關于MW級集裝箱式電池儲能系統的研究現狀與應用探究

1. 靈活性和可擴展性

   • 可以根據需求靈活組合多個集裝箱，實現不同規模的儲能容量。

   • 例如，在一個儲能項目初期，可以先部署少量集裝箱，隨著需求增長再逐步增加。

2. 快速部署

   • 由于采用標準化的集裝箱設計，能夠在短時間內完成安裝和調試。

   • 比如在應對緊急電力需求時，能夠迅速投入使用。

3. 易于運輸和移動

   • 可以通過卡車、船舶等運輸工具方便地運輸到不同地點。

   • 這使得其能夠適應不同的應用場景，如臨時電力供應或偏遠地區的儲能需求。

1. 電網輔助服務

   • 參與調峰、調頻，提高電網的穩定性和可靠性。

   • 比如在用電低谷時存儲電能，高峰時釋放，平衡電網負荷。

2. 可再生能源整合

   • 平滑可再生能源的輸出波動，提高其并網比例。

   • 像太陽能和風能發電不穩定時，儲能系統能夠儲存多余能量并在需要時釋放。

3. 工商業用戶

   • 幫助企業實現削峰填谷，降低用電成本。

   • 例如工廠在電價低谷時充電，高峰時放電，節省電費支出。

1. 成本

   • 包括電池成本、系統集成成本和維護成本等，目前仍然較高。

2. 電池壽命和性能衰減

   • 長期循環使用可能導致電池性能下降，影響系統的整體效率和壽命。

3. 安全問題

   • 電池的熱失控、火災等安全隱患需要高度重視和有效防范。

七、安科瑞Acrel-2000ES儲能能量管理系統概述

7.1概述

安科瑞Acrel-2000ES儲能能量管理系統，專門針對工商業儲能柜、儲能集裝箱研發的一款儲能EMS，具有完善的儲能監控與管理功能,涵蓋了儲能系統設備(PCS、BMS、電表、消防、空調等)的詳細信息,實現了數據采集、數據處理、數據存儲、數據查詢與分析、可視化監控、報警管理、統計報表等功能。在高級應用上支持能量調度,具備計劃曲線、削峰填谷、需量控制、防逆流等控制功能。

7.2接入設備

Acrel-2000ES，具備多種接口，多種協議對接的能力，支持多種設備接入。

7.3系統功能

7.3.1實時監測

系統人機界面友好，能夠顯示儲能柜的運行狀態，實時監測PCS、BMS以及環境參數信息，如電參量、溫度、濕度等。實時顯示有關故障、告警、收益等信息。

7.3.2設備監控

系統能夠實時監測PCS、BMS、電表、空調、消防、除濕機等設備的運行狀態及運行模式。

PCS監控：滿足儲能變流器的參數與限值設置；運行模式設置；實現儲能變流器交直流側電壓、電流、功率及充放電量參數的采集與展示；實現PCS通訊狀態、啟停狀態、開關狀態、異常告警等狀態監測。

BMS監控：滿足電池管理系統的參數與限值設置；實現儲能電池的電芯、電池簇的溫度、

電壓、電流的監測；實現電池充放電狀態、電壓、電流及溫度異常狀態的告警。

空調監控：滿足環境溫度的監測，可根據設置的閾值進行空調溫度的聯動調節，并實時監測空調的運行狀態及溫濕度數據，以曲線形式進行展示。

UPS監控：滿足UPS的運行狀態及相關電參量監測。

7.3.3曲線報表

系統能夠對PCS充放電功率曲線、SOC變換曲線、及電壓、電流、溫度等歷史曲線的查詢與展示。

7.3.4策略配置

滿足儲能系統設備參數的配置、電價參數與時段的設置、控制策略的選擇。目前支持的控制策略包含計劃曲線、削峰填谷、需量控制等。

7.3.5實時報警

儲能能量管理系統具有實時告警功能，系統能夠對儲能充放電越限、溫度越限、設備故障或通信故障等事件發出告警。

7.3.6事件查詢統計

儲能能量管理系統能夠對遙信變位，溫濕度、電壓越限等事件記錄進行存儲和管理，方便用戶對系統事件和報警進行歷史追溯，查詢統計、事故分析。

7.3.7遙控操作

可以通過每個設備下面的紅色按鈕對PCS、風機、除濕機、空調控制器、照明等設備進行相應的控制，但是當設備未通信上時，控制按鈕會顯示無效狀態。

7.3.8用戶權限管理

儲能能量管理系統為保障系統安全穩定運行，設置了用戶權限管理功能。通過用戶權限管理能夠防止未經授權的操作（如遙控的操作，數據庫修改等）。可以定義不同級別用戶的登錄名、密碼及操作權限，為系統運行、維護、管理提供可靠的安全保障。

7.3.9安科瑞配套產品

八、結論

綜上所述，MW級集裝箱電池儲能系統在電力系統領域的確具有*高的應用研究價值。本文給出了1套用于實現電池模塊溫度控制的設計方法，希望對領域研究有所借鑒。

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