sistemin e energjisë dhe të ofrojë sugjerime optimizimi, të tilla si rregullimi i strategjive të karikimit dhe shkarkimit dhe optimizimi i efikasitetit të shfrytëzimit të energjisë.
3. Planifikimi dhe kontrolli i energjisë: Sistemi i menaxhimit të energjisë mund të planifikojë dhe kontrollojë në mënyrë inteligjente energjinë bazuar në kërkesën për energji në kohë reale dhe funksionimin e sistemit. Ai mund të organizojë në mënyrë të arsyeshme funksionimin e karikimit dhe shkarkimit të impianteve të ruajtjes së energjisë sipas parashikimit të kërkesës, situatës së çmimit të energjisë elektrike, ngarkesës së rrjetit dhe faktorëve të tjerë, me qëllim që të realizohet shfrytëzimi dhe kursimi efikas i energjisë.
4. Zbulimi i defekteve dhe mbrojtja e sigurisë: Sistemi i menaxhimit të energjisë mund të zbulojë dhe alarmojë në kohë kushtet e defekteve në impiantin e ruajtjes së energjisë, të tilla si shkarkimi i tepërt i baterisë, mbingarkesa dhe anomali e temperaturës, në mënyrë që të garantojë funksionimin e sigurt të impiantit të ruajtjes së energjisë. Në të njëjtën kohë, ai mund të lidhet edhe me sistemin e rrjetit të shpërndarjes për të realizuar kontrollin në distancë dhe mbrojtjen e impiantit të ruajtjes së energjisë.
Optimizimi i strategjisë së operimit dhe hartimi i strategjisë së kontrollit është pika kyçe
Hartimi i një strategjie të optimizuar të operimit dhe strategjie të kontrollit është pika kryesore dhe vështirësia e produkteve EMS.
Duke marrë parasysh karakteristikat e ngarkimit dhe shkarkimit të ruajtjes së energjisë, kostot e ngarkimit dhe shkarkimit të njësisë së ruajtjes së energjisë dhe përfitimet e aplikimit të ruajtjes së energjisë, dhe nën premisën e përmbushjes së kërkesave të kontrollit të shpërndarjes së rrjetit, hartimi i strategjive të optimizuara të operimit dhe kontrollit mund të rrisë përfitimet ekonomike të operimit të sistemit të ruajtjes së energjisë dhe të përmirësojë indekse të ndryshme teknike.
Produktet EMS në përgjithësi veprojnë si një urë lidhëse midis sistemit të ruajtjes së energjisë dhe sistemeve të informacionit të nivelit më të lartë.
Sistemi i ruajtjes së energjisë mund të bashkohet me planifikimin e rrjetit, planifikimin e centralit virtual të energjisë, bashkëveprimin "burim-rrjet-ngarkesë-magazinim", etj., përmes EMS.
Produktet EMS dhe planifikimi i rrjetit dhe koordinim të ngushtë të tjerë, dhe në funksion ka një ngjashmëri të caktuar, kompania duhet të kuptojë karakteristikat operative të rrjetit, kompanitë e teknologjisë së informacionit që punojnë thellë në rrjet kanë njohuri dhe njohuri për të grumbulluar, mund të formojnë aftësinë për të ripërdorur, kanë një avantazh të caktuar.
